電氣設備的熱故障在線監測系統及裝置的制造方法
【專利摘要】本發明提供電氣設備的熱故障在線監測系統及裝置,所系統應用于至少一臺設置有至少一個監測點的所述電氣設備,其中,在每個所述監測點設置有:第一溫度傳感器,用于測量所述監測點的節點溫度;第二溫度傳感器,用于測量所述監測點當前所處環境的環境溫度;電流測量單元,用于測量所述監測點的節點負荷電流;傳輸單元,連接所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器,以及所述電流測量單元,用于向外發送所述監測點的節點溫度、環境溫度、及節點負荷電流的信息。本發明通過物聯網平臺在線監測電氣設備各個監測點的信息,減少了人工巡檢的龐大工作量,并能及時智能地發現電氣設備的熱故障,提高用電安全系數。
【專利說明】
電氣設備的熱故障在線監測系統及裝置
技術領域
[0001]本發明涉及電氣設備用電故障預警領域,特別涉及電氣設備的熱故障在線監測系統及裝置。
【背景技術】
[0002]每個工廠都要用到供電設備來用電,供電設備里包括開關、開關箱、電機、變壓器等多種用電設備。在使用過程中,用電設備會由于短路、老化、觸點機械松動等多種原因產生熱故障,從而造成跳閘短路等危害,嚴重的甚至會引起火災。
[0003]為了避免此類問題出現,現有的解決措施是安排工作人員經常巡檢,通過使用紅外測試儀檢查電力設備的每個節點是否存在安全隱患。當發現節點溫度過高時,例如,正常情況下為60攝氏度,而現在超過了 100攝氏度,則說明這個發熱點發生了熱故障,相關人員再進一步查找原因。此類方法需要安排大量人力物力來完成,也很容易由于人為操作失誤而導致不良后果。
【發明內容】
[0004]鑒于以上所述現有技術的缺點,本發明的目的在于提供電氣設備的熱故障在線監測系統及裝置,用于解決現有技術中人工巡檢排查熱故障效率低、成本高等問題。
[0005]為實現上述目的及其他相關目的,本發明提供一種電氣設備的熱故障在線監測系統,應用于至少一臺設置有至少一個監測點的所述電氣設備,其中,在每個所述監測點設置有:第一溫度傳感器,用于測量所述監測點的節點溫度;第二溫度傳感器,用于測量所述監測點當前所處環境的環境溫度;電流測量單元,用于測量所述監測點的節點負荷電流;傳輸單元,連接所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器,以及所述電流測量單元,用于向外發送所述監測點的節點溫度、環境溫度、及節點負荷電流的信息。
[0006]于本發明一實施例中,所述電氣設備的熱故障在線監測系統還包括:服務終端,通信連接所述至少一個監測點的傳輸單元,用于根據接收的所述至少一個監測點的節點溫度、環境溫度、及節點負荷電流智能判斷所述至少一個監測點是否出現了熱故障。
[0007]于本發明一實施例中,所述電氣設備的熱故障在線監測系統還包括:與所述服務終端相關聯的至少一個移動終端,當所述至少一個監測點出現了熱故障時,所述至少一個移動終端接收來自所述服務終端的第一報警信號,其中,所述第一報警信號至少包括:出現了熱故障的監測點的位置信息。
[0008]于本發明一實施例中,所述電氣設備的熱故障在線監測系統還包括:至少一個報警單元,對應連接各所述傳輸單元,當所述至少一個監測點出現了熱故障時,各所述傳輸單元接收來自所述服務終端的第二報警信號以令相應的報警單元報警。
[0009]于本發明一實施例中,所述至少一個監測點出現了熱故障,包括以下方式中的任一種:方式I)所述節點溫度超過了預設閾值,且所述環境溫度及節點負荷電流均未增大;方式2)所述節點溫度的上升速率大于所述環境溫度及所述節點負荷電流中的一種或多種的上升趨勢速率值。
[0010]于本發明一實施例中,在所述方式2)中,判斷所述節點溫度的上升速率包括:所述環境溫度及所述節點負荷電流分別以不同的權重與所述節點溫度的變化趨勢相關。
[0011]于本發明一實施例中,所述電氣設備包括:開關、變壓器、電機、及斷路器中的一種或多種。
