一种固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置及方法
【专利摘要】本发明实施例提供一种固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置及方法，所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，包括：光采集与照明分系统和断口内窥分系统，其中，光采集与照明分系统，用于采集在固体绝缘环网柜的外界光采集孔处射入的光，并将采集到的光传递到固体绝缘环网柜绝缘套筒内，照亮隔离开关刀闸；断口内窥分系统，用于采集隔离开关刀闸的图像，并将所述隔离开关刀闸的图像传递到固体绝缘环网柜的断口内窥孔位置，以便操作人员看到。本发明实施例达到了如下的技术效果：提供了一种充分保证检修人员及固体绝缘环网柜的安全的固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视技术方案。
【专利说明】
—种固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及配电【技术领域】，尤其涉及一种固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置及方法。
【背景技术】
[0002]在低压配电系统中，隔离开关能够在没有负荷电流的情况下分、合电路，为了更好地保护设备和操作人员的安全，要求固体绝缘环网柜有可视窗口，确认开关触头的位置，避免操作人员的误操作，以满足于安全规程的要求。隔离开关的断口可视分为两种:明显可视和间接可视。国内用户更倾向于断口明显可视，看到了隔离刀断口才认为回路已断开。但高压隔离开关标准规定间接可视断口必须要有可靠的位置指示装置来代替明显可视断口，且一般要有两种或两种以上位置指示装置都证明回路断开，才能认为这种间接可视断口是安全可靠的。
[0003]目前，施耐德等厂家生产的固体绝缘环网柜中关于断口可视的具体做法是相同的，都采用两种间接可视断口的方式。其中，它利用一种类似潜望镜机构，使得操作人员可以通过视窗观察到隔离刀闸开闭的内部指示牌，进而结合另外的壳体外刀闸位置指示装置，综合来判断刀闸开合状态。观察窗的机械强度不低于金属外壳，并达到对外壳规定的防护等级，同时具有足够的电气间隙和静电屏蔽措施。
[0004]综上可见，现有技术尚没有一种充分保证检修人员及固体绝缘环网柜的安全的固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视技术方案。
【发明内容】
[0005]本发明实施例提供一种固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置及方法，以提供一种充分保证检修人员及固体绝缘环网柜的安全的固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视技术方案。
[0006]一方面，本发明实施例提供了一种固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，包括:光采集与照明分系统和断口内窥分系统，其中，
[0007]光采集与照明分系统，用于采集在固体绝缘环网柜的外界光采集孔处射入的光，并将采集到的光传递到固体绝缘环网柜绝缘套筒内，照亮隔离开关刀闸；
[0008]断口内窥分系统，用于采集隔离开关刀闸的图像，并将所述隔离开关刀闸的图像传递到固体绝缘环网柜的断口内窥孔位置，以便操作人员看到。
[0009]可选的，在本发明一实施例中，所述光米集与照明分系统，包括:光米集模块、导光光纤与光照明模块，其中，光采集模块，位于固体绝缘环网柜的外界光采集孔处，用于采集在固体绝缘环网柜的外界光采集孔处射入的光；导光光纤，与所述光采集模块通过光纤采集端口相连，用于将采集到的光传递到固体绝缘环网柜绝缘套筒内；光照明模块，与所述导光光纤通过光纤照明端口相连，用于照亮隔离开关刀闸。
[0010]可选的，在本发明一实施例中，所述断口内窥分系统，包括:图像采集模块、光纤成像束与目镜，其中，图像采集模块，用于在光照明模块照亮隔离开关刀闸后，采集隔离开关刀闸的图像；光纤成像束，与所述图像采集模块相连，用于将所述隔离开关刀闸的图像传递到目镜；目镜，与所述光纤成像束相连，位于固体绝缘环网柜的断口内窥孔位置，以便操作人员通过该目镜看到所述隔离开关刀闸的图像。
[0011 ] 可选的,在本发明一实施例中,所述导光光纤为大芯径端点光纤。
[0012]可选的，在本发明一实施例中，所述大芯径端点光纤的内径为8mm,外径为11mm。
[0013]可选的，在本发明一实施例中，所述光米集模块为聚光器。
[0014]可选的,在本发明一实施例中，所述光照明模块为散光器。
[0015]可选的，在本发明一实施例中，所述图像采集模块为光纤物镜。
[0016]可选的，在本发明一实施例中，所述目镜为光纤目镜。
