一种多功能悬式绝缘子在线监测系统的制作方法

本实用新型属于高压保护电器技术领域，涉及一种多功能悬式绝缘子在线监测系统。

背景技术：

随着我国输电电压和电网容量的不断提高，绝缘问题日趋严重。高压输电线路不断增长，枢纽变电站不断增加，所需要悬式绝缘子的数量日益增加，悬式绝缘子在当今变电站中广泛应用。绝缘子是一种特殊的绝缘控件，能够在高压电线路中起到重要作用。绝缘子在长期运行中会发生性能衰变导致绝缘破坏，如果不及时发现将导致电网单相接地，影响电网正常运行甚至停电。另一方面当线路中绝缘子在污染环境中工作时，绝缘子表面也会发生绝缘下降，造成漏电等现象，造成安全隐患，危及人们的生命安全。

悬式绝缘子在输电线路中广泛运用，它能否稳定可靠运行关系着电网的安全。绝目前对绝缘子运行状况的判断，主要存在以下三个问题，一是绝缘子受力状况，二是表面电流泄露状况，三是绝缘子表面污秽状况。

现今的电网系统中，绝缘子的数量大、分布范围广、运行状况复杂，这对所有绝缘子进行人工监控测试，将存在着很大的困难，若进行抽样检查，却无法满足电网安全要求。

技术实现要素：

为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种多功能悬式绝缘子在线监测系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

多功能悬式绝缘子在线监测系统，包括泄漏电流采集装置、Sensor-应力监测装置、污秽检测装置、导线风偏检测装置、太阳能电池、控制器、发射天线、接收天线、信号接收器和终端机；其中：

泄漏电流采集装置用来实时监测悬式绝缘子表面的泄露电流数据；Sensor-应力监测装置安用来实时监测悬式绝缘子的应力数据；污秽检测装置用来实时监测悬式绝缘子的污秽数据；导线风偏检测装置用来实时监测悬式绝缘子的导线风偏数据；

控制器通过信号线与泄漏电流采集装置、Sensor-应力监测装置、污秽检测装置和导线风偏检测装置均相连；控制器用来收集悬式绝缘子的泄露电流数据、应力数据、污秽数据和导线风偏数据，并将收集的泄露电流数据、应力数据、污秽数据和导线风偏数据通过发射天线发送出去，信号接收器通过接收天线接收泄露电流数据、应力数据、污秽数据和导线风偏数据，并发送给终端机；

太阳能电池用来给泄漏电流采集装置、Sensor-应力监测装置、污秽检测装置、导线风偏检测装置、控制器供电。

进一步的，泄漏电流采集装置为M17/165-00001型号的泄漏电流采集装置。

进一步的，Sensor-应力监测装置为YXC-100式旁压式拉力传感器。

进一步的，污秽检测装置为等值附盐密度检测仪。

进一步的，导线风偏检测装置为XJ-G-W220型号的导线风偏检测装置。

进一步的，太阳能电池为APM18M5W型号的太阳能电池。

进一步的，控制器为485联网门控制器。

进一步的，发射天线和接收天线为GSM天线。

进一步的，信号接收器为Netcore无线路由器。

和现有技术相比，本实用新型具有如下优点和有益效果：

（1）本实用新型集多种功能于一体，由同一控制器控制，由太阳能电池进行持续供电，设计精简，成本低廉。

（2）本实用新型可很大程度保证悬式绝缘子的正常运行，从而预防事故发生，确保输电线路的安全和稳定运行。

附图说明

图1为本实用新型装置的结构示意图；

图2为本实用新型装置的信号传输示意图。

图中，1-泄漏电流采集装置，2- Sensor-应力监测装置，3-污秽检测装置，4-太阳能电池，5-悬式绝缘子，6-联接金具，7-耐张线夹，8-控制器，901-发射天线，902-接收天线，10-信号接收器，11-计算机，12-导线风偏检测装置。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解和实施本实用新型，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

