发电机碳刷状态监测系统技术方案

本实用新型专利技术提供的一种发电机碳刷状态监测系统，包括碳刷温度监测模块、碳刷电流传感器、碳刷长度监测模块以及处理传输模块；所述碳刷温度监测模块、碳刷电流传感器以及碳刷长度监测模块的输出端连接于处理传输模块，所述处理传输模块通过无线通信模块连接于监控主机；所述碳刷长度检测模块包括底座、盖体、连杆、轴套、第一检测电阻、第二检测电阻、电极、预紧弹片以及弹簧；所述第一检测电阻的一端连接于电源，电极通过第二检测电阻接地，电极与第二检测电阻之间的公共连接点作为碳刷长度检测模块的输出端连接于处理传输模块的输入端；能够对碳刷的磨损、温度以及电流进行实时且准确的监测并进行预警。确的监测并进行预警。确的监测并进行预警。

【技术实现步骤摘要】
发电机碳刷状态监测系统


[0001]本技术涉及一种监测系统，尤其涉及一种发电机碳刷状态监测系统。

技术介绍

[0002]碳刷是有刷发电机或者电动机中极为重要的部件，用于将发电机或者电动机的固定部分和转动部分进行能量传递；因此，为了保证发电机能够正常且持续稳定的工作，需要对碳刷的状态进行监测，现有技术中，虽然具有各种碳刷状态检测设备，对于碳刷的电流以及温度来说，其容易实现，但是，对于碳刷的长度状态(碳刷的长度表征碳刷的磨损情况)则难以实现准确测定，虽然具有各种传感器进行检测，但是碳刷在磨损中具有较多的碳粉，这些碳粉具有导电特性，这些碳粉扬起后附着于各个检测设备或者传感器，从而使得结果准确性低。
[0003]因此，为了解决上述技术问题，亟需提出一种新的技术手段。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术的目的是提供一种发电机碳刷状态监测系统，能够对碳刷的磨损、温度以及电流进行实时且准确的监测并进行预警，从而能够有效避免碳粉的影响，使得能够及时进行碳刷相应的维检以及更换操作，从而为发电机的稳定工作提供保障。
[0005]本技术提供的一种发电机碳刷状态监测系统，包括碳刷温度监测模块、碳刷电流传感器、碳刷长度监测模块以及处理传输模块；
[0006]所述碳刷温度监测模块、碳刷电流传感器以及碳刷长度监测模块的输出端连接于处理传输模块，所述处理传输模块通过无线通信模块连接于监控主机；
[0007]所述碳刷长度检测模块包括底座、盖体、连杆、轴套、第一检测电阻、第二检测电阻、电极、预紧弹片以及弹簧；
[0008]所述底座的一端端部设置有安装腔，所述安装腔内设置有安装轴，所述弹簧外套于安装轴，所述外套于安装轴并可沿安装轴的轴向往复滑动，所述弹簧位于轴套与安装腔的侧壁之间，所述连杆与轴套的轴向平行，所述连杆的一端与轴套固定连接，另一端为自由端且预警弹片固定设置于连杆的自由端，所述预警弹片的长度方向与连杆垂直，所述盖体固定设置于安装腔的上方用于将安装腔盖合，所述盖体内设置有固定轴且固定轴与安装轴平行，所述第一检测电阻为筒状结构并外套于固定轴；
[0009]所述轴套设置有L形结构的连接件，所述连接件的横梁下方固定设置有绝缘块，所述电极固定设置于绝缘块且电机与第一检测电阻接触电连接；
[0010]所述第一检测电阻的一端连接于电源，电极通过第二检测电阻接地，电极与第二检测电阻之间的公共连接点作为碳刷长度检测模块的输出端连接于处理传输模块的输入端。
[0011]进一步，所述连杆的横截面为燕尾形结构，所述底座上表面设置有滑槽，所述连杆适形嵌入于滑槽内且连杆在轴套的带动下在滑槽内滑动。
[0012]进一步，所述绝缘块的下端具有U形槽，所述U形槽的两侧壁的端面为预第一检测电阻外侧壁适形配合的弧面，电极固定设置于U形槽内；
[0013]所述第一检测电阻的外侧壁径向下沉形成导电槽，所述电极下端嵌入与导电槽内并可沿导电槽滑动。
[0014]进一步，所述处理传输模块包括模数转换电路、滤波电路以及处理电路；
[0015]所述滤波电路的输入端连接于碳刷温度监测模块、碳刷电流传感器以及碳刷长度检测模块的输入端，所述滤波电路的输出端连接于模数转换电路的输入端，所述模数转换电路的输出端与处理电路的输入端连接，所述处理电路通过无线通信模块与监控主机通信连接。
[0016]进一步，还包括预警模块，所述预警模块包括警示灯和警示灯控制电路，所述警示灯控制电路的输入端连接于第一监测电阻和第二检测电阻之间的公共连接点，警示灯控制电路的输出端连接于警示灯。
[0017]本技术的有益效果：通过本技术，能够对碳刷的磨损、温度以及电流进行实时且准确的监测并进行预警，从而能够有效避免碳粉的影响，使得能够及时进行碳刷相应的维检以及更换操作，从而为发电机的稳定工作提供保障。
