CN117590084A - 一种输电线路杆塔接地电阻测量装置及测量方法 - Google Patents

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CN117590084A CN202311511161.2A CN202311511161A CN117590084A CN 117590084 A CN117590084 A CN 117590084A CN 202311511161 A CN202311511161 A CN 202311511161A CN 117590084 A CN117590084 A CN 117590084A
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虞晓磊
汤向华
施雄杰
孙剑
唐天笑
王悦
方焮柠
张雅舟
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Abstract

本发明公开了一种输电线路杆塔接地电阻测量装置及方法,涉及电力系统监测技术领域,该装置包括处理器分别和激励模块和数模转换模块电性连接,处理器控制激励模块产生激励电压,且依次经过分压模块和第一有效值检测模块将所述激励电压回传给所述数模转换模块,所述电流感应模块和数模转换模块电性连接,产生对应的感应电流,待检测输电线路置于所述激励模块和电流感应模块之间,待检测输电线路杆塔接地电阻为所述激励电压和感应电流之比。本发明的分压电路和有效值检测模块可以准确到电压钳口的实际电压进行测量,弥补了功率放大器输出接电压钳口会导致功率放大器输出电压有一定的衰减会导致测量电阻的阻值产生很大误差的问题,提高测量的准确度。

Description

一种输电线路杆塔接地电阻测量装置及测量方法
技术领域
本发明涉及电力系统监测技术领域,具体涉及一种输电线路杆塔接地电阻测量装置及方法。
背景技术
输电线路杄塔接地电阻作为检查输电线路运行状态的一个重要指标,每年雷季来临之前进行一次全面的检测,合格的接地电阻能有效降低雷击线路跳闸故障的发生。
目前,针对运行中的输电线路普遍采用钳形接地电阻测试仪进行测量,但是该方法存在一定短板。一是,钳形接地电阻测试仪在测量多接地引下线杆塔的接地电阻时,除待测接地引下线外,其余接地引下线均需解开,这样的测量方式对比原有的单引下线铁塔测量过程,测量时间从原本的30秒陡增至10分钟。二是,在钳形接地电阻测试仪检测过程中,频繁的解开接地引下线不利于接地通道的通畅,且对接地极解开后恢复的状态不能进行有效监测,无法实现接地电阻测量工作的全过程管控。
部分输电线路接地电阻测量装置在使用时,需要电力设备停电,影响正常供电和人民的正常生活;需要人为引接辅助地极或拆开接地线,增加了测量的时间、人力和物力成本;以上缺点给变电运维人员带来了更大的工作量。
公开号为CN114675125A的发明申请公开了一种接地电阻监测组件,其采用双钳口设计,通过处理器控制AD9850芯片产生正弦波,正弦波依次经过低通滤波器和功率放大器激励电压钳口的线圈产生激励,然后电压钳口的线圈通过互感在检测回路上产生激励感应电压,检测回路在激励感应电压的作用下产生相应的感应电流,电流钳口从检测回路中互感回电流信号,电流信号通过采样电阻变为电压信号,电压信号依次经过信号放大器和低通滤波器,电压信号再经过模数转换模块输入主控模块进行多次采样运算得出接地电阻值,但通过其公开的技术来看,该电路存在较大问题,主要包括:
(1)功率放大器输出接电压钳口会导致功率放大器输出电压有一定的衰减,会导致测量电阻的阻值产生很大的误差,而针对此问题,现有技术并没有给出任何解决方法;
(2)由于现有技术得到的电压和电流均是交流信号,在计算接地电阻值时需要多次采集测量值,多次采样计算流程复杂且精确度不准确,速度也较慢;
