專利名稱:一種應用在智能環網柜上的在線監測裝置制造方法
【專利摘要】一種應用在智能環網柜上的在線監測裝置，其特征在于將傳感器與彈簧機構進行一體化設計，以達到特定的監測或控制目的；其結構主要包括彈簧操作機構部分、傳感器組件部分，在彈簧操作機構的輸出軸位置上加設一拐臂，傳感器組件經過相應的傳動部件來測試拐臂的運動情況，并將數據上傳到主控制器。本實用新型的有益效果在于，利用傳感器對斷路器的運行狀況進行實時監控，進而實現了電網設備可觀測、可控制和自動化的目標。提高了斷路器運行的可靠性，保障了電網安全可靠的運行。對智能環網柜的故障診斷和預判有重要的意義。
【專利說明】一種應用在智能環網柜上的在線監測裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及高壓電器設備【技術領域】，特別是涉及一種對環網柜中的斷路器機械特性進行在線監測，實現環網柜的智能化裝置。
【背景技術】
[0002]高壓設備是電網的基本單元，高壓設備智能化是智能電網的重要組成部分，也是區別傳統電網的主要標志之一。利用傳感器對關鍵設備的運行狀況進行實時監控、進而實現電網設備可觀測、可控制和自動化是智能設備的核心任務和目標。斷路器機械特性各參數是考核環網柜狀態是否完好的重要指標，所以斷路器機械特性的在線監測是實現高壓設備智能化的重要部分。而彈簧操作機構是用于直接控制斷路器開關的操作機構，彈簧操作機構動作的狀態參數直接反應斷路器的狀態參數，因此實現彈簧操作機構的狀態參數的在線監測成為獲取斷路器狀態參數，提高斷路器整體可靠性的關鍵性問題，對智能環網柜的故障診斷和預判將有重要的意義。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種應用在智能環網柜上的在線監測裝置，用于解決上述技術問題。
[0004]一種應用在智能環網柜上的在線監測裝置，包括彈簧操作機構、傳感器組件；所述彈簧操作機構包括機架前板、機架后板、操作軸、儲能彈簧、儲能軸、限位油杯、電機、分閘彈簧、機構輸出連接套、輸出軸，機架前板、機架后板之間通過支撐件支撐，操作軸、儲能彈簧、電機、儲能軸分布在機架前板的外表面，操作軸與儲能彈簧機械連接，電機通過儲能軸與儲能彈簧機械連接；輸出軸貫穿機架前板、機架后板，并且通過軸承安裝在機架前板、機架后板上；分閘彈簧安裝在機架后板上，一端固定在機架后板上，一端固定在輸出軸第二端上；
[0005]所述傳感器組件包括傳感器、傳感器支板、傳感器動桿、萬向頭、動桿連接頭、拐臂、銷軸，所述傳感器與傳感器支架固定連接，傳感器支架固定在機架前板上，傳感器動桿貫穿傳感器本體，傳感器動桿通過萬向頭與動桿連接頭連接，動桿連接頭端頭開有連接銷軸孔，拐臂與輸出軸固定連接，拐臂除與輸出軸的連接部位之外還有拐臂凸出端，所述拐臂凸出端上開有拐臂銷軸孔，所述銷軸穿過拐臂銷軸孔和連接銷軸孔將傳感器動桿與拐臂連接起來，傳感器動桿位于機架前板的內表面側，拐臂位于機架前板的外表面側，在機架前板上與銷軸對應設置有長條通孔，長條通孔長度方向與傳感器動桿長度方向平行。
[0006]所述傳感器組件還包括滾輪、萬向頭，所述滾輪安裝在銷軸上，位于長條通孔內，用于減小銷軸與長條通孔之間的摩擦力；所述萬向頭用于實現傳感器動桿與動桿連接頭之間的活動連接；所述傳感器采用的是直線式位移傳感器。
[0007]本實用新型的有益效果在于，在現有的彈簧操作機構的基礎上增加了傳感器組件，實現了對斷路器機械特性數據的實時監測與智能環網柜的智能化監管，從而可以及時有效的發現潛在的安全隱患，避免由此而帶來的損失。
[0008]下面結合附圖對本實用新型的應用在智能環網柜上的在線監測裝置及方法作進一步說明。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型應用在智能環網柜上的在線監測裝置的第一結構示意圖；
