CN112366653B - 一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路装置及短路方法 - Google Patents
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Abstract
本公开提出了一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路装置及短路方法，短路装置包括金属电加热元件和电控单元，所述电控单元与金属电加热元件电连接，用于为金属电加热元件的加热开闭提供电源及控制信号；金属加热元件能够搭设在绝缘电线路上，并通过加热使得配电线路的绝缘层熔断发生相间短路。通过设置金属电加热元件作为短路线，在搭接到要进行短路操作的配电线路上后直接熔断线路的绝缘层，使得配电线路发生相间短路，从而使得配电线路的保护装置动作，断开电源，节省联系有关单位停电审批通知、拉开关、拉刀闸等时间，可以快速的解救触电人员，减少人员伤亡。
Description
技术领域
本公开涉及电力系统保护装置相关技术领域，具体的说，是涉及一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路装置及短路方法。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，并不必然构成在先技术。
坚持“以人为本”，生命高于一切的原则，在发生人身高压触电的情况时，要尽快使触电者脱离电源，继而开展触电急救，挽救生命。一般情况下，高压触电可以采用下列三种方法之一使触电者脱离电源：
1、立即通知有关供电单位或用户停电。
2、戴上绝缘手套，穿上绝缘靴，用相应电压等级的绝缘工具按顺序拉开电源开关或熔断器。
3、抛掷裸金属线使线路短路接地，迫使保护装置动作，断开电源。抛掷金属线之前，应先将金属线的一端固定可靠接地，然后另一端系上重物抛掷，抛掷的一端不可触及触电者和其他人。另外，抛掷者抛出线后，要迅速离开接地的金属线8m以外或双腿并拢站立，防止跨步电压伤人。在抛掷短路线时，应注意防止电弧伤人或断线危及人员安全。
发明人发现，对于第一种方法，在发生人身触电的紧急情况下，通知有关单位停电或者用户停电需要耗费较长时间，而发生触电后的5分钟内是抢修触电者的黄金时间，错过该时间后实施抢救成功率大大降低。因此，第一种方法不理想。第二种方法按顺序拉开电源开关，需要拉开上级电源开关或者刀闸后方可施救，一般上一级电源开关或者刀闸距离触电位置较远，且操作复杂，耗费时间较长。第三种方法抛掷裸金属线使线路短路接地，迫使保护装置动作，断开电源。目前10千伏架空线路导线为绝缘线，直接抛掷裸金属线不能引起相间短路迫使保护动作，不能断开电源，不能立刻实施营救。此外，裸金属线接地会产生跨步电压，对地面人员存在安全威胁。
发明内容
本公开为了解决上述问题，提出了一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路装置及短路方法，通过设置金属电加热元件作为短路线，在搭接到要进行短路操作的配电线路上后直接熔断线路的绝缘层，使得配电线路发生相间短路，从而使得配电线路的保护装置动作，断开电源，节省联系有关单位停电审批通知、拉开关、拉刀闸等时间，可以快速的解救触电人员，减少人员伤亡。
为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：
一个或多个实施例提供了一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路装置，包括金属电加热元件和电控单元，所述电控单元与金属电加热元件电连接，用于为金属电加热元件的加热开闭提供电源及控制信号；金属加热元件能够搭设在绝缘电线路上，并通过加热使得配电线路的绝缘层熔断发生相间短路。
与现有技术相比，本公开的有益效果为：
(1)本公开通过设置金属电加热元件作为短路线，在搭接到要进行短路操作的配电线路上后直接熔断线路的绝缘层，使得配电线路发生相间短路，从而使得配电线路的保护装置动作，断开电源，节省联系有关单位停电审批通知、拉开关、拉刀闸等时间，可以快速的解救触电人员，减少人员伤亡。
(2)本公开的短路装置，在金属电加热元件的远端设置具有一定重量金属环，可以提供抛掷的惯性力，保证抛掷的距离。
(3)本公开的短路装置，设置绝缘绳，通过牵引金属环对金属电加热元件在配电线路上的位置进行调整，通过遥控实现远距离操作，避免在短路装置的操作过程中出现触电危险。
附图说明
构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的限定。
图1是本公开实施例1的短路装置的结构示意图；
图2是本公开实施例2的短路方法流程图。
具体实施方式：
下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的各个实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合附图对实施例进行详细描述。
实施例1
在一个或多个实施方式中公开的技术方案中，如图1所示，一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路装置,包括金属电加热元件和电控单元，所述电控单元与金属电加热元件电连接，用于为金属电加热元件的加热开闭提供电源及控制信号；金属加热元件能够搭设在绝缘电线路上，并通过加热使得配电线路的绝缘层熔断发生相间短路。
本实施例的短路装置通过设置金属电加热元件作为短路线，在搭接到要进行短路操作的配电线路上后直接熔断线路的绝缘层，使得配电线路发生相间短路，从而使得配电线路的保护装置动作，断开电源，节省联系有关单位停电审批通知、拉开关、拉刀闸等时间，可以快速的解救触电人员，减少人员伤亡。
可选的，金属电加热元件可以为热阻丝，所述热阻丝可以采用镍铬丝(Ni-Cr)、铁铬铝丝(Fe-Cr-Al)、镍铁丝(Ni-Fe)或镍铜丝(Ni-Cu)。本实施例的热阻丝可以设置为铜线组成，截面积可以为95平方毫米，回路接通后热阻丝瞬间产生大量热，高温融化导线绝缘层。
金属电加热元件可以通过无人机搭接在配电线路上，为实现金属电加热元件的快速搭设，在一些实施例中，还可以设置金属环，所述金属环连接金属电加热元件的远端。所述金属电加热元件的远端即为远离电控单元的一端。
