一种用于高压断路器故障诊断的振动检测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型解公开了一种用于高压断路器故障诊断的振动检测装置，其特征在于：包括有振动腔体和电路板，在振动腔体中设置含有相互垂直两个绕组的定板，及含有两对相互垂直绕组的动板，定板固定于振动腔体上，动板安装于惯性块上,所述电路板由一个正弦信号激励电路、两个功率放大电路组成，正弦信号激励电路采用TC1878芯片，两个功率放大电路均采用AD827芯片，其中，电路板上的Vi1端接外来信号，电路板上的Vo1通过线排接到定板的Vo1，动板的Vi1sin、Vi1cos、Vi2sin和Vi2cos--通过线排分别接到电路板对应输入端--，动板的功率放大电路的4路输出端直接与各类专用仪器、单片机和上位计算机采集卡相连。本实用新型基于电磁变化与感应原理，以装置机械结构为保障，实现了对机械振动信号的短时检测，且背景噪声小，精度高，能适用于各类中大型高压断路器的故障诊断。
【专利说明】—种用于高压断路器故障诊断的振动检测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种短时机械振动检测装置，特别是一种用于中型及大型高压断路器故障诊断的短时机械振动检测装置。
【背景技术】
[0002]高压断路器是电力传输系统的关键设备，其运行可靠性至关重要，因此常设故障诊断系统，以及时发现和预防设备故障。其中，短时机械振动检测又是故障诊断的核心内容。目前，振动检测多用加速度传感器或压电振动传感器，背景噪声较大，对环境温度较敏感，精度有限。
【发明内容】
[0003]为解决【背景技术】中提出的现有技术问题，本实用新型提供一种基于电磁变化与感应原理，以装置机械结构为保障，实现了对机械振动信号的短时检测，且背景噪声小，精度高，能适用于各类中大型高压断路器的故障诊断的短时机械振动检测装置。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种用于高压断路器故障诊断的振动检测装置，其特征在于:包括有振动腔体和电路板，在振动腔体中设置含有相互垂直两个绕组的定板，及含有两对相互垂直绕组的动板，定板固定于振动腔体上，动板安装于惯性块上，所述电路板由一个正弦信号激励电路、两个功率放大电路组成，正弦信号激励电路采用TC1878芯片，两个功率放大电路均采用AD827芯片，其中，电路板上的Vil端接外来信号，电路板上的V。:通过线排接到定板的V。:，动板的Vilsin、Vilcos、Vi2sin和Vi2ras通过线排分别接到电路板对应输入端Vilsin、Vilros、Vi2sin和Vi2ras，动板的功率放大电路有V-1n、Volcos.Vo2sin和V&ros4个输出端，且4路输出端直接与各类专用仪器、单片机和上位计算机采集卡相连。
[0005]所述动板与定板平行且保持l-2mm间距。
[0006]本实用新型还设置一水平放置的空心的弹性连杆，其一端固定于振动腔体上，另一端与惯性块连接，实现对振动信号进行机械“放大”，并延长模态信号的持续时间，便于检测。
[0007]本实用新型通过检测定板和动板之间的相对运动，可测得断路器在X和Z方向的振动模态。在进行故障诊断时，定板输入被放大了的正弦信号，用于激励，而动板依据振动强弱和模态，在其两对绕组上感应出相应的正弦和余弦两相输出信号。输出信号被电路板上的功率放大电路放大，可直接输出至专用仪器、单片机和计算机等设备。
[0008]本实用新型基于电磁变化与感应原理，以装置机械结构为保障，实现了对机械振动信号的短时检测，且背景噪声小，精度高，能适用于各类中大型高压断路器的故障诊断。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型的结构图；[0010]图2是本实用新型的定板、动板结构及绕组布置图；
[0011]图3是本实用新型电路板的正弦信号激励电路；
[0012]图4是本实用新型电路板的输出功率放大电路。
【具体实施方式】
[0013]下面根据附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明:
[0014]按图1所示，本实用新型整个装置由电路板1、振动腔体2、底座3、惯性块4、动板
5、定板6、弹性连杆7、线排8和线排9组成，在振动腔体2中设置含有相互垂直两个绕组的定板6，及含有两对相互垂直绕组的动板5，定板固定于振动腔体上，动板绝缘安装于惯性块4上，动板与定板平行且保持l-2mm间距。弹性连杆7为中空且水平放置，其一端固定于腔体一壁，另一端与惯性块连接，动板的引线穿过连杆引出。
[0015]从图2可知，定板和动板均由覆铜板制成，绕组采用光刻、腐蚀制版而成，定板含节距相同的两个垂直绕组，动板含节距相同的两对垂直绕组，每对绕组有正弦和余弦绕组各一个，动板与定板节距相同，应为2mm。动板的正弦绕组与定板绕组对齐时，动板的余弦绕组应与定板绕组错开正好1/4节距。动板和定板绕组上方可涂以防护薄层。
[0016]电路板由一个正弦信号激励电路、两个功率放大电路组成。正弦信号激励电路采用TC1878芯片，其器件型号及连接由图3所示。两个功率放大电路均采用AD827芯片，完成对动板输出信号的放大，其器件型号及连接由图4所示。检测时，外来标准正弦函数信号接到电路板上图3所示Vil端，经由所示电路板上的V。:，通过线排8接到定板的对应端，以进行激励。动板的Vilsin、Vilcos、Vi2sin和Vi2ras通过线排9，分别接到图4所示的电路板对应输入端，经过功率放大电路放大产生V-1n、Volcos , Vo2sin和12。。3共4路输出，并可直接连接到各类专用仪器、单片机和上位计算机采集卡等。
[0017]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求及其等效物界定。
【权利要求】
1.一种用于高压断路器故障诊断的振动检测装置，其特征在于:包括有振动腔体和电路板，在振动腔体中设置含有相互垂直两个绕组的定板，及含有两对相互垂直绕组的动板，定板固定于振动腔体上，动板安装于惯性块上，所述电路板由一个正弦信号激励电路、两个功率放大电路组成，正弦信号激励电路采用TC1878芯片，两个功率放大电路均采用AD827芯片，其中，电路板上的Vil端接外来信号，电路板上的V。:通过线排接到定板的V。:，动板的 Vilsin、Vilcos、^i2sin 和vi2_通过线排分别接到电路板对应输入端Vilsin、Vilcos、^i2sin和Vi2ras，动板的功率放大电路有V&in ,Volcos ,Vo2sin和个输出端，且4路输出端直接与各类专用仪器、单片机和上位计算机采集卡相连。
2.根据权利要求1所述的振动检测装置，其特征在于:所述动板与定板平行且保持1-2mm间距。
3.根据权利要求1所述的振动检测装置，其特征在于:还设置一水平放置的空心的弹性连杆，其一端固定于 振动腔体上，另一端与惯性块连接。
【文档编号】G01H11/06GK203606025SQ201320505022
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年8月19日 优先权日:2013年8月19日
【发明者】张敏 申请人:张敏