CN103163419B - 电缆芯校对和变压器跳闸出口校对用指示器及校对方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电缆芯校对和变压器跳闸出口校对用指示器及校对方法，属于供电检修技术领域。技术方案是：内部检测电路（102）由N个相同的继电器动作保持模块并联组成，各个继电器动作保持模块之间相互独立，每个继电器动作保持模块都包括继电器动作部分和开关控制保持部分；外围设备包括电源输入部分（101）和操作指示部分(103)；操作指示部分包括具有N对插口和指示灯的操作面板，插口的对数N与继电器动作保持模块数量N相匹配，用于接线并指示继电器动作后接点的闭合情况。本发明可以直接看电缆芯通断及与其它线芯绝缘情况；跳闸矩阵测试中，观看外部指示面板的指示灯即可直观准确的判断动作结果，操作简单、使用方便、检测校对快速准确。
Description
技术领域
本发明涉及一种电缆芯校对和变压器跳闸出口校对用指示器及校对方法，属于供电检修技术领域。
背景技术
目前，现场变电站改造和基建过程中，使用大量的控制电缆，电缆线是否良好导通、电缆线芯的一一对应性是否正确，直接影响到电器设备的正常运行。电缆芯线校对工作繁琐而且要求认真细致，稍一疏忽将损害设备或造成事故。背景技术在现场校对电缆芯线时，通常2人用对讲机、一人用万用表逐个线芯进行测试验证；例如：电缆为10芯，则校对总次数最多为1+2+3+……+9+10=55次，工作量极大。特别是微机型变压器，保护种类繁多，并且每一种功能跳闸出口方式可自由组合，方式很多，母线保护跳闸出口数量也很多，从而导致跳闸出口正确性的验证项目次数众多，平均每种保护功能可控10个出口；目前是由专人按照功能逐个进行电位测试，由于保护装置每个功能所跳开关的跳闸出口有可编辑性，以3种功能10个出口为例，一种功能需要进行10次验证测试，共需测试30次，导致人员测量时效率较低，并且准确性差。
发明内容
本发明目的是提供一种电缆芯校对和变压器跳闸出口校对用指示器及校对方法，可以直接看电缆芯通断及与其它线芯绝缘情况；跳闸矩阵测试中，观看外部指示面板的指示灯即可直观准确的判断动作结果，操作简单、使用方便、检测校对快速准确，解决背景技术存在的上述问题。
本发明的技术方案是：电缆芯校对和变压器跳闸出口校对用指示器，包含内部检测电路和外围设备，内部检测电路由N个相同的继电器动作保持模块并联组成，各个继电器动作保持模块之间相互独立，每个继电器动作保持模块都包括继电器动作部分和开关控制保持部分；外围设备包括电源输入部分和操作指示部分；电源输入部分包括了电源插头、电源指示和设备复归按钮；操作指示部分包括具有N对插口和指示灯的操作面板，插口的对数与继电器动作保持模块数量相匹配，用于接线并指示继电器动作后接点的闭合情况；电缆芯分别插入插口后，操作面板上插口接通时，继电器动作保持模块的开关控制部分得电导通，此时即使断开操作面板上插口，继电器动作部分的继电器线圈仍然由于自保持导通而得电，从而反映给操作面板的指示灯，直接从操作面板上看到继电器的动作情况，从而完成对电缆芯进行校对；变压器跳闸出口的校对只是芯线数量众多，校对过程与电缆芯线校对相同；
N个继电器J1-Jn；N对插口J1-Jn。
所述继电器动作部分：包含继电器线圈、三极管Q1、继电器JP1和输出端子CN1；继电器线圈正极性端一直通有+5V电源，负极性端与作为开关管的三极管Q1相连，当三极管Q1导通时，继电器线圈得电，其常开触点闭合， 继电器JP1用短接片连接，5V正电即通过继电器JP1、常开触点、输出端子CN1的1号端子接通到操作面板上的指示灯D2；此时对应的插口J1如果接通后断开，这个曾经闭合过的状态也可通过该回路保持下来。
