一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备及其方法与流程

本发明涉及环网柜局放，具体为一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备及方法。

背景技术：

1、随着配网自动化与配电物联网的发展，电网公司对在线运行的电网设备进行状态监测，而局放主设备运行状态的最主要信息，及时有效的对开关柜的局放监测，可以避免事故的发生，减小损失。

2、公开号为cn204422709u的中国专利公开了一种带温湿度实时监测的局部放电检测仪装置，通过局部放电检测仪探头集成温湿度传感器设计，实现一体化设计，统一进行波形优化处理，针对局部放电反灌电流影响温湿度传感器模块均流进行抑制等，实现局部放电检测结果和温湿度环境因素的对比，通过温湿度检测仪实现局部放电检测仪的温湿度实时监测，提供使用者测量环境的监测数据，通过温湿度、局部放电等数据综合判断高压设备的情况，避免因温湿度环境因素造成对局部放电结果的误判，提供局部放电检测仪的检测精度。

3、上述专利中，局放检测装置在安装固定时需要采用螺钉结构进行固定，这种安装方式在应用于柜体内部的蚀刻电路板检测时会破坏板件结构；因此，不满足现有的需求，对此提出了一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备及方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备及方法，由外置传感器负责采集柜体内部各点区域的放电情况，且该外置传感器采用无损安装方式，安装时通过底部的真空吸盘直接吸附在电路板以及各种电子元件的表面，这样不会对其造成损伤，可以解决现有技术中的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备，包括信号采集器和数据网关，还包括外置传感器，其设置于信号采集器的下方，所述信号采集器的一端设置有输入接口，信号采集器的一侧设置有输出接口，所述数据网关的下方设置有数据端口，数据端口与输出接口连接，所述数据网关的顶部设置有分接端口，数据网关的外表面设置有控制仪表，所述外置传感器包括元件壳体和真空吸盘，元件壳体位于真空吸盘的上方，所述元件壳体的顶部设置有伸缩螺孔，伸缩螺孔的内部设置有触点连轴，所述触点连轴与伸缩螺孔通过内螺纹转动连接，所述真空吸盘的底部设置有软胶垫片，软胶垫片的外侧设置有橡胶环撑，所述真空吸盘的四周均设置有气孔，软胶垫片与真空吸盘之间设置有压力内腔，所述触点连轴与软胶垫片通过轴承转动连接。

3、优选的，所述橡胶环撑通过伸缩环槽与真空吸盘连接，伸缩环槽与橡胶环撑之间设置有多个复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别与橡胶环撑和真空吸盘连接，所述软胶垫片通过卡箍与真空吸盘连接。

4、优选的，所述橡胶环撑的顶部设置有限位拉槽，限位拉槽与气孔相对应，所述限位拉槽的内部设置有球体活塞，球体活塞通过卡环与限位拉槽滑动连接，所述球体活塞通过限位拉槽滑动至气孔的内部。

5、优选的，所述触点连轴的内部设置有感应电极，感应电极有两个，所述感应电极的一端延伸至触点连轴两侧的表面，感应电极的另一端与芯片组件连接，所述芯片组件安装在触点连轴的内部，触点连轴的顶部设置有十字接口。

6、优选的，所述芯片组件的外侧设置有环形触片，环形触片与芯片组件电性连接，所述芯片组件的下方设置有铜极电芯，铜极电芯延伸至触点连轴的外表面。

7、优选的，所述元件壳体的内部设置有通电线圈，通电线圈的底部设置有绝缘卡座，所述通电线通过绝缘卡座与元件壳体连接，芯片组件通过环形触片与通电线圈电性连接，所述元件壳体与真空吸盘之间通过支座轴承转动连接，支座轴承安装在轴承槽的内部，所述真空吸盘的顶部设置有环扣。