[0017]另一方面，本发明实施例提供了一种固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视方法，所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视方法应用于上述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，包括:
[0018]采集在固体绝缘环网柜的外界光采集孔处射入的光，并将采集到的光传递到固体绝缘环网柜绝缘套筒内，照亮隔离开关刀闸；
[0019]采集隔离开关刀闸的图像，并将所述隔离开关刀闸的图像传递到固体绝缘环网柜的断口内窥孔位置，以便操作人员看到。
[0020]上述技术方案具有如下有益效果:因为采用所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，包括:光采集与照明分系统和断口内窥分系统，其中，光采集与照明分系统，用于采集在固体绝缘环网柜的外界光采集孔处射入的光，并将采集到的光传递到固体绝缘环网柜绝缘套筒内，照亮隔离开关刀闸；断口内窥分系统，用于采集隔离开关刀闸的图像，并将所述隔离开关刀闸的图像传递到固体绝缘环网柜的断口内窥孔位置，以便操作人员看到的技术手段，所以达到了如下的技术效果:提供了一种充分保证检修人员及固体绝缘环网柜的安全的固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视技术方案。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本发明实施例一种固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置；
[0023]图2为本发明应用实例一种固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置结构示意图；
[0024]图3为本发明实施例一种固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视方法流程图。
【具体实施方式】
[0025]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0026]如图1所示，为本发明实施例一种固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，包括:光采集与照明分系统11和断口内窥分系统12，其中，
[0027]光采集与照明分系统11，用于采集在固体绝缘环网柜的外界光采集孔处射入的光，并将采集到的光传递到固体绝缘环网柜绝缘套筒内，照亮隔离开关刀闸10 ；
[0028]断口内窥分系统12，用于采集隔离开关刀闸10的图像，并将所述隔离开关刀闸10的图像传递到固体绝缘环网柜的断口内窥孔位置，以便操作人员看到。
[0029]可选的，如图2所示，为本发明应用实例一种固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置结构示意图，所述光采集与照明分系统11，包括:光采集模块111、导光光纤112与光照明模块113，其中，光采集模块111，位于固体绝缘环网柜的外界光采集孔处，用于采集在固体绝缘环网柜的外界光采集孔处射入的光；导光光纤112，与所述光采集模块111通过光纤采集端口相连，用于将采集到的光传递到固体绝缘环网柜绝缘套筒内；光照明模块113，与所述导光光纤112通过光纤照明端口相连，用于照亮隔离开关刀闸10。可选的，所述断口内窥分系统12，包括:图像采集模块121、光纤成像束122与目镜123，其中，图像采集模块121，用于在光照明模块113照亮隔离开关刀闸10后，采集隔离开关刀闸的图像；光纤成像束122，与所述图像采集模块121相连，用于将所述隔离开关刀闸10的图像传递到目镜；目镜123，与所述光纤成像束122相连，位于固体绝缘环网柜的断口内窥孔位置，以便操作人员通过该目镜看到所述隔离开关刀闸的图像。
[0030]可选的，所述导光光纤为大芯径端点光纤。
[0031]可选的，所述大芯径端点光纤的内径为8mm，外径为11mm。
[0032]可选的，所述光采集模块为聚光器。
[0033]可选的，所述光照明模块为散光器。
[0034]可选的，所述图像采集模块为光纤物镜。
[0035]可选的，所述目镜为光纤目镜。
[0036]如图3所示，为本发明实施例一种固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视方法流程图，所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视方法应用于上述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，包括:
[0037]301、采集在固体绝缘环网柜的外界光采集孔处射入的光，并将采集到的光传递到固体绝缘环网柜绝缘套筒内，照亮隔离开关刀闸；
[0038]302、采集隔离开关刀闸的图像，并将所述隔离开关刀闸的图像传递到固体绝缘环网柜的断口内窥孔位置，以便操作人员看到。
