本发明专利技术公开了一种隔离开关操作力矩实时监测装置及监测方法，监测装置包括监测系统和装设于监测区域内各待操作的隔离开关处的各监测单元，监测系统根据监测单元得到的各隔离开关的转角信息和力矩信息，拟合得到综合转角‑力矩曲线，并将各隔离开关的转角信息和扭矩信息与综合转角‑力矩曲线比对，根据比对结果输出报警信息或合格信息。本发明专利技术的监测装置具有简单实用、及时有效和监测结果准确可靠等优点，使用该监测装置的监测方法同样具备上述优点。
【技术实现步骤摘要】
一种隔离开关操作力矩实时监测装置及监测方法
本专利技术涉及机械传动部件监测
，尤其涉及一种隔离开关操作力矩实时监测装置及监测方法。
技术介绍
隔离开关在户外长期运行后，机械传动部件的积污、腐蚀、变形易造成操作阻力的增加。当隔离开关操作发生卡涩时，若不及时处理而盲目操作，易损伤机械传动部件，严重时会造成瓷瓶断裂而引起短路故障。因此，需要对隔离开关的操作力矩进行实时监测，提前预判出隔离开关操动机构卡涩问题，避免操作时出现故障或设备损伤，保证设备的安全稳定运行。目前隔离开关操作力矩监测技术方面，主要有两种研究方向：一种是直接在机构主轴上监测操作力矩的变化情况，但其主要为离线方式，目的是为了开展人力操作允许最大力的检测，但不具备在线监测及智能告警功能；另一种是通过监测电机电流的变化，折算出操作力矩的大小情况，但是环境内的电气影响难以排除干扰。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种简单实用、及时有效和监测结果准确可靠的隔离开关操作力矩实时监测装置，以及使用该监测装置对隔离开关操作力矩进行监测的监测方法。为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：一种隔离开关操作力矩实时监测装置，包括监测系统和装设于监测区域内各待操作的隔离开关处的各监测单元，所述监测单元安装于隔离开关的连接轴和驱动装置的驱动轴之间，获取驱动轴驱动连接轴的转角信息和扭矩信息，并发送至监测系统，所述监测系统根据各隔离开关的转角信息和力矩信息拟合得到综合转角-力矩曲线，并将各隔离开关的转角信息和扭矩信息与综合转角-力矩曲线比对，根据比对结果输出报警信息或合格信息。作为上述监测装置的进一步改进：所述监测单元包括传感组件、第一法兰和第二法兰，传感组件设置于第一法兰和第二法兰之间，并分别通过第一法兰和第二法兰与连接轴和驱动轴连接；所述传感组件包括用于获取转角信息的姿态传感器和用于获取扭矩信息的扭矩传感器。所述驱动轴包括驱动装置的输出轴、夹抱结构和传动轴，所述输出轴通过夹抱结构连接于传动轴的一端并与其同步转动，传动轴的另一端设有和第二法兰适配连接的法兰结构。所述监测单元还包括蓝牙无线传输模块，所述蓝牙无线传输模块将转角信息和扭矩信息发送至监测系统。所述监测系统包括：接收模块：用于接收蓝牙无线传输模块发送的转角信息和扭矩信息，并发送至信息处理模块和比对模块；信息处理模块：用于根据各隔离开关的转角信息和力矩信息拟合得到综合转角-力矩曲线，将综合转角-力矩曲线发送至比对模块；比对模块：用于将各隔离开关的转角信息和扭矩信息与综合转角-力矩曲线比对，并根据比对结果发送信息至集约转换装置；集约转换装置：用于将信息转换为数字模块输送至输出模块；输出模块：将最终得到的信息进行输出或显示。所述接收模块、信息处理模块以及比对模块的搭载件以及集约转换装置均设置于一小型汇控箱内，所述小型汇控箱内设有加热器和冷凝除湿组件。每个所述监测单元还搭配设置有电源和唤醒组件，所述唤醒组件接收驱动装置的电流信号并发送唤醒信号至电源，所述电源接收唤醒信号后为监测单元全功率供电，隔离开关操作完成后低功率运行。一种用上述隔离开关操作力矩实时监测装置的监测方法，其步骤包括：S1：驱动装置的驱动轴驱动隔离开关的连接轴转动，监测单元获取该过程中的转角信息和扭矩信息并发送至监测系统；S2：监测系统接收各隔离开关的转角信息和扭矩信息，根据各隔离开关的转角信息和力矩信息拟合得到综合转角-力矩曲线，并将各隔离开关的转角信息和扭矩信息与综合转角-力矩曲线比对；当某一隔离开关的扭矩信息相比于其对应转角处的综合转角-力矩曲线的力矩差值大于设定值时，输出包含有该隔离开关位置和该扭矩信息对应的转角信息的报警信息，其余情况输出合格信息。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术的隔离开关操作力矩实时监测装置，包括监测系统和装设于监测区域内各待操作的隔离开关处的各监测单元，各监测单元分别获取各隔离开关驱动过程中的转角信息和扭矩信息，并发送至监测系统，以使监测系统根据各隔离开关的转角信息和力矩信息拟合得到综合转角-力矩曲线，并将各隔离开关的转角信息和扭矩信息与综合转角-力矩曲线比对，根据比对结果输出信息，该输出信息包含有异常情况下的报警信息和合格情况下的合格信息。由于变电站中，隔离开关都是按间隔布置的，每个间隔对应一条线路，并通过母线联系的，实现多间隔之间电力的输送。本专利技术将同时操作的隔离开关操作力矩统一收集比对，相比于和单个开关的历史数据比对来说，避免了单个开关的历史操作数据极为有限可能造成的卡涩预警错误，同时期操作的隔离开关数据更具备实时性，可以排除当下环境的大部分环境干扰，极大的提高了隔离开关操作状态的准确性，根据该数据得出的信息更加精确和可靠。