CN104991148A - 一种10kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置 - Google Patents

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黄辉
瞿卫东
陆忠心
黄冬
杨勇
李卫彬
王月强
沈海锋
徐光�
张慧华
杨宇冬
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Abstract

本发明公开了一种10kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置,包含:冲击电流波发生模块;双通道暂态电压波形采集模块,用于采集暂态响应电压波形;数据分析处理模块,与所述双通道暂态电压波形采集模块连接,用于根据采集得到的暂态响应电压波形绘制冲击响应曲线;数据存储模块,分别与所述双通道暂态电压波形采集模块及数据分析处理模块连接,用于存储暂态响应电压波形及冲击响应曲线;数据传输模块,与所述数据存储模块连接,用于传输数据存储模块中存储的数据;客户端,分别与所述冲击电流波发生模块及数据传输模块连接。本发明可在不停电和不对杆塔接地开挖的情况下,获取可以反映杆塔接地在雷电冲击或暂态短路故障工况下的接地特性。

Description

一种1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置
技术领域
[0001] 本发明涉及电力系统接地网测试领域,具体涉及一种1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置。
背景技术
[0002] 1kV配电杆塔接地是确保杆塔及其所属电气设备安全运行的重要设施。特别是在落雷工况下,由于接地装置埋设在地下,常因土壤多年的腐蚀,导致接地体变细甚至断裂,也有可能被盗挖。目前,工程上对1kV配电杆塔接地性能好坏的检测一般通过摇表测量工频接地电阻来间接判断,但无法了解在雷电冲击工况即暂态短路下所表现的特性。这使得在运维人员进行工频接地电阻检测后符合标准要求,同样也会发生1kV配电线路在雷电下频繁跳闸,甚至打坏杆塔上附属电气设备(比如柱上开关、杆变等重要设备)。这是因为目前常用的工频接地电阻检测得到的接地阻抗值为50Hz或接近50Hz下的工频接地阻抗值,但实际上1kV配电杆塔发生短路接地故障,或者雷电侵入波或操作波作用下,接地装置的暂态冲击接地特性起决定作用。因此仅仅测量工频接地阻抗不能完全代表1kV配电杆塔接地能在故障工况下可以安全运行。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提供一种1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置,可在不停电和不对杆塔接地开挖的情况下,获取可以反映杆塔接地在雷电冲击或暂态短路故障工况下的接地特性,了解1kV配电杆塔接地的运行状态,判定1kV配电杆塔接地是否发生腐蚀、断裂甚至被盗挖,保障杆塔及所属电气设备的安全、可靠运行,装置结构简单,操作方便,不受现场运行条件的限制。
[0004] 为了达到上述目的,本发明通过以下技术方案实现:一种1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置,其特点是,包含:
冲击电流波发生模块,用于产生冲击电流波,并将冲击电流波施加于待评估的1kV配电杆塔接地处;
双通道暂态电压波形采集模块,用于采集待评估的1kV配电杆塔接地处的暂态响应电压波形;
数据分析处理模块,与所述双通道暂态电压波形采集模块连接,用于根据采集得到的暂态响应电压波形绘制冲击响应曲线;
数据存储模块,分别与所述双通道暂态电压波形采集模块及数据分析处理模块连接,用于存储暂态响应电压波形及冲击响应曲线;
数据传输模块,与所述数据存储模块连接,用于传输数据存储模块中存储的数据;客户端,分别与所述冲击电流波发生模块及数据传输模块连接,所述的客户端包含一数据记录平台,用于经授权的用户对数据存储模块中的数据进行查询,并在客户端上显示。
[0005] 所述的冲击电流发生模块用于产生标准冲击电流波和非标准冲击电流波。
[0006] 所述的标准冲击电流波为8/20 μ s标准冲击电流波。
[0007] 所述的非标准冲击电流波为1/20 μ s、4/10 μ s、30/80 μ s非标准冲击电流波中的一种。
[0008] 所述的数据记录平台还包含一分别与所述数据传输模块及冲击电流波发生模块连接的参数录入单元,所述的参数录入单元用于经授权的人员录入冲击电流波输出参数、暂态响应电压波采集参数及冲击响应曲线绘制参数。
[0009] 所述的数据记录平台还包含一与所述数据传输模块连接的数据查询单元,所述的数据查询单元用于经授权的用户对所述数据存储模块中存储的数据进行查询。
[0010] 所述的数据查询单元包含状态查询子单元及历史记录查询子单元,分别与所述数据传输模块连接,其中所述状态查询子单元用于经授权的用户对数据存储模块中存储的1kV配电杆塔接地的冲击响应曲线进行查询;所述的历史记录查询子单元用于经授权的用户对数据存储模块中存储的1kV配电杆塔接地冲击响应曲线的历史数据进行查询。
[0011] 所述的客户端还包含一功能设置模块,与所述的数据传输模块连接,所述的功能设置模块用于根据用户需要对所述1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置进行功能设置。
[0012] 本发明一种1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置与现有技术相比具有以下优点:可在不停电和不对杆塔接地开挖的情况下,获取可以反映杆塔接地在雷电冲击或暂态短路故障工况下的接地特性,了解1kV配电杆塔接地的运行状态,判定1kV配电杆塔接地是否发生腐蚀、断裂甚至被盗挖,保障杆塔及所属电气设备的安全、可靠运行,装置结构简单,操作方便,不受现场运行条件的限制。
附图说明
[0013] 图1为本发明一种1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置的整体结构示意图;
图2为本发明具体应用示意图。
具体实施方式
[0014] 以下结合附图,通过详细说明一个较佳的具体实施例,对本发明做进一步阐述。
[0015] 如图1所示,一种1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置100,包含:冲击电流波发生模块101,用于产生冲击电流波,并将冲击电流波施加于待评估的1kV配电杆塔接地处;双通道暂态电压波形采集模块102,用于采集待评估的1kV配电杆塔接地处的暂态响应电压波形;数据分析处理模块103,与所述双通道暂态电压波形采集模块102连接,用于根据采集得到的暂态响应电压波形绘制冲击响应曲线;数据存储模块104,分别与所述双通道暂态电压波形采集模块102及数据分析处理模块103连接,用于存储暂态响应电压波形及冲击响应曲线;数据传输模块105,与所述数据存储模块104连接,用于传输数据存储模块104中存储的数据;客户端106,分别与所述冲击电流波发生模块101及数据传输模块105连接,所述的客户端106包含一数据记录平台1061,用于经授权的用户对数据存储模块104中的数据进行查询,并在客户端106上显示。
[0016] 在本实施例中,所述的冲击电流发生模块101用于产生标准冲击电流波和非标准冲击电流波,较佳地,所述的标准冲击电流波为8/20 μ S标准冲击电流波,所述的非标准冲击电流波为1/20 μ s、4/10 μ s、30/80 μ s非标准冲击电流波中的一种,此外峰值大小也可以变化。。
[0017] 在本实施例中,如图1所示,所述的数据记录平台1061还包含一分别与所述数据传输模块105及冲击电流发生模块101连接的参数录入单元10611,所述的参数录入单元10611用于经授权的人员录入冲击电流波输出参数、暂态响应电压波采集参数及冲击响应曲线绘制参数。
[0018] 在本实施例中,如图1所示,较佳地,所述的数据记录平台1061还包含一与所述数据传输模块105连接的数据查询单元10612,所述的数据查询单元10612用于经授权的用户对所述数据存储模块104中存储的数据进行查询。
[0019] 在本实施例中,如图1所示,较佳地,所述的数据查询单元10612包含状态查询子单元106121及历史记录查询子单元106122,分别与所述数据传输模块105连接,其中所述状态查询子单元106121用于经授权的用户对数据存储模块104中存储的1kV配电杆塔接地的冲击响应曲线进行查询;所述的历史记录查询子单元106122用于经授权的用户对数据存储模块104中存储的1kV配电杆塔接地冲击响应曲线的历史数据进行查询。
[0020] 在本实施例中,如图1所示,较佳地,所述的客户端106还包含一功能设置模块1062,与所述的数据传输模块105连接,所述的功能设置模块1062用于根据用户需要对所述1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置100进行功能设置。
[0021] 具体应用:如图2所示,测试时需要将1kV配电杆塔的接地引下线200和接地装置300解开已消除干扰和避免对杆塔上的设备产生影响,其中,1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置100的冲击电流波发生模块101通过冲击电流波输出导线400连接至接地装置300,接地装置部分埋于地面500以下,冲击电流波发生模块101的电流测试极接地,双通道暂态电压波形采集模块102的电压测试极接地,双通道暂态电压波形采集模块102还分别连接罗氏线圈600及接地装置300,通过罗氏线圈600将输出的冲击电流转换成暂态电压波形进行采集,同时采集接地装置300的冲击响应电压波形。
[0022] 尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后,对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此,本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (8)

