智能型防雷绝缘子论文和设计-李进

全文摘要

本实用新型涉及一种智能型防雷绝缘子,它包括绝缘子本体,在所述绝缘子本体的下金具上设有智能型故障指示器,所述智能型故障指示器包括壳体,在所述壳体内设有线圈组件,所述线圈组件与采集单元相连,所述采集单元包括采集模块、数据处理与通信组合模块Ⅰ。本实用新型安装简单,能有效保护线路防止雷击断线事故发生,而且能及时指示由雷击引起的绝缘子击穿现象,从而根据绝缘子故障的位置,判断线路故障位置。

主设计要求

1.智能型防雷绝缘子,其特征在于:它包括绝缘子本体(1),在所述绝缘子本体(1)的下金具上设有智能型故障指示器(2),所述智能型故障指示器(2)包括壳体(3),在所述壳体(3)内设有线圈组件(4),所述线圈组件(4)与采集单元(5)相连,所述采集单元(5)包括采集模块、数据处理与通信组合模块Ⅰ,所述采集模块包括采样线圈,整流桥U1,继电器K1,电阻R1、R2、R3,采样线圈的两端分别接在整流桥U1上,U1的-脚与R1连接,R1的另一端与GND相连,U1的+脚接R2一端相连接,R2的另一端与R3连接同时与继电器K1的3号管脚相连接,R3的另一端与微处理器ADC6管脚相连,继电器K1的1号管脚、2号管脚与GND相连,5号管脚与微处理器P1.7管脚相连,所述数据处理与通信组合模块Ⅰ包括锂电池组E2,微处理器U3,Lora模块U4,供电电源+3.3VD,GND,电容C1、C2,通信天线ANT1,U3、U4之间利用SPI协议通信,+3.3VD与GND间接滤波电容C1、C2,+3.3VD分别连接U3的VCC管脚和U4的VDD管脚,GND连接U3、U4的GND管脚,U3的MOSI管脚与U4的MISO管脚相连接,U3的MISO管脚与U4的MOSI管脚相连接,U3的CLK管脚与U4的CLK连接,U3的CS管脚与U4的CS管脚连接,U4的ANT管脚与天线ANT1连接,微处理器U3的ADC模块的ADC6管脚与采集模块中R3的另一端连接,微处理器U3的P1.7管脚与采集模块中的5号管脚连接。

设计方案

1.智能型防雷绝缘子,其特征在于:它包括绝缘子本体(1),在所述绝缘子本体(1)的下金具上设有智能型故障指示器(2),所述智能型故障指示器(2)包括壳体(3),在所述壳体(3)内设有线圈组件(4),所述线圈组件(4)与采集单元(5)相连,所述采集单元(5)包括采集模块、数据处理与通信组合模块Ⅰ,所述采集模块包括采样线圈,整流桥U1,继电器K1,电阻R1、R2、R3,采样线圈的两端分别接在整流桥U1上,U1的-脚与R1连接,R1的另一端与GND相连,U1的+脚接R2一端相连接,R2的另一端与R3连接同时与继电器K1的3号管脚相连接,R3的另一端与微处理器ADC6管脚相连,继电器K1的1号管脚、2号管脚与GND相连,5号管脚与微处理器P1.7管脚相连,所述数据处理与通信组合模块Ⅰ包括锂电池组E2,微处理器U3,Lora模块U4,供电电源+3.3VD,GND,电容C1、C2,通信天线ANT1,U3、U4之间利用SPI协议通信,+3.3VD与GND间接滤波电容C1、C2,+3.3VD分别连接U3的VCC管脚和U4的VDD管脚,GND连接U3、U4的GND管脚,U3的MOSI管脚与U4的MISO管脚相连接,U3的MISO管脚与U4的MOSI管脚相连接,U3的CLK管脚与U4的CLK连接,U3的CS管脚与U4的CS管脚连接,U4的ANT管脚与天线ANT1连接,微处理器U3的ADC模块的ADC6管脚与采集模块中R3的另一端连接,微处理器U3的P1.7管脚与采集模块中的5号管脚连接。

