CN108919036A - 一种基于施加中频电压信号的配电网线路检修接地检测装置及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于施加中频电压信号的配电网线路检修接地检测装置及其检测方法，所述接地检测装置包括信号采集单元、第一信号调理单元、控制单元、电压信号生成单元、存储单元、显示单元和按键输入单元；所述电压信号生成单元能够生成中频电压信号，并施加到所述配电网线路，通过采集检测回路的电流、电压值判断所述配电网线路是否接地和接地地点，通过所述显示单元对检测结果进行显示。本发明提供一种基于施加中频电压信号的配电网线路检修接地检测装置和方法，针对配电网线路接地情况进行准确快速的检测，有效的防止带地线合闸事故的发生。

Description

一种基于施加中频电压信号的配电网线路检修接地检测装置 及其检测方法

技术领域

本发明属于电力检测技术领域，特别涉及一种基于施加中频电压信号的配电网线路检修接地检测装置及其检测方法。

背景技术

随着电力技术的不断发展，电力检测设备也越来越多，保证了电力设备的安全可靠运行。电力线路接地检测设备是检测线路是否发生接地故障的重要保证，能够有效防止因接地故障导致的大面积停电和安全事故发生。目前高压输电网和变电站等配套的接地监测系统已经比较完善，由于检测原理的不同和配电网的复杂性，这些检测设备并不适用于配电网。配电网线路检修完成后，需要对线路进行接地状态检测包括检查是否拆除临时接地线，才能进行合闸送电操作，排除接地故障，恢复电力系统正常运行，对维护电力系统安全、经济、有效的运行具有十分重要的意义。

发明内容

本发明提供一种基于施加中频电压信号的配电网线路检修接地检测装置和方法，针对配电网线路接地情况进行准确快速的检测，有效的防止带地线合闸事故的发生。

本发明具体为一种基于施加中频电压信号的配电网线路检修接地检测装置，所述接地检测装置包括信号采集单元、第一信号调理单元、控制单元、电压信号生成单元、存储单元、显示单元和按键输入单元，所述信号采集单元、所述第一信号调理单元、所述控制单元和所述电压信号生成单元顺序连接，所述电压信号生成单元还与所述信号采集单元连接，所述控制单元还分别与所述存储单元、所述显示单元和所述按键输入单元相连接；所述电压信号生成单元能够生成中频电压信号，并施加到所述配电网线路，通过采集检测回路的电流、电压值判断所述配电网线路是否接地和接地地点，通过所述显示单元对检测结果进行显示。

所述按键输入单元结合所述显示单元、所述存储单元对所述接地检测装置进行参数设置。

所述信号采集单元包括电流采集模块和电压采集模块，所述电流采集模块采用穿心式电流互感器采集所述检测回路的电流，所述电压采集模块采用电压互感器采集所述信号输出单元的输出电压。

所述第一信号调理单元包括运算放大电路和第一滤波电路，所述运算放大电路采用OPA4227运放芯片，所述第一滤波电路采用低通滤波器。

所述电压信号生成单元包括逆变单元和第二信号调理单元，所述第二信号调理单元包括第二滤波电路和升压变压器；所述逆变单元采用12V直流电输入，所述控制单元输出PWM控制信号控制逆变桥输出中频交流电，再经过所述第二信号调理单元滤波升压输出稳定的交流电，所述中频交流电频率范围为100～400HZ。

本发明还提供一种基于施加中频电压信号的配电网线路检修接地检测装置的检测方法，所述检测方法包括如下步骤：

步骤(1)：所述控制单元输出PWM控制信号控制所述逆变单元对输入的直流电逆变输出可变频的中频交流电；

步骤(2)：经过所述第二滤波电路和所述升压变压器滤波升压输出10～20V交流电，并输入所述配电网线路；

步骤(3)：所述信号采集单元采集所述检测回路的电流、电压值，并输入所述控制单元；

步骤(4)：所述控制单元对所述检测回路的电流值与预先设定值进行比较判断是否有接地，并分析接地情况；根据所述检测回路的电流值和电压值利用欧姆定律计算出接地点与测量点距离；

步骤(5)：通过所述显示单元对检测结果进行显示。

附图说明

图1为本发明一种基于施加中频电压信号的配电网线路检修接地检测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明一种基于施加中频电压信号的配电网线路检修接地检测装置的具体实施方式做详细阐述。

如图1所示，本发明的接地检测装置包括信号采集单元、第一信号调理单元、控制单元、电压信号生成单元、存储单元、显示单元和按键输入单元，所述信号采集单元、所述第一信号调理单元、所述控制单元和所述电压信号生成单元顺序连接，所述电压信号生成单元还与所述信号采集单元连接，所述控制单元还分别与所述存储单元、所述显示单元和所述按键输入单元相连接；所述电压信号生成单元能够生成中频电压信号，并施加到所述配电网线路，通过采集检测回路的电流、电压值判断所述配电网线路是否接地和接地地点，通过所述显示单元对检测结果进行显示。

