[发明专利]一种码盘式刀闸状态激光监测装置

说明书

一种码盘式刀闸状态激光监测装置，包括：激光发射器、光敏元件接收器、码盘；激光发射器用于发射激光；光敏元件接收器用于接收激光发射器发射的激光，并在接收到激光时输出用于表征刀闸发生状态变化的电信号；码盘设置在刀闸的刀闸本体的旋转传动轴上，当刀闸发生动作时，旋转传动轴带动码盘旋转；码盘设置在激光发射器与光敏元件接收器之间，且码盘上蚀刻有光栅，在码盘转动时，激光发射器发出的激光在透过光栅后能够被光敏元件接收器接收到。本申请通过码盘式激光监测装置对刀闸状态进行监测，该装置结构简单，便于操作，而且激光监测的准确度高，这样可以对变电站的刀闸状态进行简单、方便、准确、高效地监测，确保安全。

技术领域

本申请涉及变电站监测技术领域，特别涉及一种码盘式刀闸状态激光监测装置。

背景技术

变电站的隔离刀闸对于变电站的安全运行有着重要的影响。特别是在近年来不断推广无人值班站和电网自动化的背景下，更要求变电站的隔离刀闸的操作安全性能够得到有效的提高。变电站隔离刀闸至少应有两个非同样原理或非同源位置的非电量确认方式来确认隔离开关的运用状态和是否确已操作到位，以防止出现隔离刀闸分合不到位和误操作情况的发生。

目前，大多以辅助接点状态采集法作为刀闸状态监测的第一判据，以行程开关监测法、姿态传感器监测法或视频监测法等的其中一种作为刀闸状态监测的第二判据，两种判据结合作为刀闸状态监测的双确认判断依据。

行程开关监测法，是分别在刀闸的分闸和合闸位置配置机械行程开关，当刀闸运动到分闸或合闸位置时，其机构触压分闸(合闸)位置对应的行程开关，并使行程开关触点闭合，而合闸(分闸)位置对应的行程开关触点释放断开，从而输出刀闸状态的位置信号。但是，行程开关监测法其主要部件为行程开关，由于刀闸动作频率不高，长时间处于一个状态，因此会长期挤压其中一个行程开关，特别是合闸位置的行程开关，行程开关在长期挤压的情况下存在机械疲劳问题，导致其检测失效；另一方面，由于行程开关采用的接触式检测，需要进行非常精密的调试对位，一旦调整不到位，可能会造成状态误报。

姿态传感器监测法一般采用带陀螺仪的装置，根据刀闸运动状态的变化计算其动作变化的角度，能够反映刀闸的动作路径，从而判断其处于分闸或合闸位置，其精度可达0.5℃。但是，姿态传感器监测法主要存在以下两个方面的问题，一是，姿态传感器固定在刀闸动作机构上，其电缆随刀闸机构转动，可能导致缠绕卡滞，存在较大的安全风险。二是姿态传感器体积较大、安装调试困难、造价高、通用性差，运维困难，不利于大规模推广应用。

而且，行程开关监测法与姿态传感器监测法均需要停电情况下进行分合闸操作标定与维护，不利于系统的安全运行和工作率的提高。

视频监测法一般在现场安装数字摄像机对刀闸状态进行实时图像采集，能直观地监测到刀闸的实际运用状况和刀闸的倒闸操作状态。但是，视频监测法的画面传输速度慢，对带宽要求高，操作时间长，捕捉监测对象不便，当变电站安装有大量刀闸时容易出现误监测情况。

因此，现有技术无法对变电站的刀闸状态进行简单、方便、准确、高效地监测，以确保安全。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种码盘式刀闸状态激光监测装置，以对变电站的刀闸状态进行简单、方便、准确、高效地监测，确保安全。

基于上述目的，本申请提供的技术方案如下：

一种码盘式刀闸状态激光监测装置，包括：

激光发射器、光敏元件接收器、码盘；

所述激光发射器用于发射激光；

所述光敏元件接收器用于接收所述激光发射器发射的激光，并在接收到所述激光时输出用于表征所述刀闸发生状态变化的电信号；

所述码盘设置在所述刀闸的刀闸本体的旋转传动轴上，当所述刀闸发生动作时，所述旋转传动轴带动所述码盘旋转；