一种无线传输技术，例如基于ZigBee技术的无线网络等。
[0046]同时数据无线传输模块是通过高压引流的方式进行供电的。无线传输模块的输入电压与供电电压不相等，需要用电压互感器转换电压大小。
[0047]该无线绝缘监测装置的工作原理是根据采集I/V转换器(即电阻R)两端的电压信号，将信号通过数据无线传输模块传送给上位机，上位机经过处理，得出接触网的泄漏电流，判断接触网的绝缘情况。
[0048]可以在数据无线传输模块中设置一 A/D转换单元，在所述数据无线传输模块将I/V转换器(即电阻R)两端的电压信号传送给上位机前就对采集到的电压信号的电压值进行模数转换。
[0049]同时在上位机中预设一阈值，当电压值超过该阈值时，则对外预警。预警方式可以在上位机上设置指示灯，用指示灯报警，也可以加入声音信号等，实现声光报警。
[0050]本发明还可以在以上构思的基础上做一些其它的等效改变，例如，数据无线传输模块，可以采用任意一种有同样效果的无线传输技术；Ι/v转换器将电流转换为电压时还可以采用其他方式，例如分压器方法、霍尔传感器方法、积分电路方法；信号处理模块中的保险丝，可以用其他的安全保护措施替代等等。基于此类的各种微小改变以及等效变换均应包含在权利要求所述的范围之内。
[0051]实施例二
[0052]为了实现实时监测铁路牵引供电接触网的绝缘性能，本实施例二通过实施例一中公开无线绝缘监测装置，公开了一种无线绝缘监测方法，可以实时判断出接触网的绝缘状态，具体该无线绝缘监测方法的流程步骤如附图4所示，包括下列步骤:
[0053]S1、用铁环将无线绝缘监测装置固定在接触网的绝缘柱上；
[0054]S2、信号采集模块采集接触网绝缘柱上的泄漏电流；
[0055]S3、通过电流互感器，将采集到的泄漏电流进行放大；
[0056]S4、放大后的泄漏电流通过整流桥电路，将交流电流变成直流电流；
[0057]S5、上述直流电流经过I/V转换器，转变为电压信号；
[0058]S6、数据无线传输模块按照预定的周期采集电压信号；
[0059]S7、将上述步骤中采集到的电压信号的电压值，通过协调器无线传送给外部的上位机；
[0060]S8、外部的上位机根据采集到的电压信号的电压值，经过数据处理，得到泄漏电流值，并判断接触网绝缘状态是否良好。
[0061]其中，在外部的上位机中预设一阈值，当接收到的电压值超过该阈值时，则直接对外预警，监测变压器的状况，达到实时监测的目的。
[0062]此时，在所述步骤S8中，若所述步骤S6中采集的电压信号的电压值超过设定的阈值，说明接触网绝缘状态出现异常，上位机发出预警；否则，说明绝缘状态良好。
[0063]综上所述，未来列车的发展，对于事故的发生率要求越来越低，绝缘监测系统能够有效的降低事故发生率，通过本实施例公开的无线绝缘监测方法，实现实时监测铁路牵引供电接触网的绝缘性能，利用状态检修代替周期检修，减少维修次数，缩短维修时间，为铁路运行减轻压力，减少对备件、保障设备、维修人力等资源的需求，降低维修保障费用，提高牵引供电系统的经济性，具有很好的发展前景。
[0064]上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种无线绝缘监测装置，用于监测铁路牵引供电接触网的绝缘性能，其特征在于，所述无线绝缘监测装置包括:信号采集模块、信号处理模块和数据无线传输模块， 其中，所述信号采集模块包括用于将所述无线绝缘监测装置固定在接触网绝缘柱上的铁环T以及电流互感器L ; 所述信号处理模块包括整流桥电路以及I/V转换器； 所述数据无线传输模块包括无线传输芯片以及协调器； 所述信号采集模块采集接触网的电流信号，然后经过所述信号处理模块，将电流信号转换成电压信号，通过所述数据无线传输模块传送给外部的上位机，上位机通过处理，得到接触网的泄漏电流大小，判断接触网的绝缘状态。2.根据权利要求1所述的无线绝缘监测装置，其特征在于，所述I/V转换器用电阻R实现，或者用积分电路法、霍尔传感器方法、运放直接搭接方法实现。3.根据权利要求1所述的无线绝缘监测装置，其特征在于，所述数据无线传输模块还包括电压互感器，用于将外部的电源模块的输入电压转换为供电电压。4.根据权利要求2所述的无线绝缘监测装置，其特征在于，所述数据无线传输模块还包括A/D转换单元，用于将I/V转换器两端的电压信号的电压值进行模数转换。5.根据权利要求1所述的无线绝缘监测装置，其特征在于，所述数据无线传输模块通过所述协调器与外部的上位机进行无线连接，其中，所述协调器采用基于ZigBee技术的无线网络。6.根据权利要求1所述的无线绝缘监测装置，其特征在于，所述信号采集模块与所述信号处理模块以及所述信号处理模块和所述数据无线传输模块均通过固定大小的双列直插式排针连接。7.根据权利要求1所述的无线绝缘监测装置，其特征在于，所述铁环大小可变，使之适用于各种类型的接触网绝缘柱。8.根据权利要求1所述的无线绝缘监测装置，其特征在于，所述信号处理模块的输入端安装一个保险丝F，用于避免电流值过大损坏无线绝缘监测装置；所述I/V转换器两端并联一个电容C，用于过滤交流电流。9.根据权利要求1至8中任一项所述的无线绝缘监测装置的监测方法，其特征在于，包括下列步骤: 51、用铁环将无线绝缘监测装置固定在接触网的绝缘柱上； 52、信号采集模块采集接触网绝缘柱上的泄漏电流； 53、通过电流互感器，将采集到的泄漏电流进行放大； 54、放大后的泄漏电流通过整流桥电路，将交流电流变成直流电流； 55、上述直流电流经过I/V转换器，转变为电压信号； 56、数据无线传输模块按照预定的周期采集电压信号； 57、将上述步骤中采集到的电压信号的电压值，通过协调器无线传送给外部的上位机； 58、外部的上位机根据采集到的电压信号的电压值，经过数据处理，得到泄漏电流值，并判断接触网绝缘状态是否良好。10.根据权利要求9所述的无线绝缘监测装置的监测方法，其特征在于，所述步骤S8中，若所述步骤S6中采集的电压信号的电压值超过设定的阈值，说明接触网绝缘状态出现异常，上位机发出预警；否则，说明绝缘状态良好。
【专利摘要】本发明公开了一种无线绝缘监测装置及监测方法，该装置包括：信号采集模块、信号处理模块和数据无线传输模块，信号采集模块包括将绝缘监测装置固定在接触网绝缘柱上的铁环、电流互感器；信号处理模块包括整流桥电路、I/V转换器等；数据无线传输模块包括电压互感器、协调器等。上述各模块分别通过排针连接，无线传输模块与外部的上位机通过协调器无线连接，无线传输模块通过高压引流的方式进行供电的。工种原理是信号采集模块采集的电流信号，经过信号处理模块转换成电压信号，通过无线传输模块传送给上位机进行处理，得到接触网泄漏电流大小，判断接触网的绝缘状态，具有安装方便、可连续实时监测、简单可靠、成本低、易于维护的优点。
【IPC分类】G01R19/165, G01R31/00
【公开号】CN105301390
【申请号】CN201510674354
【发明人】黄元亮, 周可慧, 孙腾煜, 李鸿奇, 陈冬惠, 阮振杰
【申请人】暨南大学
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年10月16日