(3)现有技术并没有公开电压和电流钳口的结构设计,因此,具体如何设计电流钳口和电压钳口更加方便变电运维人员的使用,是模糊不清的。
发明内容
发明目的:为了克服上述现有技术的不足,本发明提供一种输电线路杆塔接地电阻测量装置,本发明还提供一种输电线路杆塔接地电阻测量方法。
技术方案:根据本发明的第一方面,提供输电线路杆塔接地电阻测量装置,该装置包括处理模块、激励模块、分压模块、第一有效值检测模块、数模转换模块以及电流感应模块,处理器分别和激励模块和数模转换模块电性连接,处理器控制激励模块产生激励电压,且依次经过分压模块和第一有效值检测模块将所述激励电压回传给所述数模转换模块,所述电流感应模块和数模转换模块电性连接,产生对应的感应电流,所述待检测输电线路置于所述激励模块和电流感应模块之间,所述待检测输电线路杆塔接地电阻为所述激励电压和感应电流之比。
进一步的,包括:
所述激励模块包括:激励电压发生器、电压偏移电路、功率放大器以及电压钳口,所述处理模块的SPI端口连接激励电压发生器的输入口,控制正弦电压激励信号的幅值和频率,激励电压发生器的输出端口接电压偏移模块的输入端口,电压偏移电路将激励电压发生器模块输出的0-2V电压调理到-1-1V之间,电压偏移电路的输出端口接功率放大器的输入端口,功率放大器将电压偏移电路输出的-1-1V正弦电压放大到-16-16V正弦电压;功率放大器的输出端口接电压钳口,电压钳口给输电线路杆塔接地线施加正弦电压信号。
进一步的,包括:
所述电压钳口还连接有分压模块,用于调整电压钳口的实际电压,经过分压模块后连接有第一效值检测模块,用于对电压正弦进行有效值检测处理,所述第一有效值检测模块的输出端口连接数模转换模块。
进一步的,包括:
所述电流感应模块包括电流前置放大单元、有源滤波单元和电流钳口,所述电流钳口测量待检测输电线路杆塔接地线的感应电流,电流钳口的输出接电流前置放大单元,电流前置放大单元将0-20mA的感应电流转换到0-3V;电流前置放大单元的输出端口接有源滤波单元的输入端口,有源滤波单元通过带通滤波器滤除感应电流中的干扰信号。
进一步的,包括:
所述电流感应模块还包括第二有效值检测模块,其输入连接所述有源滤波单元的输出,输出接所述数模转换模块,所述第二有效值检测模块用于将电流信号转换为有效值。
进一步的,包括:
所述电压钳口和电流钳口均采用电流探头,均采用夹钳形结构设计。
进一步的,包括:
还包括按键模块、LED显示模块和通信接口,所述按键模块负责控制处理模块给激励电压发生器输入正弦电压幅值和频率指令,LED显示模块用于显示接地电阻值,通信接口用于将采集的接地电阻值本体存储或者发送至上位机。
另一方面,本发明还提供输电线路杆塔接地电阻测量方法,该方法包括以下步骤:
S1将电流钳口和电压钳口分别夹在待检测输电线路杆塔接地电阻的两侧;
S2处理模块进行开机自检和系统初始化;
S3判断是否有测试指令按下,如果无继续等待,如果有测试指令,那么处理模块通过SPI端口给激励模块发送测试指令;
S4激励模块产生正弦电压信号,将正弦电压调理到-1V~1V,并将正弦信号进行放大,施加至电压钳口;
S5电压钳口将电压值回传给分压电路,调整电压钳口的实际电压,并经过第一效值检测模块,对电压正弦进行有效值检测处理;
S6电流感应模块测量输电线路杆塔接地线的感应电流,进而通过激励电压除以感应电流来计算接地电阻值,最后将结果显示、存储和发送。
进一步的,包括:
所述步骤S6,具体包括:
S61电流钳口测量输电线路杆塔接地线的感应电流,电流钳口的输出接电流前置放大单元,电流前置放大单元将0-20mA的感应电流转换到0-3V;
S62电流前置放大单元的输出端口接有源滤波单元的输入端口,有源滤波单元通过带通滤波器滤除感应电流中的干扰信号,有源滤波单元的输出接入第二有效值检测模块,将电流信号转换为有效值。
