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原文传递一种具有线路诊断功能的气体密度继电器及监测系统

专利名称：	一种具有线路诊断功能的气体密度继电器及监测系统
摘要：	本申请提供了一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，包括智能处理器、线路诊断监测单元和通讯模块；所述线路诊断监测单元与壳体内需要进行线路诊断的线路相连接，用于监测所述线路是否正常；所述智能处理器分别与所述线路诊断监测单元、所述通讯模块相连接，用于接收所述线路诊断监测单元监测到的线路状态信息，且通过所述通讯模块将所述线路状态信息远传至相应的检测系统或目标设备。本申请通过线路诊断监测单元实现了对气体密度继电器内的断线、短路等线路故障的监测及快速、高效诊断，大大提高了电网的可靠性，提高了效率，降低了成本。本申请还提供一种含有上述气体密度继电器的监测系统。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	上海乐研电气有限公司
发明人：	王乐乐;贺兵;廖海明;金海生;叶小伟
专利状态：	有效
申请日期：	2019-09-04T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-08T00:00:00+0800
申请号：	CN201910830176.2
公开号：	CN110426313A
代理机构：	上海海钧知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	许兰
分类号：	G01N9/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N9
申请人地址：	201802 上海市嘉定区南翔镇蕰北公路1755弄35号-1一层A区、三层
主权项：	1.一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，包括壳体，以及设于所述壳体内的压力检测器、温度补偿元件、至少一个信号发生器及设备连接接头，所述气体密度继电器通过所述设备连接接头与电气设备相连通；其特征在于：所述气体密度继电器还包括：智能处理器、线路诊断监测单元和通讯模块；所述线路诊断监测单元，与所述壳体内需要进行线路诊断的线路相连接，用于监测所述线路是否正常；所述智能处理器分别与所述线路诊断监测单元、所述通讯模块相连接，用于接收所述线路诊断监测单元监测到的线路状态信息，且通过所述通讯模块将所述线路状态信息远传至相应的检测系统或目标设备；其中，所述线路状态信息包括线路正常、线路异常。 2.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述信号发生器包括微动开关或磁助式电接点，所述气体密度继电器通过所述信号发生器输出接点信号，所述接点信号包括报警、和/或闭锁；所述压力检测器包括巴登管或波纹管；所述温度补偿元件采用温度补偿片或壳体内封闭的气体。 3.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述气体密度继电器还包括密度测量传感器，所述密度测量传感器在气路上与所述压力检测器相连通，用于采集数据信息；所述密度测量传感器还与所述智能处理器相连接，所述智能处理器接收和/或计算所述密度测量传感器采集的数据信息，并通过所述通讯模块将所述数据信息远传至相应的监测系统或目标设备；其中，所述数据信息包括密度值，和/或压力值、温度值。 4.根据权利要求3所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述密度测量传感器包括压力传感器和温度传感器；或者，采用由压力传感器和温度传感器组成的气体密度变送器；或者，采用石英音叉技术的密度测量传感器。 5.根据权利要求4所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：至少有一个所述温度传感器设置在所述气体密度继电器的温度补偿元件附近、或设置在温度补偿元件上，或集成于所述温度补偿元件中。优选地，至少有一个温度传感器设置在所述气体密度继电器的压力检测器靠近所述温度补偿元件的一端。 6.根据权利要求3所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述气体密度继电器还在线监测与其连通的电气设备内气体的密度值，和/或压力值、温度值，实现对电气设备的气体密度的在线监测。 7.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述线路诊断监测单元包括二极管、光耦和电阻。 8.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述线路诊断监测单元包括电流传感器、和/或电压传感器、和/或电流检测器、和/或电压检测器。 9.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述线路诊断监测单元包括电流互感器、和/电压互感器。 10.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述线路诊断监测单元包括可控硅、或可控硅及电阻、和/或MOS场效应管、和/或三极管、和/或二极管。 11.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述线路诊断监测单元包括电磁继电器，和/或电子继电器。 