2.根据权利要求1所述的智能型防雷绝缘子,其特征在于:所述智能型故障指示器(2)与汇集单元(6)配套设置,所述汇集单元(6)包括箱体(7),在所述箱体(7)内设有供电模块(8)、数据处理与通信组合模块Ⅱ(9),所述供电模块(8)包括电源输入锂电池组E1,5VD转3.3VD模块U5,电容C3,5VD转4VD模块U6,电阻R3,电阻R4,电阻R5,电容C4,电容C5,肖恩二极管D2,锂电池组E1输出+5VD和PGND作为U5,U6的供电电源,+5VD与U5的VIN管脚相连,PGND跟U5的GND连接,模块U5输出VOUT管脚与PGND之间接电容C3,U5的VOUT输出+3.3VD,+5VD与U6的IN管脚连接,同时U6的IN与EN之间接电阻R5,PGND接U6的GND, OUT管脚与R4一端、C4一端、C5一端、D2一端相连,输出+4VD后给3G通信模块U9供电,R4另一端与ADJ相连、同时也与R3一端连接,R3另一与PGND相连,同时C4、C5、D2的另一端与PGND连接,所述数据处理与通信组合模块Ⅱ(9)包括微处理器供电电源+3.3VD、PGND,Lora通信模块U7,电容C6,微处理器U8,3G通信模块供电电源+4VD、PGND,3G通信模块U9,电容C7,电阻R6、R7,3G通信天线ANT3、ANT4,SIM读卡器卡槽U10,其中Lora通信模块U7与微处理器U8之间用SPI协议通信,3G通信模块U9与微处理器U8之间用串口协议通信,+3.3VD与PGND之间接电容C6,+3.3VD接Lora通信模块U7的VCC管脚,微处理器U8的VCC管脚,PGND接U7的GND管脚,U8的GND管脚,U7的MISO接U8的MOSI管脚,U7的MOSI接U8的MISO管脚,U7的CLK接U8的CLK管脚,U7的CS接U8的CS管脚,U8的串口模块的TX与3G通信模块U9的RX管脚连接,U8的串口模块的RX与U9的TX管脚相连,+4VD与PGND之间接电容C7,+4VD接3G通信模块U9的VCC管脚,PGND接U9的GND管脚,U9的RF_ANT管脚与电阻R6一端连接,R6的另一端与天线ANT3连接,U9的BT_ANT管脚与电阻R7一端连接,R7的另一端与天线ANT4连接,U9的S_GND与SIM读卡器卡槽U10的GND管脚相连,U9的S_CLK与电阻R10一端连接,R10另一端与U10的CLK管脚相连,U9的S_RST与电阻R9一端连接,R9另一端与U10的RST管脚相连,U9的S_DATA与电阻R8一端连接,R8另一端与U10的I\/O管脚相连,U9的S_VDD与U10的VCC管脚相连为SIM供电。

3.根据权利要求2所述的智能型防雷绝缘子,其特征在于:所述汇集单元(6)每公里设置一个,安装在电线杆上。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种绝缘子,具体涉及一种智能防雷绝缘子。

背景技术

随着电力事业的蓬勃发展,架空线路绝缘化已成为发展方向,架空绝缘导线已被广泛使用,它不仅解决树线等环境保护问题,而且大幅减少用电安全事故。但雷击断线时有发生,已成为架空线路绝缘化发展的主要制约因素,并且在遭雷击损坏后故障点很难找,费时费力。

发明内容

发明目的:本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足,提供一种安装简单,能有效保护线路防止雷击断线事故发生,而且能及时指示由雷击引起的绝缘子击穿现象,从而根据绝缘子故障的位置,判断线路故障位置的智能型防雷绝缘子。

技术方案:为了解决上述技术问题,本实用新型所述的智能型防雷绝缘子,它包括绝缘子本体,在所述绝缘子本体的下金具上设有智能型故障指示器,所述智能型故障指示器包括壳体,在所述壳体内设有线圈组件,所述线圈组件与采集单元相连,所述采集单元包括采集模块、数据处理与通信组合模块Ⅰ,所述采集模块包括采样线圈,整流桥U1,继电器K1,电阻R1、R2、R3,采样线圈的两端分别接在整流桥U1上,U1的-脚与R1连接,R1的另一端与GND相连,U1的+脚接R2一端相连接,R2的另一端与R3连接同时与继电器K1的3号管脚相连接,R3的另一端与微处理器ADC6管脚相连,继电器K1的1号管脚、2号管脚与GND相连,5号管脚与微处理器P1.7管脚相连,所述数据处理与通信组合模块Ⅰ包括锂电池组E2,微处理器U3,Lora模块U4,供电电源+3.3VD,GND,电容C1、C2,通信天线ANT1,U3、U4之间利用SPI协议通信,+3.3VD与GND间接滤波电容C1、C2,+3.3VD分别连接U3的VCC管脚和U4的VDD管脚,GND连接U3、U4的GND管脚,U3的MOSI管脚与U4的MISO管脚相连接,U3的MISO管脚与U4的MOSI管脚相连接,U3的CLK管脚与U4的CLK连接,U3的CS管脚与U4的CS管脚连接,U4的ANT管脚与天线ANT1连接,微处理器U3的ADC模块的ADC6管脚与采集模块中R3的另一端连接,微处理器U3的P1.7管脚与采集模块中的5号管脚连接。