所述继电器动作部分还具有并联电容C1和二极管D4，并联电容C1和二极管D4起稳压缓冲作用。
所述开关控制保持部分：包含三极管Q1、输出端子CN2、电阻R1、电阻R2、发光二极管D1和电容C2，在操作指示部分导通的瞬间，作为开关管的三极管基极有大约1V的正电（控制端输入CN2的3端取自发光二极管的阳极，故与D2阳极等电位），NPN型三极管集电极电位约+5V，发射极接地，所以此时三极管导通；电阻R1、R2起限流作用，分别保护发光二级管及三极管；发光二极管D1作为开关管导通指示；电容C2起稳压作用，保护三极管不受电压冲击。
所述电源输入部分：+5V电源通过常闭的复归开关S1接发光二级管D3，作为电源输入指示部分。电源为+5V直流电源，可以使用手机充电器电源，也可以购买模块电源使用。模块电源在我国发展技术已经成熟，价格便宜，所以我们直接使用。复归开关S1是指示灯复归用的，正常情况下是闭合的，需要复归时，按下此按钮，复归开关断开，指示灯熄灭。发光二极管D3为电源指示灯。
所述操作指示部分：当短接插口J1的两端子时，+5V电源通过复归开关（按钮）S1、接口J1、发光二级管D2导通。插口J1作为外部接点，在其闭合瞬间此回路导通，发光二极管作为接点闭合指示灯，并且插口J1瞬间动作即能被设备保持直至复归。
电缆芯校对和变压器跳闸出口校对方法，采用上述校对用指示器进行，对电缆芯线进行校对包含如下步骤：将校对用指示器通电检查无问题后，取任意一对空插口的一端接于电缆屏蔽层，多个电缆芯线分别接入相应插口的另一端；在电缆的另一侧，人为将电缆的某一芯线与屏蔽层进行对接测试，在校对用指示器上观察指示灯的接通指示，确定电缆芯线的唯一性，并在两侧相同的电缆芯标注编号，逐一进行试验，直至多个电缆芯全部确定，试验完毕拆除电缆芯线后将校对用指示器复位，为下一次校芯做好准备；对变压器跳闸出口校对包含如下步骤：将校对用指示器通电检查无问题后，将变压器保护装置所有跳闸接点在保护屏端子排处所连接的回路，用试验端子断开，确保试验过程中不会对运行的设备造成影响；将每一对跳闸接点对应的接于校对用指示器的一对空插口位置，并在空插口处标明所监视的跳闸回路运行号；进行保护装置传动试验时，观察指示灯的指示，判断保护装置出口的动作性，每一次试验完毕后复归试验装置，为下一次做准备。
采用本发明做保护跳闸矩阵的检验，做三种功能十个出口的测试，只需要三次就能明确的判断保护的出口动作行为是否正确，结果直观准确，且效率很高。
如果用本装置做电缆芯校对工作，对于上十芯电缆，只需要十次即可完成，较需要测试55次的现在做法，大大提高了工作效率，却不降低准确率，而且降低了工作人员劳动强度，为顺利投产提供了可靠保证。
本发明可以应用于电力系统继电保护、电力通信及自动化方面的安装与维修，是安装工和维修工的专用工具。其优点和积极效果如下：①本发明操作简单。电缆芯校对中，避免了传统的两人在电缆两端使用万用表逐芯测试的校线方法，而是在接好线后可以直接看电缆芯通断及与其他线芯绝缘情况；跳闸矩阵测试中，由于本发明的保持功能，避免了使用万用表去依次测电位时间长，而保护装置每个跳闸功能对时间有严格要求之间的矛盾，单人接线后观看外部指示面板的指示灯即可直观准确的判断动作结果；②本发明无需专业电工也能完成对电缆的校线及跳闸矩阵的检测工作；③本发明不利用任何共用线（包括接地线），就可以方便完成电缆芯校对及跳闸矩阵检测动作；④本发明抗干扰能力强，能够识别线路短路、断路；⑤本发明操作简单、使用方便、检测校对快速准确；⑥本发明可扩展性高，能并列使用；在从事大量工作时，如果一台插口远远不能满足要求，可以多台并列使用；⑦本发明采用模块化独立工作，性能可靠。
附图说明