[0039]对于本发明应用实例，固体绝缘环网柜每一相的前端面板上都增加了观察窗(包含二个孔)，其中一个孔(外界光采集孔)采集外界光源进行照明，检修操作人员通过另一个孔(断口内窥孔)可以直接看到刀闸的分合位置。采用这样的设计，可充分保证检修人员及固体绝缘环网柜的安全。本发明应用实例在外界光采集孔处，检修人员手中手电筒的光被本发明应用实例设计的光采集与照明分系统的光采集模块采集，光再通过导光光纤传递到固体绝缘环网柜绝缘套筒内的光照明模块，发光照亮隔离开关的刀闸位置。隔离开关的图像经过断口内窥分系统的图像采集模块，被光纤成像束将图像传递到目镜位置，方便检修人员直观的看到隔离开关的刀闸断口的分合状况。
[0040]本发明应用实例装置由光采集与照明分系统和断口内窥分系统两部分组成。
[0041](I)光采集与照明分系统
[0042]它由光米集模块、导光光纤与光照明模块三部分组成。
[0043](2)断口内窥分系统
[0044]它由图像采集模块、光纤成像束与目镜三部分组成。
[0045]光采集与照明分系统和断口内窥分系统集成到固体绝缘环网柜的机械结构上，并做到牢固、绝缘、稳定可靠。
[0046]本发明应用实例需要的器材有:
[0047]1.大芯径端点光纤/导光光纤(直径内8mm,外Ilmm)；
[0048]2.光纤采集端口 ；
[0049]3.光纤照明端口 ；
[0050]4.光纤物镜；
[0051]5.光纤目镜。
[0052]本发明应用实例在外界光采集孔处，操作人员打开手电筒对准光采集与照明分系统的光采集模块，经过导光光纤进行光的传输，在光采集与照明分系统的光照明模块处产生端点光源，照亮固体绝缘环网柜内的隔离开关刀闸；与此同时，断口内窥分系统的图像采集模块工作，操作人员可以在目镜处观察到经过光纤传导的隔离开关刀闸位置图像。
[0053]本发明实施例上述技术方案具有如下有益效果:因为采用所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，包括:光采集与照明分系统和断口内窥分系统，其中，光采集与照明分系统，用于采集在固体绝缘环网柜的外界光采集孔处射入的光，并将采集到的光传递到固体绝缘环网柜绝缘套筒内，照亮隔离开关刀闸；断口内窥分系统，用于采集隔离开关刀闸的图像，并将所述隔离开关刀闸的图像传递到固体绝缘环网柜的断口内窥孔位置，以便操作人员看到的技术手段，所以达到了如下的技术效果:提供了一种充分保证检修人员及固体绝缘环网柜的安全的固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视技术方案。
[0054]本领域技术人员还可以了解到本发明实施例列出的各种说明性逻辑块(illustrative logical block),单元,和步骤可以通过电子硬件、电脑软件,或两者的结合进行实现。为清楚展示硬件和软件的可替换性(interchangeability),上述的各种说明性部件(illustrative components),单元和步骤已经通用地描述了它们的功能。这样的功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用，可以使用各种方法实现所述的功能，但这种实现不应被理解为超出本发明实施例保护的范围。
[0055]本发明实施例中所描述的各种说明性的逻辑块，或单元都可以通过通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路(ASIC)，现场可编程门阵列或其它可编程逻辑装置，离散门或晶体管逻辑，离散硬件部件，或上述任何组合的设计来实现或操作所描述的功能。通用处理器可以为微处理器，可选地，该通用处理器也可以为任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以通过计算装置的组合来实现，例如数字信号处理器和微处理器，多个微处理器，一个或多个微处理器联合一个数字信号处理器核，或任何其它类似的配置来实现。
[0056]本发明实施例中所描述的方法或算法的步骤可以直接嵌入硬件、处理器执行的软件模块、或者这两者的结合。软件模块可以存储于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、⑶-ROM或本领域中其它任意形式的存储媒介中。示例性地，存储媒介可以与处理器连接，以使得处理器可以从存储媒介中读取信息，并可以向存储媒介存写信息。可选地，存储媒介还可以集成到处理器中。处理器和存储媒介可以设置于ASIC中，ASIC可以设置于用户终端中。可选地，处理器和存储媒介也可以设置于用户终端中的不同的部件中。