所述智能型故障指示器与汇集单元配套设置,所述汇集单元包括箱体,在所述箱体内设有供电模块、数据处理与通信组合模块Ⅱ,所述供电模块包括电源输入锂电池组E1,5VD转3.3VD模块U5,电容C3,5VD转4VD模块U6,电阻R3,电阻R4,电阻R5,电容C4,电容C5,肖恩二极管D2,锂电池组E1输出+5VD和PGND作为U5,U6的供电电源,+5VD与U5的VIN管脚相连,PGND跟U5的GND连接,模块U5输出VOUT管脚与PGND之间接电容C3,U5的VOUT输出+3.3VD,+5VD与U6的IN管脚连接,同时U6的IN与EN之间接电阻R5,PGND接U6的GND, OUT管脚与R4一端、C4一端、C5一端、D2一端相连,输出+4VD后给3G通信模块U9供电,R4另一端与ADJ相连、同时也与R3一端连接,R3另一与PGND相连,同时C4、C5、D2的另一端与PGND连接,所述数据处理与通信组合模块Ⅱ包括微处理器供电电源+3.3VD、PGND,Lora通信模块U7,电容C6,微处理器U8,3G通信模块供电电源+4VD、PGND,3G通信模块U9,电容C7,电阻R6、R7,3G通信天线ANT3、ANT4,SIM读卡器卡槽U10,其中Lora通信模块U7与微处理器U8之间用SPI协议通信,3G通信模块U9与微处理器U8之间用串口协议通信,+3.3VD与PGND之间接电容C6,+3.3VD接Lora通信模块U7的VCC管脚,微处理器U8的VCC管脚,PGND接U7的GND管脚,U8的GND管脚,U7的MISO接U8的MOSI管脚,U7的MOSI接U8的MISO管脚,U7的CLK接U8的CLK管脚,U7的CS接U8的CS管脚,U8的串口模块的TX与3G通信模块U9的RX管脚连接,U8的串口模块的RX与U9的TX管脚相连,+4VD与PGND之间接电容C7,+4VD接3G通信模块U9的VCC管脚,PGND接U9的GND管脚,U9的RF_ANT管脚与电阻R6一端连接,R6的另一端与天线ANT3连接,U9的BT_ANT管脚与电阻R7一端连接,R7的另一端与天线ANT4连接,U9的S_GND与SIM读卡器卡槽U10的GND管脚相连,U9的S_CLK与电阻R10一端连接,R10另一端与U10的CLK管脚相连,U9的S_RST与电阻R9一端连接,R9另一端与U10的RST管脚相连,U9的S_DATA与电阻R8一端连接,R8另一端与U10的I\/O管脚相连,U9的S_VDD与U10的VCC管脚相连为SIM供电。

所述汇集单元每公里设置一个,安装在电线杆上。

有益效果:本实用新型与现有技术相比,其显著优点是:本实用新型整体结构设置合理,通过在智能型故障指示器的壳体内设置线圈组件、采集模块、数据处理与通信组合模块Ⅰ,能及时采集由雷击引起的绝缘子击穿故障指示,将信号传输给汇集单元,汇集单元再反馈给用户终端,从而根据绝缘子故障的位置,判断线路故障位置,及时处理, 保证电力系统运行平稳安全。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图;

图2是本实用新型中智能型故障指示器的内部结构示意图;

图3是本实用新型中汇集单元的结构示意图;

图4是本实用新型中采集模块的原理图;

图5是本实用新型中数据处理与通信组合模块Ⅰ的原理图;

图6是本实用新型中供电模块的原理图;

图7是本实用新型中数据处理与通信组合模块Ⅱ的原理图;

图8是本实用新型中智能型故障指示器与汇集单元的设置示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1、图2、图3和图8所示,本实用新型所述的智能型防雷绝缘子,它包括绝缘子本体1,在所述绝缘子本体1的下金具上设有智能型故障指示器2,所述智能型故障指示器2包括壳体3,在所述壳体3内设有线圈组件4,所述线圈组件4与采集单元5相连,所述采集单元5包括采集模块、数据处理与通信组合模块Ⅰ,所述智能型故障指示器2与汇集单元6配套设置,所述汇集单元6包括箱体7,在所述箱体7内设有供电模块8、数据处理与通信组合模块Ⅱ9,所述汇集单元6每公里设置一个,安装在电线杆上。

如图4所示,所述采集模块包括采样线圈,整流桥U1,继电器K1,电阻R1、R2、R3,采样线圈的两端分别接在整流桥U1上,U1的-脚与R1连接,R1的另一端与GND相连,U1的+脚接R2一端相连接,R2的另一端与R3连接同时与继电器K1的3号管脚相连接,R3的另一端与微处理器ADC6管脚相连,继电器K1的1号管脚、2号管脚与GND相连,5号管脚与微处理器P1.7管脚相连。

