[发明专利]电力设备无线数字监测传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线式电力输变线路在线检测装置，用以检测线路中的电流、电压、温升及周波偏差等参数，以及监测电力线路的运行状态。

背景技术

随着电力建设的迅速发展，电网规模的不断扩大，对输电线路和电力设备相关参数进行远程监测也成为一项必须解决的重要课题。特别是智能型的多功能在线监测装置更是智能电网和安全供电环节中的一个重要组成部分，是实现安全运行、检修管理、提高生产运行管理水平的重要技术手段。目前，在现有技术中，已经开发出了多种具有单一功能的在线监测装置。其中典型的技术方案有：（一）中国专利（申请号：CN200510047898.9）中，提出了一种无线式温度检测装置，但该装置只能单一地检测输电线路和电力设备的局部温升参数，而不能检测其它的相关电气参数；（二）中国专利（申请号：CN200610123199.2）中，提出了一种无线式带电显示闭锁装置，但该装置只能检测输电线路和电力设备是否处于带电状态，而不能检测其它的相关电气参数。综上所述，现有的技术方案中缺乏一种综合性的、多功能的、智能型的在线监测装置，因此，不能满足实际的现场运行需要。

发明内容

本发明的目的就是提供一种综合性的、多功能的、智能型的、无线式的电力设备无线数字监测传感器，能够对电力线路和电力设备运行的相关参数进行在线监测。该检测装置可以利用同一空间点的电磁场以及装置中的敏感元器件，使该装置既能检测记录常规的停送电次数、停送电时间、电流值、电压值及相关的电量参数，又能同时监测供电线路和电力设备的常见故障，如大电流超限、相间短路、局部温升超限、强电侵入、浪涌、落雷等故障事件的发生。是一种结构小巧，安装使用方便的无线式数字在线监测传感器。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种电力设备无线数字监测传感器，由壳体及装在壳体内的单片机电路、电源及控制电路、无线通讯电路、电压检测电路及装在壳体外的天线构成，其特征在于：该监测传感器中还含有电流检测电路、线路状态检测电路、温度检测电路、及时钟电路，所述的电流检测电路、线路状态检测电路、温度检测电路及时钟电路分别通过数据线路与单片机电路相连接。

进一步地，所述的电流检测电路是由TMR磁场传感器感应检测线路电流的。

进一步地，所述线路状态检测电路是由线圈、整流器件及阻容元件构成的。

进一步地，所述的温度检测电路是由数字集成温度元件及其阻容元件构成的。

进一步地，所述的时钟电路是由数字式时钟元件及其阻容元件构成的。

与现有技术相比，本发明的优点在于，利用电场效应等元件设计的检测电路，只利用很小的一个空间点的电磁场，就能够实时监测线路的停送电状况，不但可以检测电力设备是否带电，还能检测出高压带电设备的电压等级、电流负载大小，设备温升等相关参数，并能检测出电力线路的短路故障、接地故障、过电流、过电压等故障信号；本发明采用AVR单片机进行核心处理数据，并配以模糊数学算法，具有处理信号速度快，采集信号实时性强、准确性高等特点；该检测装置体积小巧，使其可以安装在电力设备上，而不影响被检设备的使用功能；该检测装置的另一个优点是结构简单，使用元件少，因而降低了装置的制造成本。

附图说明

图1是电力设备无线数字监测传感器的结构示意框图。

图2是电力设备无线数字监测传感器的电路原理图。

图3是电力设备无线数字监测传感器的短路故障判定示意图。

图4是电力设备无线数字监测传感器的接地故障判定示意图。

图5是电力设备无线数字监测传感器的过电流、过电压故障判定示意图。

图6是电力设备无线数字监测传感器安装在高压母线上的工作示意图。

具体实施方式