[实用新型]一种断路器合闸能量监测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电力开关设备技术领域，特别涉及一种断路器合闸能量监测装置。

背景技术

在开关设备领域，断路器合闸过程是断路器重要功能的一部分，也是断路器问题相对集中的一个环节，断路器合闸不成功的一个主要原因是断路器的合闸过程能量不足，例如合闸储能弹簧的老化造成出力不足导致合闸能量不足，另一个主要原因是断路器合闸传动环节出现问题，例如锈蚀造成效率降低甚至卡滞导致传输到断路器极柱的能量不足，断路器合闸能量不足将导致合闸操作失败，严重时会引发断路器损毁等严重事故。

目前利用各种监测方法对断路器的机械特性和温升等监测装置随着智能化开关设备的技术获得较多关注，其中涉及到断路器合闸过程的，有断路器机械特性监测、断路器振动信号检测，但没有针对合闸过程能量进行监测的技术和装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种断路器合闸能量监测装置，解决了现有断路器不能针对合闸过程能量进行监测的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种断路器合闸能量监测装置，包括断路器框架、断路器极柱、断路器极柱嵌件、应变传感器单元、数据汇总单元和数据处理单元，断路器框架上设有断路器极柱，断路器极柱的底部设有断路器极柱嵌件和应变传感器单元，断路器极柱的底部通过断路器极柱嵌件与断路器框架固定连接，应变传感器单元电连接数据汇总单元，数据汇总单元电连接数据处理单元。

所述应变传感器单元为1个电阻式应变片或多个电阻式应变片。

所述数据汇总单元包括差动放大器和AD转换芯片，差动放大器的输入端连接所述应变传感器单元的输出端，AD转换芯片的输入端连接差动放大器的输出端；所述数据处理单元为ARM处理器，AD转换芯片的输出端连接ARM处理器。

所述数据处理单元和所述数据汇总单元为同一个ARM处理器，所述数据汇总单元为ARM处理器中的AD转换器，所述数据处理单元为ARM处理器中的的逻辑处理器。

本实用新型所述的一种断路器合闸能量监测装置，解决了现有断路器不能针对合闸过程能量进行监测的问题，为断路器的研制开发和安全运行提供依据，本实用新型的应变传感器单元安装方便，应变传感器单元不影响断路器正常动作和运行，且没有引发故障的隐患。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的M处的局部放大图；

图3是本实用新型的原理图方框图；

图中：断路器框架1、断路器极柱2、断路器极柱嵌件3、应变传感器单元4。

具体实施方式

如图1-图3所示的一种断路器合闸能量监测装置，包括断路器框架1、断路器极柱2、断路器极柱嵌件3、应变传感器单元4、数据汇总单元和数据处理单元，断路器框架1上设有断路器极柱2，断路器极柱2的底部设有断路器极柱嵌件3和应变传感器单元4，断路器极柱2的底部通过断路器极柱嵌件3与断路器框架1固定连接，应变传感器单元4电连接数据汇总单元，数据汇总单元电连接数据处理单元。

所述应变传感器单元4为1个电阻式应变片或多个电阻式应变片。

所述数据汇总单元包括差动放大器和AD转换芯片，差动放大器的输入端连接所述应变传感器单元4的输出端，AD转换芯片的输入端连接差动放大器的输出端；所述数据处理单元为ARM处理器，AD转换芯片的输出端连接ARM处理器。

所述数据处理单元和所述数据汇总单元为同一个ARM处理器，所述数据汇总单元为ARM处理器中的AD转换器，所述数据处理单元为ARM处理器中的的逻辑处理器。

断路器极柱2设有三个，分别电连接三相电的三个相，每一个断路器极柱2的底部均设有一个应变传感器单元4，所有应变传感器单元4均连接数据汇总单元，数据处理单元负责将数据汇总单元采集到的数据进行数字处理后，通过串口上传给上位机电脑。

在断路器1合闸过程中，断路器灭弧室因合闸动作发生碰撞冲击，并将冲击力传递给灭弧室的固定和支撑位置的断路器极柱2，断路器极柱2根部通过断路器极柱嵌件3与断路器框架1联接并紧固，受到冲击后，发生变形，该变形量被应变传感器单元4监测并将采集的数据发送至数据汇总单元和数据处理单元。