进一步的,包括:
该方法还包括:
S7将所述接地电阻值写入缓冲区,且处理模块进入低功率,并等待下一次的测试指令。
有益效果:与现有技术相比,本发明具有以下优点:
(1)本发明的分压电路和有效值检测模块可以准确到电压钳口的实际电压进行测量,弥补了功率放大器输出接电压钳口会导致功率放大器输出电压有一定的衰减,从而导致测量电阻的阻值产生很大误差的问题,提高测量的准确度;
(2)本发明在电压和电流信号进行DSP28335系统的AD模块之前,增加了有效值检测模块,将交流信号转换成直流量,那么DSP28335系统的AD模块只需检测电压和电流的有效值,进一步快速计算出接地电阻阻值,避免了复杂的接地电阻计算流程,对AD采样后的电压和电流信号预同步,软件计算电信号的幅值或者有效值。本发明通过硬件和软件流程的改进,提高了接地电阻测量精度,降低单片机系统的资源要求,加快了接地电阻测量速度;
(3)本发明设计了电压钳口和电流钳口的结构,并限定探头模式,方便变电运维人员使用本装置。
附图说明
图1为本发明实施例所述的输电线路杆塔接地电阻测量示意图;
图2为本发明实施例所述的输电线路的等效电路模型;
图3为本发明实施例所述的输电线路的简化模型;
图4为本发明实施例所述的接地电阻测量原理示意图;
图5为本发明实施例所述的接地电阻测量仪器的硬件系统架构图;
图6为本发明实施例所述的新型输电线路杆塔接地电阻测量方法流程图。
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,并不是全部的实施例。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。
本发明开发了一种新型输电线路杆塔接地电阻测量装置,该装置采用双钳法对接地电阻进行测量,测量原理示意如图1所示。电压钳口在被测输电线路施加激励电压,激励电压在输电线路上感应电流,电流钳口通过感应原理来测量感应电流,那么输电线路杆塔接地电阻为激励电压和感应电流之比。
首先,分析了新型输电线路接地电阻测量装置的原理(电压钳在被测输电线路施加激励电压,激励电压在输电线路上感应电流,电流钳通过感应原理来测量感应电流,那么输电线路杆塔接地电阻为激励电压和感应电流之比);然后,采用模块化设计的思路对接地电阻测量装置进行硬件设计(将测量装置分为单片机系统模块、激励电压发生器模块、激励电压偏移模块、功率放大模块、分压模块、电流前置放大模块、有源滤波模块、有效值检测模块和电流钳口模块);其次,对接地电阻测量装置进行软件设计,给出了系统工作流程:首先,DSP28335系统要进行开机自检和系统初始化;接着判断是否有测试指令按下,如果无继续等待,如果有测试指令,那么DSP28335通过SPI给激励电压发生器(AD9833模块)发送指令,AD9833模块产生正弦电压信号,BUF634模块对正弦电压信号进行放大,施加至电压钳口;然而,对电压和电流信号进行采集和数据处理,计算接地电阻和结果显示;最后,对所开发测量装置进行测试,所开发测量装置的测量值与精密电阻实际值误差在3%以内。
本发明重新设计一套输电线路杆塔接地电阻测量装置,针对现有测量仪器的两个短板进行优化。一是规避接地引下线需解头的问题,实现多接地引下线杆塔在不解头的情况下能准确测量得每一个接地引下线的电阻值。二是实现接地电阻测量工作的全过程管控,避免测量过程中因人员安装不到位而引起接地通道不通畅的问题。经过初步分析,不断开接地引下线输电线路的等效电路模型如图2所示,简化模型如图3所示。
对于图3所示的输电线路,通过给被测输电电路施加激励电压U,感应出相应的电流I,那么输电线路的接地电阻Ra为:
式中:Rx为被测输电线路的接地电阻,Rxi(i=1,2,…,n)为其他输电线路的接地电阻,随着Rxi的增加,Ra越接近Rx
