一种漏水检测装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种漏水检测装置及系统，属于高压直流输电设备监测技术领域。其中检测系统包括：检测容器；激光通道装置；光发送装置，设于光路前端；光接收装置，设于光路后端；控制器，用于控制光发送装置发出光束，且通过接收光接收装置的信号判断是否漏水；激光通道装置中设置有光扩散装置，用于扩散入射光线，形成扩散光束；与扩散光束交叉设有浮子通道，浮子通道连通检测容器，且浮子通道内设有浮子。本发明专利技术使得射入激光通道中的入射光进行扩散，在光斑扩大的基础上，激光通道装置在制作时的工艺要求以及安装要求就可以降低，而且保证光接收装置可以在没有障碍物的情况下接收到光信号，提高漏水检测的可靠性。提高漏水检测的可靠性。提高漏水检测的可靠性。

A water leakage detection device and system

【技术实现步骤摘要】
一种漏水检测装置及系统


[0001]本专利技术涉及一种漏水检测装置及系统，属于高压直流输电设备监测


技术介绍

[0002]换流阀是直流换流站的核心设备，并且换流阀在工作中会产生大量热量，因此，需要对换流阀进行冷却。
[0003]目前，高压直流输电换流阀的冷却普遍采用水冷方式。水冷系统是换流阀运行的重要组成部分，同时对其水路的可靠性要求非常高，冷却水的泄漏，不仅严重危害换流阀的安全运行，影响换流阀的冷却能力，而且泄漏的水会影响甚至损坏下层元器件的电气性能，因此需要对换流阀阀塔漏水情况进行在线实时监测。
[0004]为此，在高压直流换流阀系统中设置换流阀漏水检测装置，主要功能是监视换流阀水冷系统中水路的漏水情况，根据漏水的严重程度，给保护监控系统发出报警信号。由于换流阀内电磁环境比较复杂，检测装置一般采用抗干扰能力强、传输速率高的光信号作为一种漏水检测的通信方式。从换流阀水冷系统的稳定性和可靠性角度分析，漏水检测装置激光信号的稳定发送和可靠接收，是准确检测出阀塔不同程度的漏水情况和效保护换流阀安全运行的必要条件。
[0005]现有常用的激光信号通信方式的检测装置为检测筒浮块型漏水检测装置，该类型检测装置的特点是：在激光通道的两端设置激光发射接口和激光接收接口，在无漏水或者漏水不严重的情况下，浮筒内浮块位置较低，不会遮挡激光信号，激光接收接口可以接收到激光信号，在漏水严重的情况下，浮筒内浮块位置偏高，挡住激光信号，进而使得激光接收接口无法接收到激光信号，以此来判断漏水情况。
[0006]然而，这种检测装置由于激光信号的特点，导致激光通道的制作工艺以及安装上要求极高，一旦工艺稍有误差或者外界干扰的情况下就会发生非漏水而进行漏水报警的现象，整体可靠性差。