[0012]為實現上述目的及其他相關目的,本發明提供一種電氣設備的熱故障在線監測裝置,應用于如上任一所述的電氣設備的熱故障在線檢測系統,包括:第一溫度模塊,用于獲取所述監測點的節點溫度;第二溫度模塊,用于獲取所述監測點當前所處環境的環境溫度;負荷電流模塊,用于獲取所述監測點的節點負荷電流;傳輸模塊,用于向外發送所述監測點的節點溫度、環境溫度、及節點負荷電流的信息。
[0013]于本發明一實施例中,所述電氣設備的熱故障在線監測裝置還包括:處理模塊,用于接收所述至少一個監測點的節點溫度、環境溫度、及節點負荷電流的信息,并據以判斷所述至少一個監測點是否出現了熱故障。
[0014]于本發明一實施例中,所述處理模塊還用于:當所述至少一個監測點出現了熱故障時,向與所述服務終端相關聯的至少一個移動終端發送第一報警信號,其中,所述第一報警信號至少包括:出現了熱故障的監測點的位置信息,和/或,向所述傳輸單元發送第二報警信號以令相應的報警單元報警。
[0015]如上所述,本發明的電氣設備的熱故障在線監測系統及裝置,通過物聯網平臺在線監測電氣設備各個監測點的信息,減少了人工巡檢的龐大工作量,并能及時智能地發現電氣設備的熱故障,提高用電安全系數。
【附圖說明】
[0016]圖1顯示為本發明一實施例的電氣設備的熱故障在線監測系統示意圖。
[0017]圖2顯示為本發明一優選實施例的電氣設備的熱故障在線監測系統示意圖。
[0018]圖3顯示為本發明一優選實施例的電氣設備的熱故障在線監測裝置模塊圖。
[0019]元件標號說明
[0020]I 電氣設備的熱故障在線監測系統
[0021]101第一溫度傳感器
[0022]102第二溫度傳感器
[0023]103電流測量單元
[0024]104傳輸單元
[0025]105服務終端
[0026]106移動終端
[0027]107報警單元
[0028]3 電氣設備的熱故障在線監測裝置
[0029]301第一溫度模塊
[0030]302第二溫度模塊
[0031]303負荷電流模塊
[0032]304傳輸模塊
[0033]305處理模塊
【具體實施方式】
[0034]以下通過特定的具體實例說明本發明的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點與功效。本發明還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應用,本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用,在沒有背離本發明的精神下進行各種修飾或改變。需說明的是,在不沖突的情況下,以下實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0035]需要說明的是,以下實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發明的基本構想,遂圖式中僅顯示與本發明中有關的組件而非按照實際實施時的組件數目、形狀及尺寸繪制,其實際實施時各組件的型態、數量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局型態也可能更為復雜。
[0036]本發明通過在用電設備的各個監測點上設置溫度傳感器、電流檢測單元及傳輸單元等器件,并與通信連接的服務終端組成物聯網平臺,從而實現電氣設備的在線監測,從而避免人工巡檢效率低、成本高等問題,最重要的是,可以及時智能發現熱故障,提高用電的安全系數。
[0037]請參閱圖1,本實施例提供一種電氣設備的熱故障在線監測系統I,用于在線監測電氣設備的相關情況并向外發送。具體的,其應用環境為至少一臺電氣設備,所述電氣設備,例如:開關、變壓器、電機及斷路器等。每個電氣設備上設置有至少一個監測點,監測點的位置可以根據實際需求來設定,例如,在各個電氣設備比較容易發生熱故障的位置進行設定,或者在各個電氣設備溫度較高的位置進行設定等。需要說明的是,在每個所述監測點處設置有:第一溫度傳感器101、第二溫度傳感器102、電流測量單元103以及與它們連接的傳輸單元104。當然,幾個監測點還可以共用一個傳輸單元104,其可根據傳輸單元104的參數性能進行設定。
