本發明專利技術涉及一種高壓直流輸電系統接地極狀態監測裝置。其特點是：包括微處理器，該微處理器分別與數字溫濕度傳感器、數字水溫傳感器、水位傳感器、天線(1)、晶體振蕩器和電池連接。本發明專利技術的有益效果是：1、有效減少高壓直流輸電系統接地極運維的人員、時間及工作量，減輕了一線生產人員的工作強度，提高了工作效率，節約用工成本。2、高度集成化、結構簡單的設計，使裝置具有環境適應性好、安全可靠性高、長期免維護的特點、同時易于安裝和使用。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種高壓直流輸電系統接地極狀態監測裝置。
技術介紹
直流接地極作為直流輸電系統的重要組成部分，主要作用是為直流電流提供低阻通路，限制中性點電位及流過兩極的不平衡電流。它的安全可靠運行對直流輸電系統起著至關重要的作用。目前國內高壓直流輸電工程接地極多為淺埋型陸地接地極。對于該類型的接地極，極址土壤保持良好的導電和導熱性能、較大的熱熔系數和足夠的濕度，才能保證接地極在運行中有良好的熱穩定性能。由于不同土壤電阻率的接地極呈現出不同的電阻率值，在直流電流的作用下，接地電極溫度將升高，當溫度升高到一定程度是，土壤中的水分將可能被蒸發掉，土壤的導電性能將會變差，接地電極將出現熱不穩定，嚴重時將可使土壤燒結成幾乎不導電的玻璃狀體，電極將喪失運行功能。而反映接地電極溫升的主要土壤參數有接地極水溫、水位及環境土壤的溫濕度等。為能夠掌握接地極水溫、水位及環境土壤的溫濕度等數據，接地極一般設有監測井，分別用于測量水位、水溫和環境土壤溫濕度。由于接地極一般選址在具換流站較遠，地勢開闊處，考慮防盜措施，監測井上方均附有鋼筋混凝土結構的蓋板。傳統方法測量接地極水位、水位及環境溫濕度需要運維人員現場將監測井蓋板抬起后開展手動測量、記錄等工作，由于每個蓋板重量較重，需多名運維人員采用特殊工具才能抬起，測量采集接地極全部監測井信息需耗費大量的用工及時間成本。因此，生產現場急需一種能夠實時準確的測量接地極水溫、水位及環境土壤溫濕度的裝置，在不減少工作項目及內容得基礎上，即能減少運維人員工作時間及工作量，同時又能掌握接地極的運行情況，以此來提高接地極設備的精益化水平，達到接地極管理提升的要求。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種高壓直流輸電系統接地極狀態監測裝置，能夠對高壓直流輸電系統接地極進行實時準確的測量接地極水溫、水位及環境土壤溫濕度工作。一種高壓直流輸電系統接地極狀態監測裝置，其特別之處在于：包括微處理器，該微處理器分別與數字溫濕度傳感器、數字水溫傳感器、水位傳感器、天線、晶體振蕩器和電池連接。其中微處理器通過無線外設外圍電路與天線連接。其中電池采用鋰亞硫酰氯電池。還包括金屬外殼，在該金屬外殼內安裝有所述的微處理器、晶體振蕩器和電池；其中在該金屬外殼上固定安裝有射頻同軸連接器，在該射頻同軸連接器上安裝有天線，該射頻同軸連接器的外導體與金屬外殼之間直接接觸，從而使兩者之間電位相等，而該射頻同軸連接器的內導體與微處理器連接；其中在金屬外殼上固定安裝有數字溫濕度傳感器的溫濕度探頭，在該溫濕度探頭內安裝有數字溫濕度傳感器；其中在金屬外殼上固定安裝有電纜防水接頭，該電纜防水接頭通過防水電纜與水位及水溫探頭連接，在該水位及水溫探頭內安裝有數字水溫傳感器和水位傳感器。本專利技術的有益效果是：1、有效減少高壓直流輸電系統接地極運維的人員、時間及工作量，減輕了一線生產人員的工作強度，提高了工作效率，節約用工成本。2、高度集成化、結構簡單的設計，使裝置具有環境適應性好、安全可靠性高、長期免維護的特點、同時易于安裝和使用。3、超低功耗的設計，使裝置設計使用壽命可達10年以上。4、可以采用采用間歇工作的方式，或者采用基于藍牙4.0BLE無線通信技術，可通過支持藍牙4.0的Android、IOS等手機、平板電腦等智能移動終端實時的查看現場數據，做到了便攜化巡視。附圖說明附圖1為本專利技術的邏輯原理框圖；附圖2為本專利技術的結構示意圖。