一种变电站二次设备运行故障报警装置的制作方法

1.本发明涉及变电站技术领域，特别是涉及一种变电站二次设备运行故障报警装置。


背景技术：

2.变电站二次设备是指对一次设备和系统的运行状态进行测量、控制、监视和起保护作用的设备，二次设备包括有升压站微机监控系统，电压无功控制装置等，在二次设备运行时，如出现运行故障时，如出现欠压、高压及短路等现象时，因未设置有报警装置，难以有效的进行故障报警，导致故障发生时难以对故障进行实现快速的识别和处理。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是提供一种能检测判断变电站二次设备出现欠压、高压及短路等情况的变电站二次设备运行故障报警装置。
4.为了实现上述目的，本发明提供了一种变电站二次设备运行故障报警装置，包括壳体以及设于所述壳体内的输入组件、被动组件、变阻组件以及控制电路板，所述输入组件包括电磁铁，所述被动组件包括第一滑条、吸引块和复位弹簧，所述第一滑条可沿其长度方向滑动，所述吸引块位于所述第一滑条的一端，且所述吸引块与所述电磁铁相对设置，所述复位弹簧的一端与所述第一滑条固定连接，所述复位弹簧的另一端与所述壳体相对固定，所述变阻组件包括转动轴、转动盘、电极柱、电极条以及导电柱，所述转动轴与所述壳体转动连接，所述转动盘设于所述转动轴上，所述转动盘通过第一传动组件与所述第一滑条连接，所述第一滑条可驱动所述转动盘转动，所述电极柱贯穿所述转动盘，所述电极柱设置多个，多个所述电极柱围绕所述转动轴的轴线分布，所述电极条固设于所述转动盘的下方，且所述电极条的位置与多个所述电极柱的位置对应，多个所述电极柱的底端与所述电极条贴合连接，所述导电柱固设于所述转动盘的上方，且所述导电柱的底端与其中一个所述电极柱的顶端接触，所述控制电路板设有处理器和用于检测所述变阻组件的电阻测量模块，所述处理器与所述电阻测量模块电连接，所述电阻测量模块设有第一探头和第二探头，所述第一探头与所述导电柱连接，所述第二探头与所述电极条的一端连接，所述壳体上设有指示灯，所述处理器与所述指示灯电连接。
5.作为本发明的优选方案，所述被动组件还包括沿所述滑条的长度方向设置的第二滑条，所述第二滑条通过第二传动组件与所述转动盘连接，所述第二滑条远离所述电磁铁的一端设有触动开关，所述控制电路板上设有蜂鸣器，所述触动开关与所述蜂鸣器电连接。
6.作为本发明的优选方案，所述转动轴设于所述第一滑条的一侧，所述第一传动组件包括第一齿条和从动齿轮，所述第一齿条设于所述第一滑条靠近所述转动轴的一侧，所述从动齿轮设于所述转动轴上，所述第一齿条与所述从动齿轮啮合连接。
7.作为本发明的优选方案，所述转动盘设于第二滑条的一侧，所述第二传动组件包括第二齿条，所述第二齿条设于所述第二滑条靠近所述转动盘的一侧，所述转动盘的外侧
设有与所述第二齿条啮合的第三齿条。
8.作为本发明的优选方案，所述电极条呈圆心位于所述转动轴的轴线上的弧形。
9.作为本发明的优选方案，所述被动组件还包括固设在壳体内的第一固定座，所述第一滑条可滑动地贯穿所述第一固定座，所述第一固定座的顶部设有第一固定块，所述第一滑条的顶部设有与所述第一固定块相对设置的第二固定块，所述复位弹簧沿所述第一滑条的长度方向设置，所述复位弹簧的一端与所述第一固定块连接，所述复位弹簧的另一端与所述第二固定块连接。
10.作为本发明的优选方案，所述输入组件还包括第二固定座和滑轨，所述第二固定座固设在所述壳体内，所述滑轨沿所述第一滑条的长度方向设置，所述电磁铁设于所述滑轨的一端，所述滑轨可滑动地贯穿所述第二固定座，所述第二固定座上设有定位块，所述电磁铁设有沿所述滑轨的长度方向设置的调节螺柱，所述调节螺柱贯穿所述定位块，所述调节螺柱上设有两个固定螺母分别位于所述定位块的两端的固定螺母。
11.作为本发明的优选方案，所述指示灯包括第一灯、第二灯和第三灯，所述第一灯、所述第二灯和所述第三灯分别与所述处理器电连接。