见图1~2，悬式绝缘子5的安装方式为：悬式绝缘子5固定于联接金具6上，联接金具6与耐张线夹7紧密固定。本具体实施方式包括泄漏电流采集装置1、Sensor-应力监测装置2、污秽检测装置3、导线风偏检测装置12、太阳能电池4、 控制器8、发射天线901、接收天线902、信号接收器10和计算机11。泄漏电流采集装置1安装于悬式绝缘子5一端端口，用来实时监测悬式绝缘子5的泄露电流数据，具体地说，泄漏电流采集装置1用来采集悬式绝缘子5的表面泄露电流数据，通过优化电路设计，增大泄露电流的测量范围。本实施例中，泄漏电流采集装置1采用M17/165-00001型号的泄漏电流采集装置。Sensor-应力监测装置2安装于悬式绝缘子5内，用来实时监测悬式绝缘子5的应力数据。污秽检测装置3安装于悬式绝缘子5内，用来实时监测悬式绝缘子5的污秽数据。泄漏电流采集装置1、Sensor-应力监测装置2和污秽检测装置3均采用小型化、实用型的便携式装置，自动化程度高，安装调试方便。具体地说，Sensor-应力监测装置2主要器件为拉力传感器，拉力测量范围为0~20kN；污秽检测装置3检测悬式绝缘子5表面的等效NaCl浓度。本实施例中，Sensor-应力监测装置2采用YXC-100式旁压式拉力传感器，污秽检测装置3采用等值附盐密度（ESDD）检测仪。导线风偏检测装置12安装于耐张线夹7上，通过驳接倾角传感器实现对导线倾角、导线风偏角、绝缘子倾角和绝缘子风偏角的自动监测。由于采用了高灵敏度传感器，导线风偏检测装置12能够准确测量运行过程中电气间隙的变化，从而为导线风偏监测提供准确的参量，本实施例中导线风偏检测装置12采用XJ-G-W220型号的导线风偏检测装置。

太阳能电池4安装于悬式绝缘子5表面，用来给泄漏电流采集装置1、Sensor-应力监测装置2、污秽检测装置3、导线风偏检测装置12和控制器8供电，解决了电力系统断电时系统不能持续工作的问题。本实施例中，太阳能电池4采用单晶硅太阳能电池，具体选择APM18M5W型号，其容量为10000mAh，输出电压为5V，最大输出电流为2A，配有标准的micro-USB借口。

控制器8固定于耐张线夹7上，通过线缆分别与泄漏电流采集装置1、Sensor-应力监测装置2、污秽检测装置3和导线风偏检测装置12相连，并由太阳能电池4供电。控制器8用来收集泄漏电流采集装置1、Sensor-应力监测装置2、污秽检测装置3和导线风偏检测装置12采集的数据。发射天线901与控制器8相连，用来将控制器8收集的数据通过WiFi或GPRS等无线传输技术发送出去，信号接收器10通过接收天线902接收发射天线901发送的数据，从而实现数据的远程传输。本实用新型中，采用发射天线901和接收天线902实现控制器8和信号接收器10的无线连接。本实施例中，控制器8为485联网门控制器，发射天线901和接收天线902采用GSM天线，信号接收器10为Netcore无线路由器。

信号接收器10通过信号线缆与计算机11相连，计算机11即终端机，信号接收器10接收的数据可在计算机11上存储并显示，即可实现悬式绝缘子的在线监测。对计算机11接收的数据进行分析和判断，以获知缺陷绝缘子，从而对进行及时的维修与更换。

尽管本说明书较多地使用了泄漏电流采集装置、Sensor-应力监测装置、污秽检测装置、太阳能电池、瓷支柱绝缘子、绝缘子支架、绝缘子支柱、控制器、天线、信号接收器、计算机等术语，但并不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便的描述本实用新型的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。

应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本实用新型专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本实用新型的保护范围之内，本实用新型的请求保护范围应以所附权利要求为准。