[发明专利]一种便携式瓷柱绝缘子应力检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力设备检修维护领域，尤其涉及一种便携式瓷柱绝缘子应力检测装置。

背景技术

瓷柱绝缘子主要用于变电站中的隔离开关、母线、接地开关等电器设备，起着绝缘和机械固定的作用。瓷柱绝缘子能否可靠稳定运行关系着电网的安全，平均每年都会有因瓷柱绝缘子断裂而引发的电力事故，轻则导致隔离开关损坏，重则导致变电站母线短路，与系统解列，危害整个系统的安全运行。

在实际运行中，瓷柱绝缘子大都是在铸铁法兰处断裂，其初始裂纹一般在铸铁法兰的胶装部位，无法直接观察得到。运用最普遍的超声波检测法需要穿过铸铁、水泥多种介质才能到达瓷件，无法对铸铁法兰的胶装部位铁帽包围的内部瓷体进行正确检测，从而无法对瓷件缺陷进行正确判断。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种便携式瓷柱绝缘子应力检测装置，可以有效检测瓷柱绝缘子引线的拉力和判断绝缘子的应力状态是否合格；适用范围广、测量精度高以及便于操作。

为了解决上述技术问题，本发明的实施例提供了一种便携式瓷柱绝缘子应力检测装置，包括：用以获取与瓷柱绝缘子相连接的引线的拉力值的数字化拉力传感器装置和手持式数据采集装置，手持式数据采集装置与数字化拉力传感器装置相连，其中：数字化拉力传感器装置包括:多个用以支持一路或多路数据采集的数据采集通道，多个数据采集通道彼此独立；任一数据采集通道包括：用以获取与瓷柱绝缘子连接的引线的拉力值的旁压式拉力传感器，用以对旁压式拉力传感器获取的与瓷柱绝缘子连接引线的拉力值进行信号调理并放大的信号放大调理电路以及用以将经信号放大调理电路调理并放大的信号转化为数字量并进行发送的数字化接口模块，其中：旁压式拉力传感器、信号放大调理电路以及数字化接口模块依次相连；手持式数据采集装置包括：用以将采集的引线拉力值数字量进行传输的RS485接口、用以接收RS485接口传送的引线拉力值数字量，基于存储的有限元模型并结合瓷柱绝缘子的具体型号、引线形式和引线角度的数据信息，获取瓷柱绝缘子中最大应力数据信息的MCU模块以及用以显示MCU模块处理后的数据信息的显示模块，其中：RS485接口与数字化接口模块相连，RS485接口、MCU模块以及显示模块相连。

其中，旁压式拉力传感器、信号放大调理电路以及数字化接口模块由手持式数据采集装置进行供电。

其中，旁压式拉力传感器测量的拉力范围为0~20kN，其线缆的截面积为0~630mm²。

其中，信号放大调理电路和数字化接口模块集成在旁压式拉力传感器的邻侧，用以提升抗干扰能力，使传输距离更长。

其中，RS485接口模块为4芯航空插座。

其中，还包括：用以对多个模块和/或接口进行供电的电源模块，电源模块分别与RS485接口、MCU模块以及显示模块相连。

其中，电源模块采用锂离子电池供电，电池的容量为10000mAh，电池的输出电压为5V，最大输出电流为2A，配有标准的micro-USB充电接口。

其中，还包括：用以将MCU模块获取的瓷柱绝缘子中最大应力数据信息进行存储的存储器，存储器与MCU模块相连。

实施本发明的便携式瓷柱绝缘子应力检测装置，具有如下的有益效果：

第一、本实施例的便携式瓷柱绝缘子应力检测装置，旁压式拉力传感器、信号放大调理电路以及数字化接口模块依次相连，RS485接口与数字化接口模块相连，RS485接口、MCU模块以及显示模块相连，无需拆装瓷柱绝缘子引线便可直接测量引线的拉力及瓷柱绝缘子中的最大应力；使用方便、测量精度高。

第二、通过选配不同型号的拉力传感器，可以适用不同拉力范围和不同线径的输电线，适用范围广、测量精度高。

第三、数字化拉力传感器装置包括:多个用以支持一路或多路数据采集的数据采集通道，多个数据采集通道彼此独立，可以同时测量多个瓷柱绝缘子的应力。并且，可以对动态过程中瓷柱绝缘子应力的变化进行连续的采集和监测。此外，还能够同时检测多条引线的拉力。

第四、信号放大调理电路和数字化接口模块集成在旁压式拉力传感器的邻侧，由于采用数字信号，手持式数据采集装置和拉力传感器模块之间的传输大，可达15m，信号抗干扰能力强，便于在地面进行采集操作。

第五、具有预警、可对采集的数据进行存储、查询、统计及分析的功能。

附图说明