CN112557963A - 一种适用特高压导线的故障检测环 - Google Patents

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王雪
张慧欣
李健宇
谢斌
赵桂浩
胡润志
管一
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Abstract

本发明公开了一种适用特高压导线的故障检测环，包括检测环外壳、检测环盘盒、检测磁环、磁环壳体、磁流导线、检测芯片、信号处理装置、电信号接收器、信号放大器、信号发送装置、信号母线、检测信号汇总导线、检测环卡扣、检测环外壳联动轴、检测环固定装置、高压导线固定装置、壳体外发光装置等构成。本发明中，检测磁环检测到的电信号通过检测信号汇总导线汇集到信号处理装置，然后整编的信号由信号发送装置通过信号母线传输到电力监管有关部门。本发明中，磁流导线只有特高压导线中电流出现波动的情况下才会产生感应电流，在特高压导线发生故障时装置可快速动作。

Description

一种适用特高压导线的故障检测环
技术领域
本发明涉及故障检测，尤其涉及适用于特高压导线的故障检测。
背景技术
随着电网联合组网，电网规模发展日益壮大，超、特高压输电线路的安全稳定运行压力愈加明显。在特高压输电线路中，其具有容量较大、电功率较大、电磁辐射强、波阻抗较小的特点，如果线路有故障发生，可能影响到电力设备的灵敏度，提高线路损耗，降低输电线路运行效率。因此，必须加强特高压输电线路的运行方面以及管理方面，确保输电线路可靠性和稳定性。
由于特高压输电线路的范围广、输送距离远、运行环境复杂、气候多变，很多地区因为是在输电线路故障多发地区，容易遭到雷击等问题。其次特高压输电线路在绝缘子串方面比较长，经过不同地区，线路很容易污染，所以对线路防污要求比较高；我国大部分特高压输电线路经过高寒地区，气候比较寒冷，输电线路很容易结冰，由于导线横截面积比较大、分裂数量多，所以导致覆冰超载、不均匀覆冰等问题。此外，由于我国特高压电网输电线路运行时间比较短，关于线路检修技术还不是很成熟。所以创造一种适用于特高压导线上可以常态化检测线路故障的装置势在必行。
发明内容
为了克服现有技术中因特高压输电线路架设位置复杂多变、障碍繁多造成的巡线困难问题，以及由于特高压输电线路宽泛发生故障时巡查到故障点的效率低、时间长等缺点，我们主要利用可以适用于特高压导线上可以常态化检测线路故障的故障检测环时刻待命监控特高压导线中电流的扰动，并且对故障信号进行编号，抢修人员可快速定位故障位置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种适用特高压导线的故障检测环包括检测环外壳、检测环盘盒、检测磁环、磁环壳体、磁流导线、检测芯片、信号处理装置、电信号接收器、信号放大器、信号发送装置、信号母线、检测信号汇总导线、检测环卡扣、检测环外壳联动轴、检测环固定装置、高压导线固定装置、壳体外发光装置等组成，其特征在于：特高压导线故障或电流出现紊乱时，检测磁环中的磁流导线产生感应电流，由检测芯片感应出电信号并标记仪器特定地址，电信号通过检测信号汇总导线传入电信号接收器，电信号经信号放大器放大后由信号发送装置通过信号母线传输到电力监管有关部门，同时壳体外发光装置装置发光警示故障位置。
上述的一种适用特高压导线的故障检测环，本发明中的检测环外壳主体由两片检测环盘盒构成，由检测环外壳联动轴连接转动，并通过检测环卡扣将检测环外壳合并，在检测环外壳合并之前先将高压导线固定装置固定高压导线与检测环的相对位置，检测环外壳合并后再将检测环固定装置固定，防止检测环在高压导线上滑移。
上述的一种适用特高压导线的故障检测环，所述故障检测机制是因为，特高压导线故障或电流出现紊乱时，特高压导线周围的磁场会发生相应的变化，所以检测磁环中的磁流导线会产生感应电流，由检测芯片对感应电流进行记录标记地址并发出电信号，电信号通过检测信号汇总导线传入电信号接收器，电信号经信号放大器放大后由信号发送装置通过信号母线传输到电力监管有关部门，同时壳体外发光装置装置发光警示故障位置
上述的一种适用特高压导线的故障检测环，检测磁环有多个，在高压导线周围呈阵列布置。防止微小电流磁场变化无法被检测磁环捕获到，并且多处检测磁环信号对比也可防止信号误判。
本发明的有益效果是，本发明可以在特高压导线产生磁场发生变化的第一时间就可以警示电网运行人员并报告故障位置；检测环长期待命检测故障可以适当减少人工巡线的频率；设备安装拆卸简单并且固定完整，保证了设备大规模投用的方便性以及设备检测报告的精确性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为一种适用特高压导线的故障检测环盘面刨面图
图2为一种适用特高压导线的故障检测环盘盒展开图
图3为一种适用特高压导线的故障检测环侧视图