所述按键输入单元结合所述显示单元、所述存储单元对所述接地检测装置进行参数设置。

所述信号采集单元包括电流采集模块和电压采集模块，所述电流采集模块采用穿心式电流互感器采集所述检测回路的电流，所述电压采集模块采用电压互感器采集所述信号输出单元的输出电压。

所述第一信号调理单元包括运算放大电路和第一滤波电路，所述运算放大电路采用OPA4227运放芯片，所述第一滤波电路采用低通滤波器。

所述电压信号生成单元包括逆变单元和第二信号调理单元，所述第二信号调理单元包括第二滤波电路和升压变压器；所述逆变单元采用12V直流电输入，所述控制单元输出PWM控制信号控制逆变桥输出中频交流电，再经过所述第二信号调理单元滤波升压输出稳定的交流电，所述中频交流电频率范围为100～400HZ。

本发明还提供一种基于施加中频电压信号的配电网线路接地检测装置的检测方法，所述检测方法包括如下步骤：

步骤(1)：所述控制单元输出PWM控制信号控制所述逆变单元对输入的直流电逆变输出可变频的中频交流电；

步骤(2)：经过所述第二滤波电路和所述升压变压器滤波升压输出10～20V交流电，并输入所述配电网线路；

步骤(3)：所述信号采集单元采集所述检测回路的电流、电压值，并输入所述控制单元；

步骤(4)：所述控制单元对所述检测回路的电流值与预先设定值进行比较判断是否有接地，并分析接地情况；根据所述检测回路的电流值和电压值利用欧姆定律计算出接地点与测量点距离；

步骤(5)：通过所述显示单元对检测结果进行显示。

最后应该说明的是，结合上述实施例仅说明本发明的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到，本领域技术人员可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。

Claims (6)

1.一种基于施加中频电压信号的配电网线路检修接地检测装置，其特征在于，所述接地检测装置包括信号采集单元、第一信号调理单元、控制单元、电压信号生成单元、存储单元、显示单元和按键输入单元，所述信号采集单元、所述第一信号调理单元、所述控制单元和所述电压信号生成单元顺序连接，所述电压信号生成单元还与所述信号采集单元连接，所述控制单元还分别与所述存储单元、所述显示单元和所述按键输入单元相连接；所述电压信号生成单元能够生成中频电压信号，并施加到所述配电网线路，通过采集检测回路的电流、电压值判断所述配电网线路是否接地和接地地点，通过所述显示单元对检测结果进行显示。

2.根据权利要求1所述的一种基于施加中频电压信号的配电网线路检修接地检测装置，其特征在于，所述按键输入单元结合所述显示单元、所述存储单元对所述接地检测装置进行参数设置。

3.根据权利要求2所述的一种基于施加中频电压信号的配电网线路检修接地检测装置，其特征在于，所述信号采集单元包括电流采集模块和电压采集模块，所述电流采集模块采用穿心式电流互感器采集所述检测回路的电流，所述电压采集模块采用电压互感器采集所述信号输出单元的输出电压。

4.根据权利要求3所述的一种基于施加中频电压信号的配电网线路检修接地检测装置，其特征在于，所述第一信号调理单元包括运算放大电路和第一滤波电路，所述运算放大电路采用OPA4227运放芯片，所述第一滤波电路采用低通滤波器。

5.根据权利要求4所述的一种基于施加中频电压信号的配电网线路检修接地检测装置，其特征在于，所述电压信号生成单元包括逆变单元和第二信号调理单元，所述第二信号调理单元包括第二滤波电路和升压变压器；所述逆变单元采用12V直流电输入，所述控制单元输出PWM控制信号控制逆变桥输出中频交流电，再经过所述第二信号调理单元滤波升压输出稳定的交流电，所述中频交流电频率范围为100～400HZ。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的基于施加中频电压信号的配电网线路检修接地检测装置的检测方法，其特征在于，所述检测方法包括如下步骤：

步骤(1)：所述控制单元输出PWM控制信号控制所述逆变单元对输入的直流电逆变输出可变频的中频交流电；

步骤(2)：经过所述第二滤波电路和所述升压变压器滤波升压输出10～20V交流电，并输入所述配电网线路；

步骤(3)：所述信号采集单元采集所述检测回路的电流、电压值，并输入所述控制单元；

步骤(4)：所述控制单元对所述检测回路的电流值与预先设定值进行比较判断是否有接地，并分析接地情况；根据所述检测回路的电流值和电压值利用欧姆定律计算出接地点与测量点距离；

步骤(5)：通过所述显示单元对检测结果进行显示。