技术实现思路

[0007]本申请的目的在于提供一种漏水检测装置及系统，用以解决现有检测方式工艺要求高、可靠性差的问题。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提出一种漏水检测装置，包括：
[0009]激光通道装置，用于设置在检测容器中；
[0010]光发送装置，设于所述激光通道装置的光路前端；
[0011]光接收装置，设于所述激光通道装置的光路后端；
[0012]控制器，用于控制光发送装置发出光束，且通过接收光接收装置的信号判断是否漏水；
[0013]其中，所述激光通道装置中设置有光扩散装置，用于扩散入射光线，形成扩散光束；与所述扩散光束交叉设有浮子通道，浮子通道用于连通检测容器，且浮子通道内设有浮
子。
[0014]有益效果是：本专利技术在激光通道装置中设置光扩散装置，使得射入激光通道中的入射光进行扩散，也即光斑进行扩大，在光斑扩大的基础上，激光通道装置在制作时的工艺要求以及安装要求就可以降低，而且光斑扩大后，保证光接收装置可以在没有障碍物的情况下接收到光信号，不会出现因其他干扰而出现判断漏水失误的情况，提高漏水检测的可靠性。
[0015]进一步的，为了避免光束在传输过程中损耗过大，所述光扩散装置为准直透镜。
[0016]进一步的，为了提高检测的精度，所述光发射装置为激光二极管，所述准直透镜的数值孔径大于激光二极管的数值孔径，且所述准直透镜的焦距的计算过程为：
[0017][0018]其中，f为准直透镜的焦距；φ为扩散光束的设定直径；θ为激光二极管的发散角度。
[0019]进一步的，准直透镜的数值孔径与焦距确定好之后，扩散光束的实际直径为：
[0020]d＝2
·
f
·
NA
Diode
；
[0021]其中，d为扩散光束的实际直径；NA
Diode
为激光二极管的数值孔径。
[0022]进一步的，为了避免光扩散而引起的光损过大，激光通道装置中还设置有光汇聚装置，且光汇聚装置设置在扩散光束上，用于将扩散的入射光线进行汇聚。
[0023]进一步的，为了避免光束在传输过程中损耗过大，所述光扩散装置和光汇聚装置均为准直透镜，且参数相同。
[0024]进一步的，为了提高检测的精度，所述光发射装置为激光二极管，所述准直透镜的数值孔径大于激光二极管的数值孔径，且所述准直透镜的焦距的计算过程为：
[0025][0026]其中，f为准直透镜的焦距；φ为扩散光束的设定直径；θ为激光二极管的发散角度。
[0027]进一步的，准直透镜的数值孔径与焦距确定好之后，扩散光束的实际直径为：
[0028]d＝2
·
f
·
NA
Diode
；
[0029]其中，d为扩散光束的实际直径；NA
Diode
为激光二极管的数值孔径。
[0030]另外，本专利技术还提出一种漏水检测系统，包括：
[0031]检测容器，用于积水；
[0032]激光通道装置，设于所述检测容器中；
[0033]光发送装置，设于所述激光通道装置的光路前端；
[0034]光接收装置，设于所述激光通道装置的光路后端；
[0035]控制器，用于控制光发送装置发出光束，且通过接收光接收装置的信号判断是否漏水；
[0036]其中，所述激光通道装置中设置有光扩散装置，用于扩散入射光线，形成扩散光束；与所述扩散光束交叉设有浮子通道，浮子通道连通所述检测容器，且浮子通道内设有浮子。
[0037]有益效果是：本专利技术在激光通道装置中设置光扩散装置，使得射入激光通道中的入射光进行扩散，也即光斑进行扩大，在光斑扩大的基础上，激光通道装置在制作时的工艺要求以及安装要求就可以降低，而且光斑扩大后，保证光接收装置可以在没有障碍物的情况下接收到光信号，不会出现因其他干扰而出现判断漏水失误的情况，提高漏水检测的可靠性。
附图说明
[0038]图1是本专利技术漏水检测系统的结构组成图；
[0039]图2是本专利技术光束在激光通道装置中的变换示意图；
[0040]图3是本专利技术准直透镜的工作原理图。
具体实施方式
[0041]漏水检测系统实施例：
[0042]本实施例提出的漏水检测系统，如图1所示，包括漏水检测装置和检测容器，检测容器即检测筒，用于积水，收集漏水，漏水检测装置用于对检测筒中所积的漏水进行检测。
[0043]漏水检测装置包括控制器(即检测控制单元)、光发送装置、光接收装置、激光通道装置(简称激光通道)以及浮子通道，光发送装置连接控制器的控制输出端，且设于激光通道装置的光路前端，用于向激光通道装置中发射光束；激光通道装置设于检测容器中；光接收装置设于激光通道装置的光路后端，用于接收激光通道装置中输出的光束；控制器用于控制光发送装置发出光束，且通过接收光接收装置的信号判断是否漏水；激光通道装置中设置有光扩散装置，用于扩散入射光线，形成扩散光束；浮子通道与扩散光束交叉设置，浮子通道连通检测容器，且浮子通道内设有浮子。
[0044]本实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种漏水检测装置，其特征在于，包括：激光通道装置，用于设置在检测容器中；光发送装置，设于所述激光通道装置的光路前端；光接收装置，设于所述激光通道装置的光路后端；控制器，用于控制光发送装置发出光束，且通过接收光接收装置的信号判断是否漏水；其中，所述激光通道装置中设置有光扩散装置，用于扩散入射光线，形成扩散光束；与所述扩散光束交叉设有浮子通道，浮子通道用于连通检测容器，且浮子通道内设有浮子。2.根据权利要求1所述的漏水检测装置，其特征在于，所述光扩散装置为准直透镜。3.根据权利要求2所述的漏水检测装置，其特征在于，所述光发射装置为激光二极管，所述准直透镜的数值孔径大于激光二极管的数值孔径，且准直透镜的焦距的计算过程为：其中，f为准直透镜的焦距；φ为扩散光束的设定直径；θ为激光二极管的发散角度。4.根据权利要求3所述的漏水检测装置，其特征在于，准直透镜的数值孔径与焦距确定好之后，扩散光束的实际直径为：d＝2
·
f
·
NA
Diode
；其中，d为扩散光束的实际直径；NA
Diode
为激光二极管的数值孔径。5.根据权利要求1所述的漏水检测装置，其特征在于，激光通道装置中还设置有光汇聚装置，且光汇聚装置设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡雨龙，胡四全，王艳双，董朝阳，陈同浩，任成林，周竞宇，肖彬，周航，张锐，雍进玲，夏洪亮，任改玲，田世克，
申请(专利权)人：许继集团有限公司许继电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：