[0057]在一个或多个示例性的设计中，本发明实施例所描述的上述功能可以在硬件、软件、固件或这三者的任意组合来实现。如果在软件中实现，这些功能可以存储与电脑可读的媒介上，或以一个或多个指令或代码形式传输于电脑可读的媒介上。电脑可读媒介包括电脑存储媒介和便于使得让电脑程序从一个地方转移到其它地方的通信媒介。存储媒介可以是任何通用或特殊电脑可以接入访问的可用媒体。例如，这样的电脑可读媒体可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁性存储装置，或其它任何可以用于承载或存储以指令或数据结构和其它可被通用或特殊电脑、或通用或特殊处理器读取形式的程序代码的媒介。此外，任何连接都可以被适当地定义为电脑可读媒介，例如，如果软件是从一个网站站点、服务器或其它远程资源通过一个同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字用户线(DSL)或以例如红外、无线和微波等无线方式传输的也被包含在所定义的电脑可读媒介中。所述的碟片(disk)和磁盘(disc)包括压缩磁盘、镭射盘、光盘、DVD、软盘和蓝光光盘，磁盘通常以磁性复制数据，而碟片通常以激光进行光学复制数据。上述的组合也可以包含在电脑可读媒介中。
[0058]以上所述的【具体实施方式】，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的【具体实施方式】而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，其特征在于，所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，包括:光采集与照明分系统和断口内窥分系统，其中， 光采集与照明分系统，用于采集在固体绝缘环网柜的外界光采集孔处射入的光，并将采集到的光传递到固体绝缘环网柜绝缘套筒内，照亮隔离开关刀闸； 断口内窥分系统，用于采集隔离开关刀闸的图像，并将所述隔离开关刀闸的图像传递到固体绝缘环网柜的断口内窥孔位置，以便操作人员看到。
2.如权利要求1所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，其特征在于，所述光采集与照明分系统，包括:光采集模块、导光光纤与光照明模块，其中， 光采集模块，位于固体绝缘环网柜的外界光采集孔处，用于采集在固体绝缘环网柜的外界光采集孔处射入的光； 导光光纤，与所述光采集模块通过光纤采集端口相连，用于将采集到的光传递到固体绝缘环网柜绝缘套筒内； 光照明模块，与所述导光光纤通过光纤照明端口相连，用于照亮隔离开关刀闸。
3.如权利要求2所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，其特征在于，所述断口内窥分系统，包括:图像采集模块、光纤成像束与目镜，其中， 图像采集模块，用于在光照明模块照亮隔离开关刀闸后，采集隔离开关刀闸的图像； 光纤成像束，与所述图像采集模块相连，用于将所述隔离开关刀闸的图像传递到目镜; 目镜，与所述光纤成像束相连，位于固体绝缘环网柜的断口内窥孔位置，以便操作人员通过该目镜看到所述隔离开关刀闸的图像。
4.如权利要求2所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，其特征在于，所述导光光纤为大芯径端点光纤。
5.如权利要求4所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，其特征在于，所述大芯径端点光纤的内径为8mm,外径为11mm。
6.如权利要求2所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，其特征在于，所述光米集模块为聚光器。
7.如权利要求2所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，其特征在于，所述光照明模块为散光器。
8.如权利要求3所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，其特征在于，所述图像采集模块为光纤物镜。
9.如权利要求3所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，其特征在于，所述目镜为光纤目镜。
10.一种固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视方法，其特征在于，所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视方法应用于权利要求1-9任一项所述固体绝缘环网柜内隔离开关刀闸可视装置，包括: 采集在固体绝缘环网柜的外界光采集孔处射入的光，并将采集到的光传递到固体绝缘环网柜绝缘套筒内，照亮隔离开关刀闸； 采集隔离开关刀闸的图像，并将所述隔离开关刀闸的图像传递到固体绝缘环网柜的断口内窥孔位置，以便操作人员看到。
【文档编号】H04N7/18GK104253392SQ201310269502
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2013年6月28日 优先权日:2013年6月28日
【发明者】葛乐矣, 陈立民 申请人:北京电研华源电力技术有限公司