絕緣器件的絕緣狀態(tài)檢測(cè)裝置以及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉絕緣狀態(tài)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種絕緣器件的絕緣狀態(tài)檢測(cè)裝置以及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電氣化鐵路,是指主要運(yùn)行電力機(jī)車或動(dòng)車組這兩種鐵路列車(即通稱的火車)的鐵路。電力機(jī)車不帶能源,所需能源由電力牽引供電系統(tǒng)提供。電力牽引供電系統(tǒng)主要包括牽引變電所和接觸網(wǎng)兩大部分。變電所設(shè)在鐵道附近,它將從發(fā)電廠經(jīng)高壓輸電線送來(lái)的電能,送到鐵路上空的接觸網(wǎng)上。接觸網(wǎng)是向電力機(jī)車直接輸送電能的設(shè)備,通有25kV/50Hz的交流電。沿著鐵路線的兩旁,架設(shè)著一排支柱,上面懸掛著金屬線,即為接觸網(wǎng)。而為了將接觸網(wǎng)和大地隔離開(kāi),在供電網(wǎng)和支柱之間,安裝有絕緣器件。在電氣化鐵路使用的過(guò)程中該絕緣器件會(huì)由于外界的壓力、外物的污穢、氣象條件等因素,造成絕緣器件的絕緣狀態(tài)不良而產(chǎn)生電暈,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐山^緣器件的擊穿,為鐵路的運(yùn)營(yíng)到來(lái)安全的隱患。因而需要對(duì)電氣化鐵路上的絕緣器件的絕緣狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè),以便在絕緣器件的絕緣狀態(tài)不良時(shí),對(duì)絕緣器件進(jìn)行維護(hù)或者更換。
[0003]目前的測(cè)量絕緣器件的方式一般有測(cè)量定值鹽密、零值電阻、泄露電流等,但是這些方法都具有一個(gè)共同點(diǎn),即需要將絕緣器件拆卸下來(lái)單獨(dú)檢測(cè),或者在絕緣器件位置安裝專用的檢測(cè)設(shè)備,檢測(cè)設(shè)備會(huì)定期獲取該段電氣化鐵路上絕緣器件的絕緣狀態(tài)。但是事實(shí)上,沿著整個(gè)的電氣化鐵路,每隔預(yù)設(shè)距離(一般是50m)就會(huì)安裝一個(gè)絕緣器件,這就造成了,隨著電氣化鐵路的不斷延長(zhǎng),所需要拆卸絕緣器件或者需要安裝的檢測(cè)設(shè)備會(huì)越來(lái)越多,造成檢測(cè)操作繁瑣,檢測(cè)的成本高、效率低的問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種絕緣器件的絕緣狀態(tài)檢測(cè)裝置,實(shí)現(xiàn)能夠在列車行進(jìn)的過(guò)程中,對(duì)列車所經(jīng)過(guò)的鐵路沿線中絕緣器件的絕緣狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè),不需要將絕緣器件拆卸下來(lái),更不需要為每一段鐵路安裝專門的檢測(cè)設(shè)備,操作簡(jiǎn)單,節(jié)省成本,提高效率。
[0005]第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種絕緣器件的絕緣狀態(tài)檢測(cè)裝置,包括:紫外成像裝置、數(shù)據(jù)處理器、絕緣狀態(tài)值比較器以及觸發(fā)器;
[0006]其中,所述紫外成像裝置與所述數(shù)據(jù)處理器連接,采集絕緣器件在不同絕緣狀態(tài)下向外釋放紫外光的信息,并向所述數(shù)據(jù)處理器輸出絕緣狀態(tài)信息;
[0007]所述數(shù)據(jù)處理器,包括輸入接口、輸出接口和內(nèi)部計(jì)算器;所述內(nèi)部計(jì)算器根據(jù)所述絕緣狀態(tài)信息,計(jì)算生成絕緣狀態(tài)值;所述輸入接口與所述紫外成像裝置連接,接收所述紫外成像裝置輸入的絕緣狀態(tài)信息,所述輸出接口向所述比較器輸出所述絕緣狀態(tài)值;
[0008]所述絕緣狀態(tài)值比較器與所述觸發(fā)器連接,根據(jù)接收的所述絕緣狀態(tài)值確定是否輸出臨界信號(hào)至所述觸發(fā)器;
[0009]所述觸發(fā)器在接收所述臨界信號(hào)后觸發(fā)警報(bào)信號(hào)。
[0010]結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第一種可能的實(shí)施方式,所述紫外成像裝置包括:
[0011]紫外光學(xué)鏡頭以及紫外成像儀;
[0012]所述紫外光學(xué)鏡頭捕捉絕緣器件由于絕緣狀態(tài)不良產(chǎn)生電暈放電而發(fā)出的紫外光;
[0013]所述紫外成像儀對(duì)所述紫外光學(xué)鏡頭捕捉的紫外光進(jìn)行成像,并輸出所述絕緣狀態(tài)?目息Ο
[0014]結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第二種可能的實(shí)施方式,所述紫外成像裝置還包括:光學(xué)信號(hào)調(diào)理器;