12.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述线路诊断监测单元包括开关、电接点、光耦、可控硅、DI、继电器、MOS场效应管、三极管、二极管、MOS FET继电器、固态继电器、时间继电器、功率继电器、电流传感器、电流互感器、电压传感器、电压互感器、电流检测器、电压检测器、电阻中的一种或几种。 13.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述气体密度继电器还包括微水传感器，所述微水传感器与所述智能处理器相连接，用于在线监测气体微水值。优选地，所述气体密度继电器还包括气体循环机构，所述气体循环机构与所述智能处理器相连接，所述气体循环机构包括毛细管、密封腔室和加热元件，通过加热加热元件，实现气体流动，在线监测气体微水值。 14.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述气体密度继电器还包括用于在线监测气体分解物的分解物传感器，所述分解物传感器与所述智能处理器相连接。 15.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述气体密度继电器还包括阀、压力调节机构和在线校验接点信号采样单元；其中，所述压力调节机构的气路与所述压力检测器相连通；所述阀的一端连接所述设备连接接头，所述阀的另一端与所述压力检测器相连通，或者，所述阀的另一端通过连接所述压力调节机构的气路，将所述阀与所述述压力检测器相连通；所述在线校验接点信号采样单元与所述信号发生器相连接，被配置为采样环境温度下所述气体密度继电器的接点信号；所述阀、所述压力调节机构、所述在线校验接点信号采样单元还分别与所述智能处理器相连接。 16.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述气体密度继电器还包括能够对电场、和/或磁场起到屏蔽作用的屏蔽件，所述屏蔽件设置于所述壳体内或壳体外；或者，所述屏蔽件设置于所述智能处理器上、和/或所述通讯模块上。 17.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述智能处理器基于微处理器的嵌入式系统内嵌算法及控制程序，自动控制整个校验过程，包含所有外设、逻辑及输入输出。优选地，所述智能处理器基于通用计算机、工控机、ARM芯片、AI芯片、CPU、MCU、FPGA、PLC等、工控主板、嵌入式主控板等内嵌算法及控制程序，自动控制整个校验过程，包含所有外设、逻辑及输入输出。 18.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述气体密度继电器还包括显示机构，所述显示机构包括机芯、指针、刻度盘，所述机芯固定在所述壳体内；所述温度补偿元件的一端还通过连杆与所述机芯连接或直接与所述机芯连接；所述指针安装于所述机芯上且设于所述刻度盘之前，所述指针结合所述刻度盘显示气体密度值；和/或所述显示机构包括具有示值显示的数码器件或液晶器件。 19.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述通讯模块的通讯方式为有线通讯或无线通讯方式；所述有线通讯方式包括RS232总线、RS485总线、CAN-BUS总线、4-20mA、Hart、IIC、SPI、Wire、同轴电缆、PLC电力载波、电缆线中的一种或几种；所述无线通讯方式包括传感器内置5G/NB-IOT通讯模块、2G/3G/4G/5G、WIFI、蓝牙、Lora、Lorawan、Zigbee、红外、超声波、声波、卫星、光波、量子通信、声呐中的一种或几种。 20.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述气体密度继电器还包括用于供电的电源，所述电源包括供电电源电路，或者电池，或者可循环充电电池，或者太阳能，或者互感器取电得到的电源，或者感应电源。 21.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述气体密度继电器设有异常及时告示。 22.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述气体密度继电器还包括分析系统，对气体密度值监测、气体密度继电器的电气性能、监测元件进行检测分析、判定。 23.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述气体密度继电器还包括接触电阻检测单元，所述接触电阻检测单元与气体密度继电器的接点相连接或直接与信号发生器相连接，用于对气体密度继电器的接点的接触电阻进行检测，或检测和判定。 24.根据权利要求1所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器，其特征在于：所述气体密度继电器还设有对电子元器件的温度保护装置，用于保证电子元器件在低温或高温的环境温度下可靠工作；所述温度保护装置包括加热器和/或散热器，在温度低于设定值时开启加热器，在温度高于设定值时开启散热器。 25.一种监测系统，其特征在于，包括：所述监测系统由权利要求1至24任一项所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器构成；或者，所述监测系统包括权利要求1至24任一项所述的一种具有线路诊断功能的气体密度继电器。
所属类别：	发明专利