12.作为本发明的优选方案，所述壳体内设有固定柱，所述固定柱固定连接有导电杆，所述导电杆的一端与所述第一探头连接，所述导电杆的另一端与所述导电柱固定连接。
13.作为本发明的优选方案，所述壳体的两侧分别设有安装块，所述安装块设有固定孔。
14.本发明实施例一种变电站二次设备运行故障报警装置，与现有技术相比，其有益效果在于：当变电站二次设备正常工作时，电阻测量模块检测到的电阻值为第一电阻值；当变电站二次设备出现高压、欠压和短路等故障现象时，此时经过电磁铁的电流会发生变化，使得电磁铁对吸引块的吸力大小发生变化，从而使得第一滑条发生滑动，在第一传动组件的作用下，转动盘会发生转动，从而使得电极条的有效电阻长度发生变化，实现变阻，导致电阻测量模块测量得到的电阻值发生变化；处理器通过将电阻测量模块检测到的电阻值与第一电阻值进行比较，便能检测判断出变电站二次设备是否出现运行故障，然后处理器控制指示灯作出提示，以便及时发现故障和判断识别故障的类型。
附图说明
15.图1是本发明的结构图；
16.图2是本发明的壳体的内部结构图；
17.图3是本发明的输入组件的结构图；
18.图4是本发明的被动组件的结构图；
19.图5是本发明的变阻组件的结构图；
20.图6是本发明的变阻组件的底部结构图；
21.图7是图2中的第二滑条与触动开关的位置关系结构示意图；
22.图中，1、壳体；11、指示灯；12、安装块；2、输入组件；21、电磁铁；22、第二固定座；23、滑轨；24、定位块；25、调节螺柱；26、固定螺母；3、被动组件；31、第一滑条；32、吸引块；33、复位弹簧；34、第一固定座；341、第一固定块；342、第二固定块；4、变阻组件；41、转动轴；42、转动盘；43、电极柱；44、电极条；45、导电柱；451、固定柱；452、导电杆；46、第一传动组
件；461、第一齿条；462、从动齿轮；47、第二滑条；48、第二传动组件；481、第二齿条；482、第三齿条；5、控制电路板；51、电阻测量模块；511、第一探头；512、第二探头；52、蜂鸣器；6、触动开关。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
24.在本发明的描述中，应当理解的是，本发明采用术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
25.如图1-7所示，本发明优选实施例的一种变电站二次设备运行故障报警装置，包括壳体1以及设于壳体1内的输入组件2、被动组件3、变阻组件4以及控制电路板5，输入组件2包括电磁铁21，被动组件3包括第一滑条31、吸引块32和复位弹簧33，第一滑条31可沿其长度方向滑动，吸引块32位于第一滑条31的一端，且吸引块32与电磁铁21相对设置，复位弹簧33的一端与第一滑条31固定连接，复位弹簧33的另一端与壳体1相对固定，变阻组件4包括转动轴41、转动盘42、电极柱43、电极条44以及导电柱45，转动轴41与壳体1转动连接，转动盘42设于转动轴41上，转动盘42通过第一传动组件46与第一滑条31连接，第一滑条31可驱动转动盘42转动，电极柱43贯穿转动盘42，电极柱43设置多个，多个电极柱43围绕转动轴41的轴线分布，电极条44固设于转动盘42的下方，且电极条44的位置与多个电极柱43的位置对应，多个电极柱43的底端与电极条44贴合连接，导电柱45固设于转动盘42的上方，且导电柱45的底端与其中一个电极柱43的顶端接触，控制电路板5设有处理器和用于检测变阻组件4的电阻测量模块51(可以理解的是，电阻测量模块51设有电源)，处理器与电阻测量模块51电连接，电阻测量模块51设有第一探头511和第二探头512，第一探头511与导电柱45连接，第二探头512与电极条44的一端连接，壳体1上设有指示灯11，处理器与指示灯11电连接。