利用双钳法测量输电线路接地电阻的原理如图变压器工作原理,如图4所示,电压钳口作为变压器的原边,电流钳口作为变压器的副边。
电压钳口的激励电压E在被测输电线路感应出电势e,电势e在测量输电线路上产生感应电流i,感应电流i在电流钳口上产生一个感应电流I,那么被测输电线路的接地电阻为:
式中:n1和n2分别为电压钳口和电流钳口的匝比。
为实现接地电阻测量的功能,本测量仪主要由基于DSP28335、激励信号发生器、电压偏移电路、功率放大电路、分压电路、前置放大电路、滤波器和有效值检测等模块组成,具有按键控制,LED显示等功能。新型输电线路接地电阻测量仪的硬件系统组成及其工作原理如图5所示。
接地电阻测量装置的硬件采用模块化设计:将测量装置分为单片机系统模块,即处理模块、激励电压发生器模块、激励电压偏移模块、功率放大模块、分压模块、电流前置放大模块、有源滤波模块、有效值检测模块和电流钳口模块,具体连接为:单片机系统模块的SPI端口连接激励电压发生器模块的输入口,控制正弦电压激励信号的幅值和频率;激励电压发生器模块的输出端口接电压偏移模块的输入端口,电压偏移模块将激励电压发生器模块输出的0-2V电压调理到-1-1V之间;电压偏移模块的输出端口接功率放大模块的输入端口,功率放大模块将电压偏移电路模块输出的-1-1V正弦电压放大到-16-16V正弦电压;功率放大模块的输出端口接电压钳口,电压钳口给输电线路杆塔接地线施加正弦电压信号;
分压模块通过电压互感器将功率放大模块输出电压进行衰减;电流钳口测量输电线路杆塔接地线的感应电流,电流钳口的输出接电流前置放大模块,电流前置放大模块将0-20mA的感应电流转换到0-3V;电流前置放大模块的输出端口接有源滤波模块的输入端口,有源滤波模块通过带通滤波器滤除感应电流中的干扰信号;
有源滤波模块和分压模块的输出分别接入有效值检测模块,将正弦电压和电流信号转换为有效值;电流端的有效值检测模块记为第二有效值检测模块,电压端的有效值检测模块,记为第一有效值检测模块,2个有效值检测模块的输出端口分别接单片机系统的2个AD端口;按键模块负责控制单片机系统给激励电压发生器模块输入正弦电压幅值和频率指令;LED显示模块用于显示接地电阻值;通信接口用于将采集的接地电阻值本体存储或者发送至上位机。本发明的分压电路和有效值检测模块可以准确到电压钳口的实际电压进行测量,弥补了功率放大器输出接电压钳口会导致功率放大器输出电压有一定的衰减会导致测量电阻的阻值产生很大误差的问题;且在电压和电流信号进行DSP28335系统的AD模块之前,增加了有效值检测模块(将交流信号转换成直流量),那么DSP28335系统的AD模块只需检测电压和电流的有效值,进一步快速计算出接地电阻阻值,避免了复杂的接地电阻计算流程(对AD采样后的电压和电流信号预同步,软件计算电信号的幅值或者有效值)。本发明通过硬件和软件流程的改进,可以提高了接地电阻测量精度,降低单片机系统的资源要求,加快了接地电阻测量速度,方便了变电运维人员的使用。
单片机系统采用TMS320F28835,运行速度可达150MHz。TMS320F28835系统包括丰富的外设资源,其包含AD、PWM、DA、DI、DO和SPI等模块,可工作于强电磁干扰的环境。
激励电压发生器采用AD9833模块,其是一款低功耗、可编程波形发生器,可以产生正弦波、三角波和方波,其输出频率和相位可软件编程,很容易调整,而不需要外部组件。AD9833模块可以通过3个串行串口将数据写入AD9833。为了使AD9833激励出128Hz的正弦波,将DSP28335的SPI接口与AD9833模块相连,具体连接接线为:DSP28335的SPISTE端口接AD9833的端口FSYNC,DSP28335的SPLCLK端口接AD9833的端口SCLK,DSP28335的SPLSIMO端口接AD9833的端口SDATA,DSP28335的SPLSOMI端口接AD9833的端口CS。DSP28335和AD9833模块产生的正弦电压信号电压为5V,频率为128Hz。