[0038]第一溫度傳感器101用于測量所述監測點的節點溫度,第二溫度傳感器102用于測量所述監測點當前所處環境的環境溫度,電流測量單元103可以為電流傳感器或電壓傳感器等,用于測量所述監測點的節點負荷電流,傳輸單元104可以是無線WIFI模塊或GPRS模塊等,連接所述第一溫度傳感器101、第二溫度傳感器102以及所述電流測量單元103,用于向外發送所述監測點的節點溫度、環境溫度、及節點負荷電流的信息。需要說明的是,傳輸單元104在向外發送信息時,一并將自身的編號向外發送,以便接收者可以通過辨識其編號定位其位置,當然,其編號與其位置的關聯信息需要預先存儲于接收者的數據庫中。
[0039]在另一實施例中,所述電氣設備的熱故障在線監測系統I還包括:服務終端105,例如:服務器、云端服務器等,其與各個傳輸單元104通過網絡連接,能夠接收所述至少一個監測點的節點溫度、環境溫度及節點負荷電流,并智能地判斷所述至少一個監測點是否出現了熱故障。優選的,判斷一個監測點出現了熱故障,例如:當所述環境溫度及節點負荷電流中的一種或多種未增大,而節點溫度超過了預設閾值,所述預設閾值可以根據行業相關標準分別設定;又或者,所述節點溫度的上升速率大于所述環境溫度及節點負荷電流中的一種或多種的上升速率等,特別的,在智能判斷所述節點溫度的變化趨勢中,將所述環境溫度及所述節點負荷電流分別以不同的權重進行考慮,例如:環境溫度對趨勢的影響占30%的權重,節點負荷電流對趨勢的影響占70 %的權重等。
[0040]在又一實施例中,所述電氣設備的熱故障在線監測系統I還包括與所述服務終端105相關聯的至少一個移動終端106。移動終端106優選為與電氣設備有關的工作人員的智能手機、平板電腦、便攜式電腦等,當所述至少一個監測點出現了熱故障時,所述服務終端105會向所述至少一個移動終端106發送第一報警信號,提示工作人員出現了熱故障以便采取相應措施,其中,所述第一報警信號至少包括:出現了熱故障的監測點的位置信息,其形式可以是短信提示、語音提示,在此不做限定。
[0041]圖2顯示了本發明一優選實施例的電氣設備的熱故障在線監測系統示意圖,所述電氣設備的熱故障在線監測系統I還包括:至少一個報警單元107,對應連接所述傳輸單元104,所述報警單元107可以通過聲音、發光等方式進行報警提示,在此不詳細展開。當所述至少一個監測點出現了熱故障時,所述服務終端105會向發生熱故障的監測點對應的所述傳輸單元104發送第二報警信號,傳輸單元104收到后令相應的報警單元107報警,從而方便定位熱故障發生的位置。
[0042]與上述實施例原理相似的是,本發明提供一種電氣設備的熱故障在線監測裝置3,作為一套軟件應用于如上所述的電氣設備的熱故障在線檢測系統I,包括:第一溫度模塊301、第二溫度模塊302、負荷電流模塊303以及傳輸模塊304。由于前述實施例中的技術特征也可以應用于本裝置實施例,因而不再重復贅述。
[0043]第一溫度模塊301獲取所述監測點的節點溫度,第二溫度模塊302獲取所述監測點當前所處環境的環境溫度,負荷電流模塊303獲取所述監測點的節點負荷電流,傳輸模塊304向外發送所述監測點的節點溫度、環境溫度、及節點負荷電流的信息。
[0044]請參閱圖3,作為一種優選實施例,所述電氣設備的熱故障在線監測裝置3還包括處理模塊305,其功能包括:
[0045]I)用于接收所述至少一個監測點的節點溫度、環境溫度、及節點負荷電流的信息,并據以智能判斷所述至少一個監測點是否出現了熱故障。
[0046]2)當所述至少一個監測點出現了熱故障時,向與所述服務終端預先綁定的至少一個移動終端106發送第一報警信號,其中,所述第一報警信號至少包括:出現了熱故障的監測點的位置信息。
[0047]3)當所述至少一個監測點出現了熱故障時,向所述傳輸單元104發送第二報警信號以令相應的報警單元107報警。
[0048]綜上所述,本發明的電氣設備的熱故障在線監測系統及裝置,解決了現有技術中人工巡檢排查熱故障效率低、成本高等問題,有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業利用價值。