可实现的，金属电加热元件可以直接缠绕固定金属环；或者金属电加热元件电连接金属环，金属环作为金属电加热元件通路的中间连接部分。
在金属电加热元件的远端设置具有一定重量金属环，可以提供抛掷的惯性力，保证抛掷的距离。
作为进一步的技术方案，所述金属环上还设置有绝缘绳，用于实现金属环的牵引，通过牵引金属环对金属电加热元件在配电线路上的位置进行调整。
可选的，绝缘绳主要成分可以为蚕丝，长度可以根据需要设置，如可以设置为25米。
在一些实施例中，电控单元包括电源、电源检测回路和开关回路，电源为整个短路装置供电，电源检测回路用于检测电控单元是否可以正常工作。
可选的，电源可以设置为便携式电源，可以为锂电池。
进一步的技术方案，还包括遥控器，开关回路可以设置为遥控开关回路，遥控器与遥控开关回路通信连接。遥控实现远距离操作，避免在短路装置的操作过程中出现触电危险。
作为一种可以实现的方式，可以采用红外遥控，遥控器上设置有红外发射电路，所述遥控开关回路设置红外接收电路、主控制器以及电子开关，电子开关串联在电源的输出端，所述主控制器分别与红外接收电路、电子开关通信连接，红外接收电路接收到红外信号，传输至主控制器，主控制器根据接收到的信号控制电子开关的通断。
作为另一种可以实现的方式，可以采用无线通信，遥控开关回路包括主控制器、第一无线通信模块以及电子开关；电子开关串联在电源的输出端，主控制器分别与第一无线通信模块以及电子开关连接，用于根据通过第一无线通信模块接收的遥控信号控制电子开关的闭合和断开。所述遥控器包括按键电路、遥控控制器以及第二无线通信模块，遥控控制器分别与按键电路第二无线通信模块通信连接，第一无线通信模块与第二无线通信模块无线通信连接。
电源检测回路可以包括串联连接的发光二极管、限流电阻及检测开关，所述电源检测回路的两端分别连接电源的两端。电源检测回路用于检测电源是否可以正常供电。
实施例2
基于实施例1的一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路装置，本实施例提供一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路方法，包括如下步骤：
步骤1、将金属电加热元件搭设在待短路的配电线路的至少两相线路上；
步骤2、控制开关回路闭合，金属电加热元件加热，直到熔断配电线路的绝缘层；
步骤3、配电线路短路后，保护装置动作，配电线路断电，控制开关回路断开。
步骤1中，所述待短路的配电线路可以为有人员触电的输电线路段。
将金属电加热元件搭设在配电线路上的方法，包括如下步骤：
抛掷金属环至对应的输电线路上；
牵拉绝缘绳调整金属电加热元件在配电线路上的位置，使得金属电加热元件的表面至少直接接触配电线路中的两相。
采用本实施例的方法使用实施例1的装置可以在1分钟内发生三相短路，迫使保护装置工作跳闸，断开电源，可以充分争取发生人身触电急救后的5分钟的黄金急救时间，减少了线路触电事故，减少人员财产损失。
以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。
Claims (11)
1.一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路装置，其特征是：包括金属电加热元件和电控单元，所述电控单元与金属电加热元件电连接，用于为金属电加热元件的加热开闭提供电源及控制信号；金属电加热元件能够搭设在绝缘电线路上，并通过加热使得配电线路的绝缘层熔断发生相间短路。
2.如权利要求1所述的一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路装置，其特征是：还设置金属环，所述金属环连接金属电加热元件的远端。
3.如权利要求2所述的一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路装置，其特征是：金属电加热元件直接缠绕固定金属环；或者，金属电加热元件电连接金属环，金属环作为金属电加热元件通路的中间连接部分。
4.如权利要求2所述的一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路装置，其特征是：所述金属环上还设置有绝缘绳。
5.如权利要求1所述的一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路装置，其特征是：电控单元包括电源、电源检测回路和开关回路，电源为整个短路装置供电，电源检测回路用于检测电控单元是否正常。
6.如权利要求5所述的一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路装置，其特征是：还包括遥控器，开关回路设置为遥控开关回路，遥控器与遥控开关回路通信连接。
7.如权利要求6所述的一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路装置，其特征是：遥控器上设置有红外发射电路，所述遥控开关回路设置红外接收电路、主控制器以及电子开关，电子开关串联在电源的输出端，所述主控制器分别与红外接收电路、电子开关通信连接。
8.如权利要求6所述的一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路装置，其特征是：遥控开关回路包括主控制器、第一无线通信模块以及电子开关；电子开关串联在电源的输出端，主控制器分别与第一无线通信模块以及电子开关连接；所述遥控器包括按键电路、遥控控制器以及第二无线通信模块，遥控控制器分别与按键电路第二无线通信模块通信连接，第一无线通信模块与第二无线通信模块无线连接。
9.如权利要求1所述的一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路装置，其特征是：金属电加热元件为热阻丝。
10.如权利要求9所述的一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路装置，其特征是：热阻丝采用镍铬丝、铁铬铝丝、镍铁丝或镍铜丝。
11.一种使绝缘配电线路保护装置动作的短路方法，其特征是，包括如下步骤：
将金属电加热元件搭设在待短路的配电线路的至少两相线路上；
控制开关回路闭合，金属电加热元件加热，直到熔断配电线路的绝缘层；
配电线路短路后，保护装置动作，配电线路断电，控制开关回路断开。
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