[发明专利]一种监测电气设备是否电接触过热的装置及其方法

权利要求书

1.一种监测电气设备是否电接触过热的装置，包括：

集气单元，用于收集电气设备所在空间内的气体；

气体检测单元，包括针对不同特征气体的气体传感器阵列，用于对所收集到的气体进行不同特征气体的检测；

数据存储单元，用于存储电气设备正常运行时各个气体传感器的响应阈值、电气设备的导体材料的最大承受能量阈值、电气设备的电接触部位的承受能量值及电气设备的电接触温度值；

数据处理单元，包括预处理单元和对比单元，其中：

所述预处理单元用于对经所述气体检测单元的检测结果进行预处理，并根据预处理结果确定各个气体传感器的响应值、电气设备的电接触温度测量值；

所述对比单元用于根据各个气体传感器的响应值计算电气设备的电接触部位承受的能量累加值，并将各个气体传感器的响应值和所述电气设备电接触部位承受的能量累加值分别与所述数据存储单元中已存储的各个气体传感器的响应阈值和所述电气设备的导体材料的最大承受能量阈值进行对比以及输出对比结果；

显示及预警单元，用于根据所述对比结果显示所检测到的特征气体的名称、过热温度以及发出预警信息。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述集气单元包括电磁阀和真空泵。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数据处理单元包括模数转换器和微处理器。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述显示及预警单元包括带有蜂鸣器的显示器。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括气体通道，用于传输收集到的气体。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述气体通道的制备材料包括如下任一：聚乙烯、聚四氟乙烯、聚氨酯和硅胶。

7.一种根据权利要求1所述的装置监测电气设备是否电接触过热的方法，包括如下步骤：

S100：通过集气单元收集电气设备周围空间的气体；

S200：通过气体检测单元对所收集到的气体进行不同特征气体的检测；

S300：通过数据处理单元对所述气体检测单元检测后的气体进行预处理，并根据预处理结果确定各个气体传感器的响应值、电气设备的电接触温度值和利用各个气体传感器的响应值计算电气设备的电接触部位承受的能量累加值；

S400：将步骤S300中的各个气体传感器的响应值和所述电接触部位承受的能量累加值分别与数据存储单元中存储的电气设备正常运行时各个气体传感器的响应阈值和电气设备的导体材料的最大承受能量阈值进行对比；

S500：基于步骤S400的对比结果，由显示及预警单元给出相应的预警信息或检修信号。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在步骤S300中，所述利用各个气体传感器的响应值计算电气设备的电接触部位承受的能量值的计算公式如下：

其中，Q为导体所承受的总能量，N为各个气体传感器的响应值第一次超过阈值开始直至各个气体传感器的响应值不再上升时的连续气体检测次数，Q_i为第i次检测时计算所得的能量值，K为比例系数，t_i0为第i次气体检测开始时刻，t_i1为第i次气体检测结束的时刻，Δn_i为第i次气体检测过程中各个气体传感器的响应值的增量，α为加权系数。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述步骤S400中，若各个气体传感器的响应值均未超过正常阈值，表明电气设备电接触未发生过热；若某个或多个气体传感器的响应值超过正常阈值，则表明电气设备电接触即将发生过热；若利用各个气体传感器的响应值计算所得能量累加值超过设定的导体材料最大承受能量阈值，则表明电气设备发生严重过热。