[0015]所述光學(xué)信號(hào)調(diào)理器安裝于所述紫外光學(xué)鏡頭以及紫外成像儀之間;
[0016]所述光學(xué)信號(hào)調(diào)理器將所述紫外光學(xué)鏡頭所捕捉的紫外光進(jìn)行過(guò)濾,僅通過(guò)預(yù)設(shè)波長(zhǎng)范圍的紫外光,并對(duì)通過(guò)的紫外光進(jìn)行信號(hào)調(diào)理;
[0017]所述紫外成像儀對(duì)所述經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理的紫外光進(jìn)行成像,并輸出所述絕緣狀態(tài)信息。
[0018]結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第三種可能的實(shí)施方式,還包括:可見(jiàn)光成像裝置:
[0019]所述可見(jiàn)光成像裝置與所述數(shù)據(jù)處理器連接,并與所述紫外成像裝置同步成像。
[0020]結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第三種可能的實(shí)施方式,還包括:信號(hào)同步觸發(fā)裝置;
[0021]所述信號(hào)同步觸發(fā)裝置分別與所述紫外成像裝置、所述可見(jiàn)光成像裝置以及所述數(shù)據(jù)處理器連接,向所述紫外成像裝置以及所述可見(jiàn)光成像裝置發(fā)送同步觸發(fā)信號(hào);
[0022]所述紫外光成像裝置以及所述可見(jiàn)光呈現(xiàn)裝置在接收所述同步觸發(fā)信號(hào)后,同步等比例成像。
[0023]結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第五種可能的實(shí)施方式,所述信號(hào)同步觸發(fā)裝置以及所述數(shù)據(jù)處理器之間還包括圖像采集器;
[0024]所述圖像采集器對(duì)所述紫外成像裝置以及所述可見(jiàn)光成像裝置成像所生成的照片進(jìn)行緩存,處理和篩選。
[0025]結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第六種可能的實(shí)施方式,還包括編碼器;
[0026]所述編碼器與所述數(shù)據(jù)處理器連接,對(duì)篩選后的所述照片進(jìn)行編碼。
[0027]結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第七種可能的實(shí)施方式,還包括無(wú)線通信裝置;
[0028]所述無(wú)線通信裝置與所述觸發(fā)器連接;
[0029]所述無(wú)線通信裝置根據(jù)所述警報(bào)信號(hào)發(fā)送維修信號(hào)。
[0030]第二方面,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種絕緣器件的絕緣狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),包括:檢測(cè)列車以及安裝在所述檢測(cè)列車上的上述第一方面所提供的絕緣器件的絕緣狀態(tài)檢測(cè)裝置。
[0031]結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第二方面的第一種可能的實(shí)施方式,還包括:與所述絕緣器件的絕緣狀態(tài)檢測(cè)裝置無(wú)線連接的上位機(jī)和/或智能終端。
[0032]本實(shí)用新型所提供的絕緣器件的絕緣狀態(tài)檢測(cè)裝置以及系統(tǒng)中,由于電暈放電是一種局部化的放電現(xiàn)象,當(dāng)帶電體的局部電壓應(yīng)力超過(guò)臨界值時(shí),會(huì)使空氣游離而產(chǎn)生電暈放電現(xiàn)象。特別是高壓電力設(shè)備,其常因設(shè)計(jì)、制造、安裝及維護(hù)工作不良產(chǎn)生電暈、閃絡(luò)或電弧。在放電過(guò)程中,空氣中的電子不斷獲得和釋放能量,而當(dāng)電子釋放能量(即放電),便會(huì)放出紫外線。在絕緣器件產(chǎn)生電暈之后,所放出的紫外線便能夠被紫外成像裝置采集至IJ,即紫外成像裝置能夠捕捉到絕緣器件在不同絕緣狀態(tài)下向外釋放紫外光的信息。而數(shù)據(jù)處理器在通過(guò)輸入接口接收到該絕緣狀態(tài)信息后,通過(guò)內(nèi)部計(jì)算器根據(jù)該絕緣狀態(tài)信息計(jì)算生成絕緣狀態(tài)值,并由輸出接口輸出至絕緣狀態(tài)值比較器中;絕緣狀態(tài)值比較器將所述絕緣狀態(tài)值與預(yù)設(shè)的絕緣狀態(tài)閾值進(jìn)行比較,并在絕緣狀態(tài)值超出預(yù)設(shè)的絕緣狀態(tài)閾值的時(shí)候,輸出臨界信號(hào),表明絕緣器件的絕緣性能已經(jīng)到達(dá)了需要維護(hù)的臨界。觸發(fā)器在收到這個(gè)臨界信號(hào)后,觸發(fā)警報(bào)信號(hào),從而工作人員會(huì)根據(jù)警報(bào)信號(hào),對(duì)相應(yīng)的絕緣器件進(jìn)行維