26.本实施例的工作原理为：使用时，先将本装置安装在变电站二次设备上，使得电磁铁21与变电站二次设备并联(其电源为直流电源)，电磁铁21通电后产生磁场，从而吸引第一滑条31往靠近电磁铁21的方向移动，从而使得复位弹簧33处于拉伸状态，稳定后，即当变电站二次设备正常工作后，此时如图2-5所示，吸引块32与电磁铁21之间存在间距，导电柱45与其中一个电极柱43的顶端接触，该电极柱43的两侧均布置有其它电极柱43，第一探头511通过导电柱45与该电极柱43的顶端连接，而第二探头512通过电极条44与该导电柱45的底端连接，从而构成回路，此时电阻测量模块51测量得到的电阻为第一电阻值，即当变电站二次设备正常工作时，电阻测量模块51测量得到的电阻会保持为第一电阻值；当变电站二次设备出现高压现象时，此时经过电磁铁21的电流增大，使得电磁铁21对吸引块32的吸力会增大，从而使得第一滑条31往靠近电磁的方向滑动，在第一传动组件46的作用下，转动盘42会发生转动，使得导电柱45与另外的一根电极柱43的顶端接触，从而使得电极条44的有
效电阻长度发生变化，实现变阻，导致电阻测量模块51测量得到的电阻值发生变化，可以理解的是，当转动盘42转动时，电极条44跟随转动盘42转动，因此为确保第二探头512与电极条44之间的导电连接，第二探头512可通过导线与电极条44连接，该导线的长度大于第二探头512到电极条44之间的距离，使得电极条44转动时，第二探头512保持与电极条44导电连接；而当变电站二次设备出现欠压或短路现象时，经过电磁铁21的电流减少，使得电磁铁21对吸引块32的吸力会减少(当变电站二次设备出现短路时，由于电磁铁21与其并联，因此几乎没有电流经过电磁铁21)，从而使得第一滑条31往远离电磁的方向滑动，在第一传动组件46的作用下，转动盘42会发生转动，同样会使得电极条44的有效电阻长度变化，即电阻测量模块51测量得到的电阻值发生变化，基于此，处理器通过将电阻测量模块51检测到的电阻值与第一电阻值进行比较，便能检测判断出变电站二次设备是否出现运行故障(高压、欠压以及短路等现象)，然后处理器控制指示灯11作出提示，以便及时发现故障和判断识别故障的类型。
27.在本实施中，参考图4，当变电站二次设备出现高压现象时，转动盘42会顺时针转动(导电柱45相对转动盘42往逆时针转动)，电极条44的有效电阻长度增大，因此电阻测量模块51检测到的电阻值大于第一电阻值；当变电站二次设备出现短路现象时，转动盘42会逆时针转动，电极条44的有效电阻长度减少，此时电阻测量模块51检测到的电阻值小于第一电阻值，为第二电阻值(第二电阻值可在电磁铁21未通电时先测量得出)，而当变电站二次设备出现欠压时，此时电阻测量模块51检测到的电阻值会介乎第一电阻值和第二电阻值之间。
28.示例性的，被动组件3还包括沿滑条的长度方向设置的第二滑条47，第二滑条47通过第二传动组件48与转动盘42连接，当转动盘42转动时，第二滑条47沿其自身的长度方向滑动，第二滑条47远离电磁铁21的一端设有触动开关6，控制电路板5上设有蜂鸣器52，触动开关6与蜂鸣器52电连接，变电站二次设备正常工作时，第二滑条47与触动开关6之间存在间距，蜂鸣器52处于关闭状态，当变电站二次设备发生短路情况时，电磁铁21因近乎没有电流经过而基本失去磁性，此时在复位弹簧33的作用下，第一滑条31往远离电磁铁21的方向滑移，并通过第一传动组件46带动转动盘42转动，此时在第二传动组件48的作用下，第二滑条47同样往远离电磁铁21的方向滑动，最终第二滑条47触碰触动开关6，使得蜂鸣器52打开以发出警报声，可以理解的是，第一滑条31和第二滑条47可为一体。
29.示例性的，转动轴41设于第一滑条31的一侧，第一传动组件46包括第一齿条461和从动齿轮462，第一齿条461设于第一滑条31靠近转动轴41的一侧，从动齿轮462设于转动轴41上，第一齿条461与从动齿轮462啮合连接，第一滑条31滑动时，带动从动齿轮462和转动轴41转动，从而使得转动盘42转动。