图1为本发明实施例一个继电器动作保持模块结构示意图；
图2为本发明实施例电路结构示意图；
图中：电源输入部分101、内部检测电路102、操作指示部分103。
具体实施方式
下面结合附图，通过实施例对本发明做进一步说明。
本实施例中，由10个并联的继电器动作保持模块，分别对应了10对插口J1、J2……J10（引出线端为附图2里CN1的1口）。10个继电器动作保持模块相互独立，从而提高了装置可靠性。
10个继电器J1-J10；10对插口J1-J10。
所述继电器动作部分：包含继电器线圈、三极管Q1、继电器JP1和输出端子CN1；继电器线圈正极性端一直通有+5V电源，负极性端与作为开关管的三极管Q1相连，当三极管Q1导通时，继电器线圈得电，其常开触点闭合， 继电器JP1用短接片连接，5V正电即通过继电器JP1、常开触点、输出端子CN1的1号端子接通到操作面板上的指示灯D2；此时对应的插口J1如果接通后断开，这个曾经闭合过的状态也可通过该回路保持下来。
所述继电器动作部分还具有并联电容C1和二极管D4，并联电容C1和二极管D4起稳压缓冲作用。
所述开关控制保持部分：包含三极管Q1、输出端子CN2、电阻R1、电阻R2、发光二极管D1和电容C2，在操作指示部分导通的瞬间，作为开关管的三极管基极有大约1V的正电（控制端输入CN2的3端取自发光二极管的阳极，故与D2阳极等电位），NPN型三极管集电极电位约+5V，发射极接地，所以此时三极管导通；电阻R1、R2起限流作用，分别保护发光二级管及三极管；发光二极管D1作为开关管导通指示；电容C2起稳压作用，保护三极管不受电压冲击。
所述电源输入部分：+5V电源通过常闭的复归开关S1接发光二级管D3，作为电源输入指示部分。电源为+5V直流电源，可以使用手机充电器电源，也可以购买模块电源使用。模块电源在我国发展技术已经成熟，价格便宜，所以我们直接使用。复归开关S1是指示灯复归用的，正常情况下是闭合的，需要复归时，按下此按钮，复归开关断开，指示灯熄灭。发光二极管D3为电源指示灯。
所述操作指示部分：当短接插口J1的两端子时，+5V电源通过复归开关（按钮）S1、接口J1、发光二级管D2导通。插口J1作为外部接点，在其闭合瞬间此回路导通，发光二极管作为接点闭合指示灯，并且插口J1瞬间动作即能被设备保持直至复归。
本发明用于10芯电缆芯校对时：
1、电源使用：当附近没有交流电源时，可使用移动电源作为试验装置的工作电源，简单且可靠；
2、将校对用指示器通电检查无问题后，取任意一对空插口的一端接于电缆屏蔽层，多个电缆芯线分别接入相应插口的另一端；在电缆的另一侧，人为将电缆的某一芯线与屏蔽层进行对接测试，在校对用指示器上观察指示灯的接通指示，确定电缆芯线的唯一性，并在两侧相同的电缆芯标注编号，逐一进行试验，直至多个电缆芯全部确定，试验完毕拆除电缆芯线后将校对用指示器复位，为下一次校芯做好准备；
用于跳闸出口的测试（10出口为例）：
1、电源使用：当附近没有交流电源时，可使用移动电源作为试验装置的工作电源，简单且可靠；
2、将校对用指示器通电检查无问题后，将变压器保护装置所有跳闸接点在保护屏端子排处所连接的回路，用试验端子断开，确保试验过程中不会对运行的设备造成影响；
3、将每一对跳闸接点对应的接于校对用指示器的一对空插口位置，并在空插口处标明所监视的跳闸回路运行号；进行保护装置传动试验时，观察指示灯的指示，判断保护装置出口的动作性，每一次试验完毕后复归试验装置，为下一次做准备。
Claims (4)