附图说明
[0018]下面结合附图和实施例对本技术作进一步描述：
[0019]图1为本技术的结构示意图。
[0020]图2为本技术的碳刷长度监测模块结构示意图。
[0021]图3为图2中预警弹片以及连杆的左视结构示意图。
[0022]图4为轴套以及绝缘块的右视结构示意图。
[0023]图5为预警模块结构示意图。
具体实施方式
[0024]以下结合说明书附图对本技术进一步详细说明：
[0025]本技术提供的一种发电机碳刷状态监测系统，包括碳刷温度监测模块、碳刷电流传感器、碳刷长度监测模块以及处理传输模块；
[0026]所述碳刷温度监测模块、碳刷电流传感器以及碳刷长度监测模块的输出端连接于处理传输模块，所述处理传输模块通过无线通信模块连接于监控主机；
[0027]所述碳刷长度检测模块包括底座14、盖体5、连杆4、轴套11、第一检测电阻8、第二检测电阻(图2中未示出)、电极、预紧弹片3以及弹簧10；其中，轴套11为T形结构，便于对弹簧进行固定；
[0028]所述底座14的一端端部设置有安装腔13，所述安装腔13内设置有安装轴12，所述弹簧10外套于安装轴12，所述轴套外套于安装轴12并可沿安装轴12的轴向往复滑动，所述弹簧10位于轴套11与安装腔13的侧壁之间，所述连杆4与轴套11的轴向平行，所述连杆4的一端与轴套固定连接，另一端为自由端且预警弹片3固定设置于连杆的自由端，所述预警弹片的长度方向与连杆垂直，所述盖体5固定设置于安装腔的上方用于将安装腔盖合，所述盖体5内设置有固定轴9且固定轴与安装轴平行，所述第一检测电阻8为筒状结构并外套于固
定轴；为了保证检测结果的准确性，在第一监测电阻8的外侧壁涂设绝缘漆。
[0029]所述轴套11设置有L形结构的连接件7，所述连接件7的横梁下方固定设置有绝缘块6，连接件7的纵梁端部与轴套11的外侧壁固定连接，所述电极固定设置于绝缘块6且电机与第一检测电阻接触电连接；
[0030]所述第一检测电阻的一端连接于电源，电极16通过第二检测电阻接地，电极与第二检测电阻之间的公共连接点作为碳刷长度检测模块的输出端连接于处理传输模块的输入端。
[0031]其中，碳刷温度监测模块以及碳刷电流传感器分别采用现有的温度传感器以及电流传感器即可，当然，这些传感器需要进行现有的防尘结构处理，从而避免碳粉的影响，现有的防尘结构在此不加以赘述；当然，监控主机也可以设置触控屏、声光报警器进行预警，此属于现有技术；
[0032]当使用时，预警弹片抵靠于碳刷1上，并且由于弹簧以及预警弹片的共同作用，将碳刷牢靠地与滑环电连接，当碳刷刚安装后，碳刷长度较长，此时，通过预警弹片、连杆以及轴套作用对弹簧压缩，随着碳刷的磨损，弹簧逐渐复位，轴套带动连杆以及弹片逐渐向图2中的左方运动，第一检测电路和第二检测电路串联形成了一个分压检测电路，而第一检测电阻与电极、连接件等组成滑动变阻器的作用，当电极的滑动，使得第一监测电阻的阻值变化(逐渐减小)，该电压的变化就表征本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发电机碳刷状态监测系统，其特征在于：包括碳刷温度监测模块、碳刷电流传感器、碳刷长度监测模块以及处理传输模块；所述碳刷温度监测模块、碳刷电流传感器以及碳刷长度监测模块的输出端连接于处理传输模块，所述处理传输模块通过无线通信模块连接于监控主机；所述碳刷长度检测模块包括底座、盖体、连杆、轴套、第一检测电阻、第二检测电阻、电极、预紧弹片以及弹簧；所述底座的一端端部设置有安装腔，所述安装腔内设置有安装轴，所述弹簧外套于安装轴，所述外套于安装轴并可沿安装轴的轴向往复滑动，所述弹簧位于轴套与安装腔的侧壁之间，所述连杆与轴套的轴向平行，所述连杆的一端与轴套固定连接，另一端为自由端且预警弹片固定设置于连杆的自由端，所述预警弹片的长度方向与连杆垂直，所述盖体固定设置于安装腔的上方用于将安装腔盖合，所述盖体内设置有固定轴且固定轴与安装轴平行，所述第一检测电阻为筒状结构并外套于固定轴；所述轴套设置有L形结构的连接件，所述连接件的横梁下方固定设置有绝缘块，所述电极固定设置于绝缘块且电机与第一检测电阻接触电连接；所述第一检测电阻的一端连接于电源，电极通过第二检测电阻接地，电极与第二检测电阻之间的公共连接点作为碳刷长度检测模块的输出端连接于处...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞俊，马国强，熊德军，刘建东，秦可，
申请(专利权)人：国电丹巴东谷河水电开发有限公司，
类型：新型
国别省市：