30.示例性的，转动盘42设于第二滑条47的一侧，第二传动组件48包括第二齿条481，第二齿条481设于第二滑条47靠近转动盘42的一侧，转动盘42的外侧设有与第二齿条481啮合的第三齿条482，第三齿条482沿转动盘42的外周布置，即转动盘42相当于齿轮，第二齿条481与第三齿条482啮合，当转动盘42转动时，转动盘42能带动第二滑条47沿其自身的长度方向滑动。
31.示例性的，电极条44呈圆心位于转动轴41的轴线上的弧形，电极条44的位置与电极柱43的分布位置对应，以便每个电极柱43的底端均能与电极条44贴合连接。
32.示例性的，被动组件3还包括固设在壳体1内的第一固定座34，第一滑条31可滑动地贯穿第一固定座34，通过第一滑条31与第一固定座34的滑动配合，实现第一滑条31可沿其长度方向滑动调节，第一固定座34的顶部设有第一固定块341，第一滑条31的顶部设有与第一固定块341相对设置的第二固定块342，复位弹簧33沿第一滑条31的长度方向设置，复位弹簧33的一端与第一固定块341连接，即复位弹簧33的一端通过第一固定块341与第一滑条31固定连接，复位弹簧33的另一端与第二固定块342连接，实现复位弹簧33的另一端与壳体1相对固定，确保复位弹簧33能对第一滑条31起到复位的作用。
33.示例性的，输入组件2还包括第二固定座22和滑轨23，第二固定座22固设在壳体1内，滑轨23沿第一滑条31的长度方向设置，电磁铁21设于滑轨23的一端，滑轨23可滑动地贯穿第二固定座22，通过滑轨23与第二固定座22的滑动连接，使得滑轨23可沿第一滑条31的长度方向滑移，从而带动调节电磁铁21的位置，以调节电磁铁21与吸引块32之间距离，从而调节正常情况下，电磁铁21与吸引块32之间的吸力，满足不同情况的使用需求，第二固定座22上设有定位块24，电磁铁21设有沿滑轨23的长度方向设置的调节螺柱25，调节螺柱25贯穿定位块24，调节螺柱25上设有两个固定螺母26分别位于定位块24的两端的固定螺母26，两个固定螺母26实现对调节螺柱25的固定，从而实现对滑轨23的固定，松开固定螺母26后，滑轨23才能自由滑动调节。
34.示例性的，指示灯11包括第一灯、第二灯和第三灯，第一灯、第二灯和第三灯分别与处理器电连接，第一灯用于指示变电站二次设备出现欠压现象，第二灯用于指示变电站二次设备出现高压现象，第三灯用于指示变电站二次设备出现短路现象，每个灯可发出红光和绿光，变电站二次设备正常工作时，三个灯均发出绿光，设备出现相应的情况时则会转变为发出红光，以作警示。
35.示例性的，壳体1内设有固定柱451，固定柱451固定连接有导电杆452，导电杆452的一端与第一探头511连接，导电杆452的另一端与导电柱45固定连接，通过固定柱451和导电柱45分别与导电杆452固定连接，实现导电柱45固设于转动盘42的上方，在本实施例中，导电杆452设有与转动轴41转动连接的连接环部，以便导电杆452伸至转动轴41靠近第一滑条31的一侧。
36.示例性的，壳体1的两侧分别设有安装块12，安装块12设有固定孔，以便通过螺栓固定壳体1，从而便于本装置的安装固定。
37.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种变电站二次设备运行故障报警装置，其特征在于：包括壳体以及设于所述壳体内的输入组件、被动组件、变阻组件以及控制电路板，所述输入组件包括电磁铁，所述被动组件包括第一滑条、吸引块和复位弹簧，所述第一滑条可沿其长度方向滑动，所述吸引块位于所述第一滑条的一端，且所述吸引块与所述电磁铁相对设置，所述复位弹簧的一端与所述第一滑条固定连接，所述复位弹簧的另一端与所述壳体相对固定，所述变阻组件包括转动轴、转动盘、电极柱、电极条以及导电柱，所述转动轴与所述壳体转动连接，所述转动盘设于所述转动轴上，所述转动盘通过第一传动组件与所述第一滑条连接，所述第一滑条可驱动所述转动盘转动，所述电极柱贯穿所述转动盘，所述电极柱设置多个，多个所述电极柱围绕所述转动轴的轴线分布，所述电极条固设于所述转动盘的下方，且所述电极条的位置与多个所述电极柱的位置对应，多个所述电极柱的底端与所述电极条贴合连接，所述导电柱固设于所述转动盘的上方，且所述导电柱的底端与其中一个所述电极柱的顶端接触，所述控制电路板设有处理器和用于检测所述变阻组件的电阻测量模块，所述处理器与所述电阻测量模块电连接，所述电阻测量模块设有第一探头和第二探头，所述第一探头与所述导电柱连接，所述第二探头与所述电极条的一端连接，所述壳体上设有指示灯，所述处理器与所述指示灯电连接。