1. 一种电缆芯校对和变压器跳闸出口校对用指示器，其特征在于：包含内部检测电路（102）和外围设备，内部检测电路由N个相同的继电器动作保持模块并联组成，各个继电器动作保持模块之间相互独立，每个继电器动作保持模块都包括继电器动作部分和开关控制保持部分；外围设备包括电源输入部分（101）和操作指示部分（103）；电源输入部分包括了电源插头、电源指示和设备复归按钮；操作指示部分包括具有N对插口和指示灯的操作面板，插口的对数与继电器动作保持模块数量相匹配，用于接线并指示继电器动作后接点的闭合情况；电缆芯分别插入插口后，操作面板上插口接通时，继电器动作保持模块的开关控制部分得电导通，此时即使断开操作面板上插口，继电器动作部分的继电器线圈仍然由于自保持导通而得电，从而反映给操作面板的指示灯，直接从操作面板上看到继电器的动作情况，从而完成对电缆芯进行校对；变压器跳闸出口的校对只是芯线数量众多，校对过程与电缆芯线校对相同；N个继电器J1-Jn；N对插口J1-Jn；
所述继电器动作部分：包含继电器线圈、三极管Q1、继电器JP1和输出端子CN1；继电器线圈正极性端一直通有+5V电源，负极性端与作为开关管的三极管Q1相连，当三极管Q1导通时，继电器线圈得电，其常开触点闭合， 继电器JP1用短接片连接，5V正电即通过继电器JP1、常开触点、输出端子CN1的1号端子和操作面板上的指示灯D2构成的回路，接通到操作面板上的指示灯D2；此时对应的插口J1如果接通后断开，这个曾经闭合过的状态通过该回路保持下来；
所述开关控制保持部分：包含三极管Q1、输出端子CN2、电阻R1、电阻R2、发光二极管D1和电容C2，在操作指示部分导通的瞬间，作为开关管的三极管基极有大约1V的正电，控制端输入CN2的3端取自发光二极管的阳极，故与D2阳极等电位；NPN型三极管集电极电位约+5V，发射极接地，此时三极管导通；电阻R1、R2起限流作用，分别保护发光二级管及三极管；发光二极管D1作为开关管导通指示；电容C2起稳压作用，保护三极管不受电压冲击。
2. 根据权利要求1所述的电缆芯校对和变压器跳闸出口校对用指示器，其特征在于所述电源输入部分：+5V电源通过常闭的复归开关S1接发光二级管D3，作为电源输入指示部分；复归开关S1是指示灯复归用的，正常情况下是闭合的，需要复归时，按下此按钮，复归开关断开，指示灯熄灭；发光二极管D3为电源指示灯。
3. 根据权利要求1或2所述的电缆芯校对和变压器跳闸出口校对用指示器，其特征在于所述操作指示部分：当短接插口J1的两端子时，+5V电源通过复归开关S1、接口J1和发光二级管D2构成的回路，使发光二级管D2导通；插口J1作为外部接点，在其闭合瞬间该回路导通，发光二极管作为接点闭合指示灯，并且插口J1瞬间动作即被保持直至复归。
4. 一种电缆芯校对和变压器跳闸出口校对方法，其特征在于采用权利要求1所限定的校对用指示器进行，对电缆芯线进行校对包含如下步骤：将校对用指示器通电检查无问题后，取任意一对空插口的一端接于电缆屏蔽层，多个电缆芯线分别接入相应插口的另一端；在电缆的另一侧，人为将电缆的某一芯线与屏蔽层进行对接测试，在校对用指示器上观察指示灯的接通指示，确定电缆芯线的唯一性，并在两侧相同的电缆芯标注编号，逐一进行试验，直至多个电缆芯全部确定，试验完毕拆除电缆芯线后将校对用指示器复位，为下一次校芯做好准备；对变压器跳闸出口校对包含如下步骤：将校对用指示器通电检查无问题后，将变压器保护装置所有跳闸接点在保护屏端子排处所连接的回路，用试验端子断开，确保试验过程中不会对运行的设备造成影响；将每一对跳闸接点对应的接于校对用指示器的一对空插口位置，并在空插口处标明所监视的跳闸回路运行号；进行保护装置传动试验时，观察指示灯的指示，判断保护装置出口的动作性，每一次试验完毕后复归试验装置，为下一次做准备。
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |