[发明专利]一种针对高压断路器的在线监测系统

权利要求书

1.一种针对高压断路器的智能化在线监测系统，包括由在线监测模块组、电源模块和上位机接口模块组成的在线监测装置，以及与在线监测装置连接的上位机装置，其特征在于，所述在线监测模块组包括断路器分闸回路断线监测模块、断路器灭弧室真空度监测模块、断路器触头温升监测模块、断路器超程监测模块和断路器分/合闸速度监测模块这五个子监测模块，上述五个子监测模块通过连接上位机接口模块来实现与上位机装置的数据交互；所述上位机装置通过上位机接口模块对上述五个子监测模块进行监测数据搜集和参数配置；所述电源模块通过变压、整流、滤波、稳压将220V的交流电转变为5V、9V、12V和24V的稳定的直流电，并向所分别连接的断路器分闸回路断线监测模块、断路器灭弧室真空度监测模块、断路器触头温升监测模块、断路器超程监测模块和断路器分/合闸速度监测模块这五个子监测模块统一供电。

2.根据权利要求1的针对高压断路器的智能化在线监测系统，其特征在于，所述断路器分闸回路断线监测模块的电路结构为分闸线圈一端连接信号地，另一端分别连接降压电阻和保护电阻；所述保护电阻还连接光耦左侧；所述光耦左侧连接信号地，右侧分别连接单片机和数字地。

3.根据权利要求1的针对高压断路器的智能化在线监测系统，其特征在于，所述断路器灭弧室真空度监测模块中设有包含绝缘隔板、带电触头以及中间屏蔽罩的真空灭弧室，还设有安装于接地机壳上的用于监测中间屏蔽罩上电位情况的传感器；该传感器还接有用于屏蔽干扰信号和传输测量数据的屏蔽电缆；所述断路器灭弧室真空度监测模块借助实验得出的中间屏蔽罩电位与灭弧室真空度的关系来具体判断灭弧室的真空度情况。

4.根据权利要求1的针对高压断路器的智能化在线监测系统，其特征在于，所述断路器触头温升监测模块由高压端模块和低压端模块组成；所述高压端模块包括依次连接的温度传感器、温度采样单元、信号转换及发射单元组成；所述低压端模块包括信号接收单元、解码电路以及环境温度传感器组成；所述解码电路通过解码从信号接收单元发送来的来自高压端模块发送的采样信号，还原成数据信号发送给上位机装置；所述环境温度传感器将采样的实时的温度数据直接发送给上位机装置。

5.根据权利要求1的针对高压断路器的智能化在线监测系统，其特征在于，所述断路器超程监测模块采用将压力传感器安装于断路器三相的绝缘子中，在断路器分/合闸时，压力传感器能将绝缘子受的力转换为电压信号；该电压信一号经过A/D转换变成数字信号，并藉由所设置的单片机通过超程控制算法，得到当前的超程值。

6.根据权利要求1的针对高压断路器的智能化在线监测系统，其特征在于，所述断路器分/合闸速度监测模块将加速传感器安装在主轴连接杆上，通过加速传感器在预设时间内测量到的多组数据并将其发送给模块中单片机，从而绘制出机构动作时的加速度曲线，再在速度曲线上选取两个零点通过单片机中编写的算法进行积分，就可以得到所需要的断路器的分/合闸速度值。

7.根据权利要求1的针对高压断路器的智能化在线监测系统，其特征在于，所述上位机装置包括CPU处理器、存储器、触摸屏以及GSM短信模块；所述CPU处理器用来接收从在线监测模块组所获得的监测数据，并通过分辨数据类型继而显示在触摸屏上，这些监测数据同时也记录在所连接的存储器中；所述CPU处理器在处理监测数据过程中将对比后所得出的异常参数以短信的形式通过GSM短信模块发送到远端无线通信终端上作为报警。

8.根据权利要求1的针对高压断路器的智能化在线监测系统，其特征在于，所述上位机接口模块为RS485接口。