[0049]上述實施例僅例示性說明本發明的原理及其功效,而非用于限制本發明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發明的精神及范疇下,對上述實施例進行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本發明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應由本發明的權利要求所涵蓋。
【主權項】
1.一種電氣設備的熱故障在線監測系統,其特征在于,應用于至少一臺設置有至少一個監測點的所述電氣設備,所述系統包括: 至少一個第一溫度傳感器,一一對應設置于所述至少一個監測點,用于測量所述至少一個監測點的節點溫度; 至少一個第二溫度傳感器,一一對應設置于所述至少一個監測點,用于測量所述至少一個監測點當前所處環境的環境溫度; 至少一個電流測量單元,一一對應設置于所述至少一個監測點,用于測量所述至少一個監測點的節點負荷電流; 至少一個傳輸單元,連接所述至少一個第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、及電流測量單元,用于向外發送所述至少一個監測點的節點溫度、環境溫度、及節點負荷電流的信息。2.根據權利要求1所述的電氣設備的熱故障在線監測系統,其特征在于,還包括:服務終端,通信連接所述至少一個傳輸單元,用于根據接收的所述至少一個監測點的節點溫度、環境溫度、及節點負荷電流判斷所述至少一個監測點是否出現了熱故障。3.根據權利要求2所述的電氣設備的熱故障在線監測系統,其特征在于,還包括:與所述服務終端預先綁定的至少一個移動終端,當所述至少一個監測點出現了熱故障時,所述至少一個移動終端接收來自所述服務終端的第一報警信號,其中,所述第一報警信號至少包括:出現了熱故障的監測點的位置信息。4.根據權利要求2所述的電氣設備的熱故障在線監測系統,其特征在于,還包括:至少一個報警單元,對應連接所述至少一個傳輸單元,當所述至少一個監測點出現了熱故障時,所述至少一個傳輸單元接收來自所述服務終端的第二報警信號以令相應的報警單元報警。5.根據權利要求4所述的電氣設備的熱故障在線監測系統,其特征在于,判斷所述至少一個監測點出現了熱故障,包括以下方式中的任一種: 方式I)所述節點溫度超過了預設閾值,且所述環境溫度及所述節點負荷電流均未增大; 方式2)所述節點溫度的上升速率大于所述環境溫度及所述節點負荷電流中的一種或多種的上升速率。6.根據權利要求5所述的電氣設備的熱故障在線監測系統,其特征在于,在所述方式2)中,判斷所述節點溫度的上升速率包括:所述環境溫度及所述節點負荷電流分別以不同的權重與所述節點溫度的上升速率相關。7.根據權利要求1所述的電氣設備的熱故障在線監測系統,其特征在于,所述電氣設備包括:開關、變壓器、電機、及斷路器中的一種或多種。8.—種電氣設備的熱故障在線監測裝置,其特征在于,應用于如權利要求1至7中任一所述的電氣設備的熱故障在線檢測系統,包括: 第一溫度模塊,用于獲取所述監測點的節點溫度; 第二溫度模塊,用于獲取所述監測點當前所處環境的環境溫度; 負荷電流模塊,用于獲取所述監測點的節點負荷電流; 傳輸模塊,用于向外發送所述監測點的節點溫度、環境溫度、及節點負荷電流的信息。9.根據權利要求8所述的電氣設備的熱故障在線監測裝置,其特征在于,還包括:處理模塊,用于接收所述至少一個監測點的節點溫度、環境溫度、及節點負荷電流的信息,并據以判斷所述至少一個監測點是否出現了熱故障。10.根據權利要求9所述的電氣設備的熱故障在線監測裝置,其特征在于,所述處理模塊還用于:當所述至少一個監測點出現了熱故障時,向與所述服務終端預先綁定的至少一個移動終端發送第一報警信號,其中,所述第一報警信號至少包括:出現了熱故障的監測點的位置信息,和/或,向所述至少一個傳輸單元發送第二報警信號以令相應的報警單元報塾目ο
【文檔編號】G01R31/00GK105842565SQ201610322865
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月16日
【發明人】吳海生, 楊湘浩, 吳自尚
【申請人】上海歐憶智能網絡有限公司