本专利技术的使用上述监测装置的监测方法，同样具备上述优点，并且步骤简单，能够精确对隔离开关卡涩情形进行预警。附图说明图1是本专利技术的隔离开关操作力矩实时监测装置的结构示意图；图2和图3是本专利技术的隔离开关操作力矩实时监测装置中信息传输的示意图。图例说明：1、监测单元；11、传感组件；12、第一法兰；13、和第二法兰；2、连接轴；3、驱动轴；31、输出轴；32、夹抱结构；33、传动轴；4、小型汇控箱。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本专利技术做更全面、细致地描述，但本专利技术的保护范围并不限于以下具体实施例。实施例：如图1所示，本实施例的隔离开关操作力矩实时监测装置，包括监测系统和装设于监测区域内各待操作的隔离开关处的各监测单元1，监测区域中的各隔离开关为同一电压等级同厂同型号同批次设备。监测单元1安装于隔离开关的连接轴2和驱动装置的驱动轴3之间，获取驱动轴3驱动连接轴2的转角信息和扭矩信息，并发送至监测系统，监测系统根据各隔离开关的转角信息和力矩信息拟合得到综合转角-力矩曲线，并将各隔离开关的转角信息和扭矩信息与综合转角-力矩曲线比对，根据比对结果报警信息或合格信息。由于变电站中，隔离开关都是按间隔布置的，每个间隔对应一条线路，并通过母线联系的，实现多间隔之间电力的输送。本专利技术将同时操作的隔离开关操作力矩统一收集比对，相比于和单个开关的历史数据比对来说，避免了单个开关的历史操作数据极为有限可能造成的卡涩预警错误，同时期操作的隔离开关数据更具备实时性，可以排除当下环境的大部分环境干扰，极大的提高了隔离开关操作状态的准确性，根据该数据得出的信息更加精确和可靠。并且由于变电站中一般区域内的各隔离开关都采用同厂同型号同批次的设备，因此进一步排除了设备的制造误差。对于非同厂同型同批次设备，可以采取操作时监测得到的操作力矩曲线与出厂时多次操作拟合得到的操作曲线对比。本实施例中，监测单元1包括传感组件11、第一法兰12和第二法兰13，传感组件11设置于第一法兰12和第二法兰13之间，并分别通过第一法兰12和第二法兰1本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种隔离开关操作力矩实时监测装置，其特征在于：包括监测系统和装设于监测区域内各待操作的隔离开关处的各监测单元(1)，所述监测单元(1)安装于隔离开关的连接轴(2)和驱动装置的驱动轴(3)之间，获取驱动轴(3)驱动连接轴(2)的转角信息和扭矩信息，并发送至监测系统，所述监测系统根据各隔离开关的转角信息和力矩信息拟合得到综合转角-力矩曲线，并将各隔离开关的转角信息和扭矩信息与综合转角-力矩曲线比对，根据比对结果输出报警信息或合格信息。/n
【技术特征摘要】
1.一种隔离开关操作力矩实时监测装置，其特征在于：包括监测系统和装设于监测区域内各待操作的隔离开关处的各监测单元(1)，所述监测单元(1)安装于隔离开关的连接轴(2)和驱动装置的驱动轴(3)之间，获取驱动轴(3)驱动连接轴(2)的转角信息和扭矩信息，并发送至监测系统，所述监测系统根据各隔离开关的转角信息和力矩信息拟合得到综合转角-力矩曲线，并将各隔离开关的转角信息和扭矩信息与综合转角-力矩曲线比对，根据比对结果输出报警信息或合格信息。
2.根据权利要求1所述的隔离开关操作力矩实时监测装置，其特征在于：所述监测单元(1)包括传感组件(11)、第一法兰(12)和第二法兰(13)，传感组件(11)设置于第一法兰(12)和第二法兰(13)之间，并分别通过第一法兰(12)和第二法兰(13)与连接轴(2)和驱动轴(3)连接；所述传感组件(11)包括用于获取转角信息的姿态传感器和用于获取扭矩信息的扭矩传感器。
3.根据权利要求2所述的隔离开关操作力矩实时监测装置，其特征在于：所述驱动轴(3)包括驱动装置的输出轴(31)、夹抱结构(32)和传动轴(33)，所述输出轴(31)通过夹抱结构(32)连接于传动轴(33)的一端并与其同步转动，传动轴(33)的另一端设有和第二法兰(13)适配连接的法兰结构。
4.根据权利要求1或2所述的隔离开关操作力矩实时监测装置，其特征在于：所述监测单元(1)还包括蓝牙无线传输模块，所述蓝牙无线传输模块将转角信息和扭矩信息发送至监测系统。
5.根据权利要求1所述的隔离开关操作力矩实时监测装置，其特征在于：所述监测系统包括：
接收模块：用于接收蓝牙无线传输模块发送的转角信息...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾昭强，雷云飞，章健军，周晓磊，严宇，董凯，刘旭辉，文超，谭明甜，李晓武，何权，彭劢，伍艺佳，陈昌雷，黄润清，肖麟祥，陈铭志，王丽蓉，阳慕春，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司检修公司，国网湖南省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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