8、优选的，所述输入接口的内部设置有套合槽，套合槽的内部设置有十字夹扣，所述十字夹扣的上方设置有数据线路，输出接口通过数据线路与十字夹扣电性连接，所述输入接口通过套合槽与触点连轴连接，十字夹扣与十字接口连接。

9、优选的，所述十字夹扣包括金属触片和合板，四个合板之间通过螺钉连接，所述合板的一端设置有弹力拉杆，弹力拉杆与合板伸缩连接，所述合板通过弹力拉杆与接地顶针连接。

10、优选的，所述金属触片的一端设置有联臂，联臂与金属触片通过螺钉连接，所述联臂的一端分别与弹力拉杆和合板转动连接，金属触片与十字接口贴合连接。

11、一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备的实施方法，包括如下步骤：

12、步骤一：根据环网柜内部元件的分布情况选择对应的监测点位，确定好监测点位后对该区进行擦拭清理，之后将外置传感器底部的真空吸盘贴合在点位区域，在真空吸盘贴合后一手固定吸盘，另一手按压转动元件壳体；

13、步骤二：当元件壳体旋转时，触点连轴会沿着伸缩螺孔向外伸出，伸出的触点连轴会牵引软胶垫片的中心区域向内收缩，此时压力内腔内部的气压通过气孔被排出，与此同时固定吸盘的手下压吸盘，使橡胶环撑完全进入到伸缩环槽中；

14、步骤三：当橡胶环撑升至顶端时，限位拉槽会与气孔对应，收缩状态下压力内腔压力小于外部气压，气孔外侧的气压会将球体活塞向内推，同时气孔内侧受腔体压力影响也会将球体活塞向内吸，使球体活塞进入到气孔中，完成吸盘的吸附操作；

15、步骤四：吸盘固定后，触点连轴顶端的感应电极就会露出，借助感应电极可以检测柜体空间的温度和湿度情况，当柜体存在放电时，则可以通过触点连轴底部的铜极电芯来感应放电情况，最后将信号采集器同触点连轴顶部的十字接口进行对接，便可以实现数据的传输收集。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、1、本发明根据环网柜内部元件的分布情况选择对应的监测点位，确定好监测点位后对该区进行擦拭清理，之后将外置传感器底部的真空吸盘吸附固定在点位区域，由外置传感器负责采集柜体内部各点区域的放电情况，且该外置传感器采用无损安装方式，安装时通过底部的真空吸盘直接吸附在电路板以及各种电子元件的表面，这样不会对其造成损伤。

18、2、本发明元件壳体旋转时，触点连轴会沿着伸缩螺孔向外伸出，伸出的触点连轴会牵引软胶垫片的中心区域向内收缩，此时压力内腔内部的气压通过气孔被排出，与此同时固定吸盘的手下压吸盘，使橡胶环撑完全进入到伸缩环槽中，当橡胶环撑升至顶端时，限位拉槽会与气孔对应，收缩状态下压力内腔压力小于外部气压，气孔外侧的气压会将球体活塞向内推，同时气孔内侧受腔体压力影响也会将球体活塞向内吸，使球体活塞进入到气孔中，球体活塞伸入到气孔内部后便可以将橡胶环撑与吸盘进行卡合固定，同时活塞还可以对气孔起到一个封闭的作用，使外部气压无法进入到压力内腔内部，从而保持吸盘的吸附状态，还可以避免弹簧的回弹以及内外气压导致的气孔在吸附时出现漏气的情况。

技术特征：

1.一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备，包括信号采集器（2）和数据网关（3），其特征在于；