2.根据权利要求1所述的变电站二次设备运行故障报警装置，其特征在于：所述被动组件还包括沿所述滑条的长度方向设置的第二滑条，所述第二滑条通过第二传动组件与所述转动盘连接，所述第二滑条远离所述电磁铁的一端设有触动开关，所述控制电路板上设有蜂鸣器，所述触动开关与所述蜂鸣器电连接。3.根据权利要求1所述的变电站二次设备运行故障报警装置，其特征在于：所述转动轴设于所述第一滑条的一侧，所述第一传动组件包括第一齿条和从动齿轮，所述第一齿条设于所述第一滑条靠近所述转动轴的一侧，所述从动齿轮设于所述转动轴上，所述第一齿条与所述从动齿轮啮合连接。4.根据权利要求2所述的变电站二次设备运行故障报警装置，其特征在于：所述转动盘设于第二滑条的一侧，所述第二传动组件包括第二齿条，所述第二齿条设于所述第二滑条靠近所述转动盘的一侧，所述转动盘的外侧设有与所述第二齿条啮合的第三齿条。5.根据权利要求1所述的变电站二次设备运行故障报警装置，其特征在于：所述电极条呈圆心位于所述转动轴的轴线上的弧形。6.根据权利要求1所述的变电站二次设备运行故障报警装置，其特征在于：所述被动组件还包括固设在壳体内的第一固定座，所述第一滑条可滑动地贯穿所述第一固定座，所述第一固定座的顶部设有第一固定块，所述第一滑条的顶部设有与所述第一固定块相对设置的第二固定块，所述复位弹簧沿所述第一滑条的长度方向设置，所述复位弹簧的一端与所述第一固定块连接，所述复位弹簧的另一端与所述第二固定块连接。7.根据权利要求1所述的变电站二次设备运行故障报警装置，其特征在于：所述输入组件还包括第二固定座和滑轨，所述第二固定座固设在所述壳体内，所述滑轨沿所述第一滑条的长度方向设置，所述电磁铁设于所述滑轨的一端，所述滑轨可滑动地贯穿所述第二固定座，所述第二固定座上设有定位块，所述电磁铁设有沿所述滑轨的长度方向设置的调节螺柱，所述调节螺柱贯穿所述定位块，所述调节螺柱上设有两个固定螺母分别位于所述定位块的两端的固定螺母。
8.根据权利要求1所述的变电站二次设备运行故障报警装置，其特征在于：所述指示灯包括第一灯、第二灯和第三灯，所述第一灯、所述第二灯和所述第三灯分别与所述处理器电连接。9.根据权利要求1所述的变电站二次设备运行故障报警装置，其特征在于：所述壳体内设有固定柱，所述固定柱固定连接有导电杆，所述导电杆的一端与所述第一探头连接，所述导电杆的另一端与所述导电柱固定连接。10.根据权利要求1所述的变电站二次设备运行故障报警装置，其特征在于：所述壳体的两侧分别设有安装块，所述安装块设有固定孔。

技术总结
本发明涉及变电站技术领域，公开了一种变电站二次设备运行故障报警装置，包括输入组件、被动组件、变阻组件以及控制电路板，输入组件包括电磁铁，被动组件包括第一滑条、吸引块和复位弹簧，吸引块位于第一滑条的一端，且吸引块与电磁铁相对设置，控制电路设有处理器以及用于测量变阻组件的电阻测量模块，第一滑条滑动时会导致变阻组件的电阻发生变化，壳体上设有指示灯，处理器与指示灯电连接。使用时将电磁铁与当变电站二次设备并联，当设备正常工作时，电阻测量模块检测到的电阻值为第一电阻值，当电阻测量模块检测到的电阻值发生变化时，便表示出现运行故障，然后指示灯作出提示，以便及时发现故障和判断识别故障的类型。以便及时发现故障和判断识别故障的类型。以便及时发现故障和判断识别故障的类型。


技术研发人员：刘玮 焦邵麟 李一泉 吴梓亮 王峰 朱佳 温涛 屠卿瑞 刘琨
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司电力调度控制中心
技术研发日：2023.07.12
技术公布日：2023/10/19