[发明专利]一种支柱式断路器在线监测系统

权利要求书

1.一种支柱式断路器在线监测系统，其特征在于，包括感知层、传输层和应用层，所述感知层包括同步采样A/D模块以及与所述同步采样A/D模块连接的控制回路监测单元、合分闸回路监测单元、弹簧压力传感器、绝缘子监测单元、密度监测单元和内部环境监测单元；所述传输层包括无线传输模块和有线传输模块；所述应用层包括处理器，所述处理器上连接有FIFO存储器、FLASH存储器和SRAM存储器，所述控制回路监测单元、所述合分闸回路监测单元、所述弹簧压力传感器、所述绝缘子监测单元、所述密度监测单元和所述内部环境监测单元采用所述同步采样A/D模块采集数据，并通过所述无线传输模块或所述有线传输模块将数据传输至所述处理器，所述处理器无法及时响应高速多通道所述同步采样A/D模块的输出，数据缓存在大容量所述FIFO存储器中，所述处理器及时将所述FIFO存储器数据转移到大容量所述SRAM存储器中，监测的数据始终循环记录，实现一个短时长的常录波存储器；任何一个电压回路信号作为触发录波数据存储信号，所述处理器在检测到电压信号后，将此信号发生前一刻的检测数据记录在所述FLASH存储器，直到该电压信号消失后一刻，所述同步采样A/D模块的采样信号也会被同步记录，从而实现一个完整的事件记录录波文件；所述处理器将事件记录录波文件通过以太网上传至后台分析系统，所述后台分析系统根据在线事件录波文件分析断路器状态实现断路器状态检修。

2.根据权利要求1所述的一种支柱式断路器在线监测系统，其特征在于，所述控制回路监测单元包括回路检测模块、电阻RX+、电阻RX-、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4，所述电阻R1、所述电阻R2、所述电阻R3和所述电阻R4依次串联并连接于所述控制回路的正负母线之间，所述电阻RX+和所述电阻RX-串联并连接于所述控制回路的正负母线之间；所述电阻RX+与所述电阻RX-之间和所述电阻R2与所述电阻R3之间分别接地。

3.根据权利要求2所述的一种支柱式断路器在线监测系统，其特征在于，所述检测模块包括第一电流传感器CT1、第一电压传感器和第二电压传感器，所述第一电流传感器CT1连接于所述控制回路的正母线用于采集所述控制回路的正母线输入电流；所述第一电压传感器连接于所述电阻R1与所述电阻R2之间用于采集所述控制回路的正母线对接地的电压；所述第二电压传感器连接于所述电阻R3与所述电阻R4之间用于采集所述控制回路的负母线对接地的电压。

4.根据权利要求1所述的一种支柱式断路器在线监测系统，其特征在于，所述合分闸回路监测单元包括合分闸检测模块、电阻R5和电阻R6，所述电阻R5和所述电阻R6分别连接于所述合分闸回路的线圈电源线两端。

5.根据权利要求4所述的一种支柱式断路器在线监测系统，其特征在于，所述合分闸检测模块包括第二电流传感器CT2、第三电压传感器和第一温度传感器CT1，所述第二电流传感器CT2连接于所述合分闸回路的线圈电源线上；所述第二温度传感器设置于所述合分闸回路的线圈外壳上；所述第三电压传感器连接于所述电阻R5与所述电阻R6之间用于采集所述合分闸回路的动作开关的动作电压。

6.根据权利要求1所述的一种支柱式断路器在线监测系统，其特征在于，所述弹簧压力传感器采用垫片形测力传感器F1和测力传感器F2，其设置于所述支柱式断路器的合分闸储能弹簧与壳体之间。

7.根据权利要求1所述的一种支柱式断路器在线监测系统，其特征在于，所述绝缘子监测单元包括集流环，所述集流环安装于支柱式断路器的绝缘子底座根部用于采集所述绝缘子表面污秽泄漏电流。

8.根据权利要求1所述的一种支柱式断路器在线监测系统，其特征在于，所述密度监测单元包括螺栓型气压传感器，所述螺栓型气压传感器安装于支柱式断路器的SF6补气口。

9.根据权利要求1所述的一种支柱式断路器在线监测系统，其特征在于，所述内部环境检测单元包括设置于支柱式断路器的机构箱内空气温湿度传感器、机构箱舱壁的第二温度传感器、内部金属结构件的第三温度传感器和机构箱外壁的第四温度传感器。

10.根据权利要求1所述的一种支柱式断路器在线监测系统，其特征在于，所述有线传输模块包括RS485和RS232，所述无线传输模块包括WIFI和4G。