2.根据权利要求1所述的一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备，其特征在于：所述橡胶环撑（103）通过伸缩环槽（1024）与真空吸盘（102）连接，伸缩环槽（1024）与橡胶环撑（103）之间设置有多个复位弹簧（1031），所述复位弹簧（1031）的两端分别与橡胶环撑（103）和真空吸盘（102）连接，所述软胶垫片（105）通过卡箍（1023）与真空吸盘（102）连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备，其特征在于：所述橡胶环撑（103）的顶部设置有限位拉槽（1034），限位拉槽（1034）与气孔（1021）相对应，所述限位拉槽（1034）的内部设置有球体活塞（1032），球体活塞（1032）通过卡环（1033）与限位拉槽（1034）滑动连接，所述球体活塞（1032）通过限位拉槽（1034）滑动至气孔（1021）的内部。

4.根据权利要求3所述的一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备，其特征在于：所述触点连轴（104）的内部设置有感应电极（1042），感应电极（1042）有两个，所述感应电极（1042）的一端延伸至触点连轴（104）两侧的表面，感应电极（1042）的另一端与芯片组件（1043）连接，所述芯片组件（1043）安装在触点连轴（104）的内部，触点连轴（104）的顶部设置有十字接口（1041）。

5.根据权利要求4所述的一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备，其特征在于：所述芯片组件（1043）的外侧设置有环形触片（1044），环形触片（1044）与芯片组件（1043）电性连接，所述芯片组件（1043）的下方设置有铜极电芯（1045），铜极电芯（1045）延伸至触点连轴（104）的外表面。

6.根据权利要求5所述的一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备，其特征在于：所述元件壳体（101）的内部设置有通电线圈（106），通电线圈（106）的底部设置有绝缘卡座（1061），所述通电线通过绝缘卡座（1061）与元件壳体（101）连接，芯片组件（1043）通过环形触片（1044）与通电线圈（106）电性连接，所述元件壳体（101）与真空吸盘（102）之间通过支座轴承（1012）转动连接，支座轴承（1012）安装在轴承槽（1026）的内部，所述真空吸盘（102）的顶部设置有环扣（1025）。

7.根据权利要求6所述的一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备，其特征在于：所述输入接口（201）的内部设置有套合槽（2011），套合槽（2011）的内部设置有十字夹扣（204），所述十字夹扣（204）的上方设置有数据线路（203），输出接口（202）通过数据线路（203）与十字夹扣（204）电性连接，所述输入接口（201）通过套合槽（2011）与触点连轴（104）连接，十字夹扣（204）与十字接口（1041）连接。

8.根据权利要求7所述的一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备，其特征在于：所述十字夹扣（204）包括金属触片（2044）和合板（2042），四个合板（2042）之间通过螺钉连接，所述合板（2042）的一端设置有弹力拉杆（2045），弹力拉杆（2045）与合板（2042）伸缩连接，所述合板（2042）通过弹力拉杆（2045）与接地顶针（2041）连接。

9.根据权利要求8所述的一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备，其特征在于：所述金属触片（2044）的一端设置有联臂（2043），联臂（2043）与金属触片（2044）通过螺钉连接，所述联臂（2043）的一端分别与弹力拉杆（2045）和合板（2042）转动连接，金属触片（2044）与十字接口（1041）贴合连接。

10.一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备的实施方法，基于权利要求9所述的用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备实现，其中，包括如下步骤：

技术总结
本发明公开了一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备及方法，属于环网柜局放技术领域。一种用于环网柜局放以及内部温湿度在线监测设备及方法，包括信号采集器和数据网关，还包括外置传感器，其设置于信号采集器的下方，所述信号采集器的一端设置有输入接口，信号采集器的一侧设置有输出接口，所述数据网关的下方设置有数据端口，数据端口与输出接口连接，所述数据网关的顶部设置有分接端口。为解决采用螺钉结构的安装方式在应用于柜体内部的蚀刻电路板检测时会破坏板件结构的问题，外置传感器采用无损安装方式，安装时通过底部的真空吸盘直接吸附在电路板以及各种电子元件的表面，这样不会对其造成损伤。

技术研发人员：崔彦锋,史晓东,王利娜,李秀玲,黄建军,张温江,刘硕
受保护的技术使用者：河北智恒电力科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14