如图5所示,所述数据处理与通信组合模块Ⅰ包括锂电池组E2,微处理器U3,Lora模块U4,供电电源+3.3VD,GND,电容C1、C2,通信天线ANT1,U3、U4之间利用SPI协议通信,+3.3VD与GND间接滤波电容C1、C2,+3.3VD分别连接U3的VCC管脚和U4的VDD管脚,GND连接U3、U4的GND管脚,U3的MOSI管脚与U4的MISO管脚相连接,U3的MISO管脚与U4的MOSI管脚相连接,U3的CLK管脚与U4的CLK连接,U3的CS管脚与U4的CS管脚连接,U4的ANT管脚与天线ANT1连接,微处理器U3的ADC模块的ADC6管脚与采集模块中R3的另一端连接,微处理器U3的P1.7管脚与采集模块中的5号管脚连接。

如图6所示,所述供电模块8包括电源输入锂电池组E1,5VD转3.3VD模块U5,电容C3,5VD转4VD模块U6,电阻R3,电阻R4,电阻R5,电容C4,电容C5,肖恩二极管D2,锂电池组E1输出+5VD和PGND作为U5,U6的供电电源,+5VD与U5的VIN管脚相连,PGND跟U5的GND连接,模块U5输出VOUT管脚与PGND之间接电容C3,U5的VOUT输出+3.3VD,+5VD与U6的IN管脚连接,同时U6的IN与EN之间接电阻R5,PGND接U6的GND, OUT管脚与R4一端、C4一端、C5一端、D2一端相连,输出+4VD后给3G通信模块U9供电,R4另一端与ADJ相连、同时也与R3一端连接,R3另一与PGND相连,同时C4、C5、D2的另一端与PGND连接。

如图7所示,所述数据处理与通信组合模块Ⅱ9包括微处理器供电电源+3.3VD、PGND,Lora通信模块U7,电容C6,微处理器U8,3G通信模块供电电源+4VD、PGND,3G通信模块U9,电容C7,电阻R6、R7,3G通信天线ANT3、ANT4,SIM读卡器卡槽U10,其中Lora通信模块U7与微处理器U8之间用SPI协议通信,3G通信模块U9与微处理器U8之间用串口协议通信,+3.3VD与PGND之间接电容C6,+3.3VD接Lora通信模块U7的VCC管脚,微处理器U8的VCC管脚,PGND接U7的GND管脚,U8的GND管脚,U7的MISO接U8的MOSI管脚,U7的MOSI接U8的MISO管脚,U7的CLK接U8的CLK管脚,U7的CS接U8的CS管脚,U8的串口模块的TX与3G通信模块U9的RX管脚连接,U8的串口模块的RX与U9的TX管脚相连,+4VD与PGND之间接电容C7,+4VD接3G通信模块U9的VCC管脚,PGND接U9的GND管脚,U9的RF_ANT管脚与电阻R6一端连接,R6的另一端与天线ANT3连接,U9的BT_ANT管脚与电阻R7一端连接,R7的另一端与天线ANT4连接,U9的S_GND与SIM读卡器卡槽U10的GND管脚相连,U9的S_CLK与电阻R10一端连接,R10另一端与U10的CLK管脚相连,U9的S_RST与电阻R9一端连接,R9另一端与U10的RST管脚相连,U9的S_DATA与电阻R8一端连接,R8另一端与U10的I\/O管脚相连,U9的S_VDD与U10的VCC管脚相连为SIM供电。

本实用新型整体结构设置合理,通过在智能型故障指示器的壳体内设置线圈组件、采集模块、数据处理与通信组合模块Ⅰ,能及时采集由雷击引起的绝缘子击穿故障指示,将信号传输给汇集单元,汇集单元再反馈给用户终端,从而根据绝缘子故障的位置,判断线路故障位置,及时处理, 保证电力系统运行平稳安全。

本实用新型提供了一种思路及方法,具体实现该技术方案的方法和途径很多,以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围,本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

设计图

智能型防雷绝缘子论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201921402418.X

申请日:2019-08-27

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:32(江苏)

授权编号:CN209691494U

授权时间:20191126

主分类号:H01B17/38

专利分类号:H01B17/38

范畴分类:38A;

申请人:江苏新澳电力技术有限公司;句容市新源电业发展有限公司

第一申请人:江苏新澳电力技术有限公司

申请人地址:214211 江苏省无锡市宜兴市和桥镇北庄桥

发明人:李进;朱志伟;丁飞;高文杰;王雨奇;吴榆俊;徐兆麟;郑潇;钟森;周荃

第一发明人:李进

当前权利人:江苏新澳电力技术有限公司

代理人:杜振军

代理机构:32392

代理机构编号:宜兴市兴宇知识产权代理事务所(普通合伙) 32392

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  ;  ;  

智能型防雷绝缘子论文和设计-李进
下载Doc文档

猜你喜欢