[0010]圖2為本實用新型應用在智能環網柜上的在線監測裝置的第二結構示意圖；
[0011]圖3為圖2中視圖A的放大圖；
[0012]圖4為傳感器組件的部分組件結構圖，其中3a為傳感器動桿23的結構圖，3b為傳感器支架的結構圖，3c為滾輪的結構圖，3d為夾片的結構圖；
[0013]圖5為本實用新型應用在智能環網柜上的在線監測裝置與斷路器連接的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]本實用新型涉及一種應用在智能環網柜上的在線監測裝置，其實質是在現有環網柜的彈簧操作機構的基礎上增設了傳感器組件，從而實現了對斷路器的機械特性數據的實時監測，為更好的表現本實用新型的技術創新，以下結合附圖進行詳細的說明，其中附圖只給出了一種典型的彈簧操作機構與傳感器組件組合的情況，但并不限于圖示彈簧操作機構，本技術創新可應用于所有其它結構的彈簧操作機構(因為本使用新型是以彈簧操作機構的輸出軸為結合點的，而所有的彈簧操作機構都必然包括了輸出軸)；
[0015]為敘述方便，在此規定機架前板、機架后板相對的面分別為兩板的內表面，兩板的另外一面分別為兩板的外表面，以附圖中機架前板的外表面的上下左右為機架前板的上下左右，以機架后板的外表面的上下左右為機架后板的上下左右。
[0016]如圖1、圖2所示，本實用新型的應用在智能環網柜上的在線監測裝置，包括彈簧操作機構、傳感器組件；所述彈簧操作機構包括機架前板1、機架后板22、操作軸8、儲能彈簧9、儲能軸10、限位油杯11、電機12、分閘彈簧13、機構輸出連接套14、輸出軸15，機架前板1、機架后板22之間通過支撐件支撐，而平行相對，操作軸8、儲能彈簧9、電機12、儲能軸10分布在機架前板I的外表面，儲能彈簧9的第端固定在機架前板的外表面的右下角，儲能彈簧9的第二端固定在機架前板外表面的做上端，儲能軸10設置在儲能彈簧9的第二端的有上端并且兩者緊鄰操作軸8設置在儲能彈簧9的左下側，操作軸8與儲能彈簧9機械連接，電機12通過儲能軸10與儲能彈簧9機械連接；輸出軸15穿過機架前板I的右邊緣、機架后板22的左邊緣，并且通過軸承安裝在機架前板1、機架后板22上，輸出軸15位于機架前板外表面側的一端為輸出軸第一端，位于機架后板外表面的一端為輸出軸第二端；分閘彈簧13安裝在機架后板22上，一端固定在機架后板外表面的上端，另一端固定在輸出軸第二端上(此處結構具體為，通過軸銷連接在了機構輸出連接套的拐臂上)；機構輸出連接套14用于連接斷路器。
[0017]如圖2至圖4所示，所述傳感器組件包括傳感器7、傳感器支板6、傳感器動桿23、萬向頭5、動桿連接頭24、拐臂2、銷軸4，傳感器7與傳感器支架6固定連接，傳感器支架6固定在機架前板I上，傳感器動桿23貫穿傳感器7本體，傳感器動桿7通過萬向頭5與動桿連接頭24連接，動桿連接頭24端頭開有連接銷軸孔，拐臂2與輸出軸15固定連接，拐臂2除與輸出軸15的連接部位之外還有拐臂凸出端，所述拐臂凸出端上開有拐臂銷軸孔，所述銷軸4穿過拐臂銷軸孔和連接銷軸孔將傳感器動桿23與拐臂2連接起來，傳感器動桿23位于機架前板I的內表面側，拐臂2位于機架前板I的外表面側，在機架前板I上與銷軸4對應設置有長條通孔25，長條通孔25長度方向與傳感器動桿23長度方向平行。
[0018]所述傳感器組件還包括滾輪3，所述滾輪3安裝在銷軸4上，位于長條通孔25內，用于減小銷軸4與長條通孔之間的摩擦力，保證所測數據的準確性。
[0019]通過電機12或使用扳手旋轉儲能軸10來拉動儲能彈簧9為彈簧操作機構進行儲能。當彈簧操作機構合閘時，儲能彈簧9釋放能量進行合閘操作，同時為分閘彈簧13儲能。
[0020]軸銷4與動桿連接頭24采用穿孔相連，螺釘緊固，動桿連接頭24與傳感器動桿23之間用萬向頭5螺紋緊固連接，以保證傳感器動桿23在運動時垂直運行，不受阻力。