具體實施方式如圖1、2所示，本專利技術提供了一種高壓直流輸電系統接地極狀態監測裝置，包括微處理器，該微處理器分別與數字溫濕度傳感器、數字水溫傳感器、水位傳感器、天線1、晶體振蕩器和電池連接。其中微處理器通過無線外設外圍電路與天線1連接。其中電池采用鋰亞硫酰氯電池。還包括金屬外殼3，在該金屬外殼3內安裝有所述的微處理器、晶體振蕩器和電池；其中在該金屬外殼3上固定安裝有射頻同軸連接器2，在該射頻同軸連接器2上安裝有天線1，該射頻同軸連接器2的外導體與金屬外殼3之間直接接觸，從而使兩者之間電位相等，而該射頻同軸連接器2的內導體與微處理器連接；其中在金屬外殼3上固定安裝有數字溫濕度傳感器的溫濕度探頭5，在該溫濕度探頭5內安裝有數字溫濕度傳感器；其中在金屬外殼3上固定安裝有電纜防水接頭4，該電纜防水接頭4通過防水電纜6與水位及水溫探頭7連接，在該水位及水溫探頭7內安裝有數字水溫傳感器和水位傳感器。進一步的，本專利技術提供了一種高壓直流輸電系統接地極狀態監測裝置，包括數字溫濕度傳感器、數字水溫傳感器、水位傳感器、微處理器、電池、無線外設外圍電路、晶體振蕩器、天線1設備。1、所述的數字溫濕度傳感器對于濕度的測量主要依靠電容性聚合體濕敏感元件，吸收水分后其介電常數明顯改變，隨著水分子增多，溫濕度傳感器的電容量增加，根據電容量的變化測得相對濕度。數字溫度傳感器采用高精度數字式溫濕度傳感器芯片，具有自動校準、測量準確度高、響應速度快的特點，其溫度測量范圍：-40℃～+85℃；溫度測量精度：±1℃(0℃～+50℃)；2、所述的數字溫濕度傳感器對于溫度的測量主要依靠能隙材料的測溫元件，由溫度傳感器產生溫度信號，經過放大，送至A/D轉換進行轉換、校準、糾錯，生成數據。相對濕度測量范圍：0～100％RH；相對濕度測量精度：±3％RH(20％RH～80％RH25℃)。3、所述的數字水溫感器采用接觸式測溫方式，將溫度探頭完全浸沒于被測介質中，可測量各種液體、氣體等流體的溫度，溫度探頭采用耐侵蝕性能良好的316L不銹鋼材質。數字水溫感器溫度測量范圍：-40℃～+85℃，溫度測量精度：±1℃(0℃～+50℃)。4、所述的水位傳感器核心是一個擴散硅壓力敏感元件，在硅基片上采用離子注入并經激光修正制成惠斯登電橋，過程壓力作用于傳感器的隔離膜片上使膜片產生位移，通過膜盒內的硅油壓力傳遞到硅基片上，同時參考端的壓力(如大氣壓)作用于硅片的另一測，這樣在硅片的兩邊就加上了一個差壓，差壓在硅片上產生了一個應力場，使惠斯登電橋失去平衡而產生了一個與壓力成正比的電壓輸出信號。水位傳感器液位測量范圍：0～10m，液位測量精度：±1％±0.02m(0℃～+40℃)。5、所述的傳感器滿足多種環境下的監測需求，主控器防護等級為IP66以上，探頭防護等級可達到IP68。6、所述的微處理器為功能強大、高靈活性的多協議SoC本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種高壓直流輸電系統接地極狀態監測裝置，其特征在于：包括微處理器，該微處理器分別與數字溫濕度傳感器、數字水溫傳感器、水位傳感器、天線(1)、晶體振蕩器和電池連接。
【技術特征摘要】
2016.02.29 CN 20161011352891.一種高壓直流輸電系統接地極狀態監測裝置，其特征在于：包括
微處理器，該微處理器分別與數字溫濕度傳感器、數字水溫傳感器、水位
傳感器、天線(1)、晶體振蕩器和電池連接。
2.如權利要求1所述的高壓直流輸電系統接地極狀態監測裝置，其
特征在于：其中微處理器通過無線外設外圍電路與天線(1)連接。
3.如權利要求1所述的高壓直流輸電系統接地極狀態監測裝置，其
特征在于：其中電池采用鋰亞硫酰氯電池。
4.如權利要求1所述的高壓直流輸電系統接地極狀態監測裝置，其
特征在于：還包括金屬外殼(3)，在該金屬外殼...
【專利技術屬性】
技術研發人員：趙欣洋，鄒洪森，劉婷，張斌，王思，楊稼祥，趙希洋，黃欣，葉濤，李磊，靳武，李敏，吳昊，唐鑫，侯亮，林恒，
申請(專利權)人：國家電網公司，國網寧夏電力公司檢修公司，
類型：發明
國別省市：北京;11
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。