图例说明：1检测环外壳、2检测磁环、3信号处理装置、4检测信号汇总导线、11检测环盘盒、12检测环卡扣、13检测环外壳联动轴、14检测环固定装置、15高压导线固定装置、16壳体外发光装置、21磁环壳体、22磁流导线、 23检测芯片、31电信号接收器、32信号放大器、33信号发送装置、34信号母线、35信号处理器备用电源
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
【实施例1】
一种适用特高压导线的故障检测环包括检测环外壳1、检测环盘盒11、检测磁环2、磁环壳体21、磁流导线22、检测芯片23、信号处理装置3、电信号接收器31、信号放大器32、信号发送装置33、信号母线34、检测信号汇总导线4、检测环卡扣12、检测环外壳联动轴13、检测环固定装置14、高压导线固定装置15、壳体外发光装置16等组成，其特征在于：特高压导线故障或电流出现紊乱时，检测磁环2中的磁流导线22产生感应电流，由检测芯片23感应出电信号并标记特定地址，电信号通过检测信号汇总导线4传入电信号接收器31，电信号经信号放大器32放大后由信号发送装置33通过信号母线34传输到电力监管有关部门，同时壳体外发光装置16装置发光警示故障位置。
【实施例2】
如图1所示，整体设刨面图中的设备形状仅仅作为示意存在皆为简化模型。而且各组件连接布局方式都做通俗化处理。不应以设备形状、布局等特征限制发明的权利。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
【实施例3】
本发明中的故障检测环，检测磁环2有多个，在高压导线周围呈阵列布置。当特高压导线故障或电流出现紊乱时，检测磁环2中的磁流导线22会产生感应电流，由检测芯片23对感应电流进行记录并发出电信号，电信号通过检测信号汇总导线4传入电信号接收器31，电信号经信号放大器32标记检测环特定地址并放大为故障信号。设置多个检测磁环2防止微小电流磁场变化无法被检测磁环2捕获到，并且多处检测磁环2信号对比，多数检测磁环2产生信号后才进行处理，也可防止信号误判；检测芯片23标记检测环特定地址发出，可使电网运行人员快速判断故障地点。
【实施例4】
本装置除信号母线34为设备持续供电，设备设有信号处理器备用电源35，以备整条高压导线出故障之时，为发送最后故障信号提供电力，保证了设备的可靠性。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种适用特高压导线的故障检测环包括检测环外壳(1)、检测环盘盒(11)、检测磁环(2)、磁环壳体(21)、磁流导线(22)、检测芯片(23)、信号处理装置(3)、电信号接收器(31)、信号放大器(32)、信号发送装置(33)、信号母线(34)、检测信号汇总导线(4)、检测环卡扣(12)、检测环外壳联动轴(13)、检测环固定装置(14)、高压导线固定装置(15)、壳体外发光装置(16)等组成，其特征在于：特高压导线故障或电流出现紊乱时，检测磁环(2)中的磁流导线(22)产生感应电流，由检测芯片(23)感应出电信号并标记仪器特定地址，电信号通过检测信号汇总导线(4)传入电信号接收器(31)，电信号经信号放大器(32)放大后由信号发送装置(33)通过信号母线(34)传输到电力监管有关部门，同时壳体外发光装置(16)装置发光警示故障位置。
2.根据权利要求1所述的一种适用特高压导线的故障检测环，其特征在于，所述检测环外壳(1)设有检测环盘盒(11)、检测环卡扣(12)、检测环外壳联动轴(13)、检测环固定装置(14)、高压导线固定装置(15)、壳体外发光装置(16)，两片检测环盘盒(11)通过检测环外壳联动轴(13)联动并通过检测环卡扣(12)完成检测环盘盒的合并。
3.根据权利要求1所述的一种适用特高压导线的故障检测环，其特征在于，所述检测环外壳(1)外侧设有检测环固定装置(14)，用来避免一种适用特高压导线的故障检测环在高压导线上产生相对滑移；所述检测环外壳内侧设有高压导线固定装置(15)，用来固定检测磁环(2)、检测环外壳(1)以及高压导线之间的相对位置。
4.根据权利要求1所述的一种适用特高压导线的故障检测环，其特征在于，所述检测磁环(2)设有磁环壳体(21)、磁流导线(22)、检测芯片(23)，磁流导线(22)绕匝在磁环壳体(21)上且两端连接检测芯片(23)；检测磁环(2)有多个，在高压导线周围呈阵列布置。
5.根据权利要求1所述的一种适用特高压导线的故障检测环，其特征在于，所述信号处理装置(3)设有电信号接收器(31)、信号放大器(32)、信号发送装置(33)、信号母线(34)，信号母线(34)不但有外传故障信号的功能还肩负着为信号处理装置(3)供电的功能。
6.根据权利要求1所述的一种适用特高压导线的故障检测环，其特征在于，所述检测磁环(2)产生的感应电流，由检测芯片(23)感应出电信号并标记仪器特定地址，电信号通过检测信号汇总导线(4)传入电信号接收器(31)。
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