1.一种1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置,其特征在于,包含: 冲击电流波发生模块,用于产生冲击电流波,并将冲击电流波施加于待评估的1kv配电杆塔接地处; 双通道暂态电压波形采集模块,用于采集待评估的1kV配电杆塔接地处的暂态响应电压波形; 数据分析处理模块,与所述双通道暂态电压波形采集模块连接,用于根据采集得到的暂态响应电压波形绘制冲击响应曲线; 数据存储模块,分别与所述双通道暂态电压波形采集模块及数据分析处理模块连接,用于存储暂态响应电压波形及冲击响应曲线; 数据传输模块,与所述数据存储模块连接,用于传输数据存储模块中存储的数据; 客户端,分别与所述冲击电流波发生模块及数据传输模块连接,所述的客户端包含一数据记录平台,用于经授权的用户对数据存储模块中的数据进行查询,并在客户端上显示。
2.如权利要求1所述的1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置,其特征在于,所述的冲击电流发生模块用于产生标准冲击电流波和非标准冲击电流波。
3.如权利要求2所述的1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置,其特征在于,所述的标准冲击电流波为8/20 μ S标准冲击电流波。
4.如权利要求2所述的1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置,其特征在于,所述的非标准冲击电流波为1/20 μ s、4/10 μ s、30/80 μ s非标准冲击电流波中的一种。
5.如权利要求1所述的1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置,其特征在于,所述的数据记录平台还包含一分别与所述数据传输模块及冲击电流波发生模块连接的参数录入单元,所述的参数录入单元用于经授权的人员录入冲击电流波输出参数、暂态响应电压波采集参数及冲击响应曲线绘制参数。
6.如权利要求1所述的1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置,其特征在于,所述的数据记录平台还包含一与所述数据传输模块连接的数据查询单元,所述的数据查询单元用于经授权的用户对所述数据存储模块中存储的数据进行查询。
7.如权利要求6所述的1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置,其特征在于,所述的数据查询单元包含查询子单元及历史记录查询子单元,分别与所述数据传输模块连接,其中所述状态查询子单元用于经授权的用户对数据存储模块中存储的1kV配电杆塔接地的冲击响应曲线进行查询;所述的历史记录查询子单元用于经授权的用户对数据存储模块中存储的1kv配电杆塔接地冲击响应曲线的历史数据进行查询。
8.如权利要求1所述的1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置,其特征在于,所述的客户端还包含一功能设置模块,与所述的数据传输模块连接,所述的功能设置模块用于根据用户需要对所述1kV配电杆塔接地冲击响应曲线测试装置进行功能设置。
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