[0021]在機架前板I的右邊緣中部上開設兩個螺紋孔，用于傳感器支架6的固定，傳感器7與傳感器支架6之間采用夾片26固定連接。
[0022]傳感器7采用直線式位移傳感器，又稱為線性傳感器，傳感器7與智能環網柜的主控制器相連接，并將實時采集的斷路器機械特性數據上傳給主控制器，通過傳感器動桿23運動時所測得的物理量，轉換為電量信號，最終轉化成斷路器的機械特性數據。
[0023]彈簧操作機構合閘時輸出軸15逆時針旋轉，通過拐臂2、軸銷4、動桿連接頭24、萬向頭5傳動，帶動傳感器動桿23運動，來采集斷路器合閘機械特性數據。
[0024]彈簧操作機構分閘時輸出軸15順時針旋轉，通過拐臂2、軸銷4、動桿連接頭24、萬向頭5傳動，帶動傳感器動桿23運動，來采集斷路器分閘機械特性數據。
[0025]如圖5所示為本實用新型的應用在智能環網柜上的在線監測裝置與斷路器的連接結構示意圖，機構輸出連接套14通過動密封16與斷路器主軸17相連，主軸帶動斷路器拐臂18、絕緣拉桿19、變向桿20、動觸頭連桿21運動，來實現真空滅弧室的合分閘。
[0026]以上所述的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本實用新型權利要求書確定的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種應用在智能環網柜上的在線監測裝置，包括彈簧操作機構，其特征在于還包括，傳感器組件；所述彈簧操作機構包括機架前板(I)、機架后板(22)、操作軸(8)、儲能彈簧(9)、儲能軸(10)、限位油杯(11)、電機(12)、分閘彈簧(13)、機構輸出連接套(14)、輸出軸(15)，機架前板(I)、機架后板(22)之間通過支撐件支撐，操作軸(8)、儲能彈簧(9)、電機(12)、儲能軸(10)分布在機架前板(I)的外表面，操作軸(8)與儲能彈簧(9)機械連接，電機(12)通過儲能軸(10)與儲能彈簧(9)機械連接；輸出軸(15)貫穿機架前板(1)、機架后板(22)，并且通過軸承安裝在機架前板(I)、機架后板(22)上；分閘彈簧(13)安裝在機架后板(22)上，一端固定在機架后板(22)上，一端固定在輸出軸第二端上； 所述傳感器組件包括傳感器(7)、傳感器支板(6)、傳感器動桿(23)、動桿連接頭(24)、拐臂(2)、銷軸(4)，所述傳感器(7)與傳感器支架(6)固定連接，傳感器支架(6)固定在機架前板(I)上，傳感器動桿(23)貫穿傳感器(7)本體，傳感器動桿(23)與動桿連接頭(24)連接，動桿連接頭(24)端頭開有連接銷軸孔，拐臂(2)與輸出軸(15)固定連接，拐臂(2)除與輸出軸(15)的連接部位之外還有拐臂凸出端，所述拐臂凸出端上開有拐臂銷軸孔，所述銷軸⑷穿過拐臂銷軸孔和連接銷軸孔將傳感器動桿(23)與拐臂⑵連接起來，傳感器動桿(23)位于機架前板⑴的內表面側，拐臂⑵位于機架前板⑴的外表面側，在機架前板(I)上與銷軸(4)對應設置有長條通孔(25)，長條通孔(25)長度方向與傳感器動桿(23)長度方向平行。2.根據權利要求1所述的應用在智能環網柜上的在線監測裝置，其特征在于，所述傳感器組件還包括滾輪(3)，所述滾輪(3)安裝在銷軸(4)上，位于長條通孔(25)內，用于減小銷軸(4)與長條通孔之間的摩擦力。3.根據權利要求2所述的應用在智能環網柜上的在線監測裝置，其特征在于，所述傳感器組件還包括萬向頭(5)，所述萬向頭(5)用于實現傳感器動桿(23)與動桿連接頭(24)之間的活動連接。4.根據權利要求3所述的應用在智能環網柜上的在線監測裝置，其特征在于，所述傳感器(7)采用的是直線式位移傳感器。
【文檔編號】G01M13-00GK204269353SQ201420761068
【發明者】姜志鴻, 劉玉剛, 張煒, 李賓 [申請人]北京合銳清合電氣有限公司