考虑AD9833模块输出的电压为0~5V,而施加到功率放大电路输入端的信号应该为双极性。为此,需要对AD9833模块的输出电压基础上,叠加偏执电压,可将正弦电压调理到-1V~1V。
功率放大电路采用BUF634模块,其是一种高速开环单位增益缓冲器。BUF634整体电路高性能的视频带宽放大器AD811作为主控芯片,后级连接高速放大器BUF634起到缓冲的作用,来提高BUF634模块的带负载能力。通过BUF634模块对激励电压发生器的正弦信号进行放大,BUF634模块输出的正弦信号的电压幅值为28V,频率为128Hz。
考虑BUF634模块在接电压钳之后,BUF634的输出电压会受负载影响而发生变换。为此,利用电压互感器模块来精确测量电压钳两端电压。电压互感器模块由板载精密微型电压互感器ZMPT101B和板载高精度运算放大器LM358组成。ZMPT101B利用电磁感应原理将高电压转换成低电压,LM358对降压后的信号做精确采样和适当补偿。
当电压钳发出一个正弦电压信号,电流钳会感应出一个微弱的正弦电流信号,为此需要前置放大模块将微弱的电流信号转换成可供AD转换的电压信号。前置放大模块可将0-20mA的电流信号转换到0-3.3V。
为了排除低频和高频的干扰信号对进入DSP28335的AD端口的影响,采用UAF42有源滤波器模块对采集的电流信号进行滤波。UAF42有源滤波器模块集成了低通、高通和带通滤波功能,可实现精确的频率和Q值。
为了快速检测正弦电压和正弦电流信号的有效值,采用AD637有效值检波器模块对电压互感器输出的电压信号和UAF42有源滤波模块输出的电压信号进行处理,有效值识别精度在0.0001Vrms,避免繁琐的软件程序设计。
电压和电流钳口都采用电流探头,其采用夹钳形结构设计,钳口直径50mm,方便取放。电流探头是一种高精度交流电流变换器,其原副匝比为1000:1,测量精度保持在0.2%以下。
结合新型输电线路接地电阻测量装置的硬件和软件设计,搭建接地电阻测量平台,1为DSP28335开发板,2为DSP下载器,3为AD9833模块,4为电压偏移模块,5为BUF634模块,6为分压模块,7为前置放大模块,8为UAF42有源滤波模块,9为AD637有效值检波器模块,10为精密电阻,11为电压钳口,12为电流钳口。
为了验证所开发的新型输电线路接地电阻测量装置的有效性,利用1~5Ω的精密电阻进行测试,实验结果如表1所示。所开发测量装置的测量值与精密电阻的实际值相接近,两者误差分析在3%以内。
表1接地电阻测量结果
实验序号 1 2 3 4 5
精密电阻值
实测电阻值 1.03Ω 1.98Ω 3.01Ω 4.02Ω 4.98Ω
误差分析 3% 1% 0.33% 0.5% 0.4%
另一方面,本发明还提供输电线路杆塔接地电阻测量方法,如图6所示,该方法包括以下步骤:
S1将电流钳口和电压钳口分别夹在待检测输电线路杆塔接地电阻的两侧;
S2处理模块进行开机自检和系统初始化;
S3判断是否有测试指令按下,如果无继续等待,如果有测试指令,那么处理模块通过SPI端口给激励模块发送测试指令;
S4激励模块产生正弦电压信号,将正弦电压调理到-1V~1V,并将正弦信号进行放大,施加至电压钳口;
S5电压钳口将电压值回传给分压电路,调整电压钳口的实际电压,并经过第一效值检测模块,对电压正弦进行有效值检测处理;
S6电流感应模块测量输电线路杆塔接地线的感应电流,进而通过激励电压除以感应电流来计算接地电阻值,最后将结果显示、存储和发送。
S7将所述接地电阻值写入缓冲区,且处理模块进入低功率,并等待下一次的测试指令。
其中,步骤S6,具体包括:
S61电流钳口测量输电线路杆塔接地线的感应电流,电流钳口的输出接电流前置放大单元,电流前置放大单元将0-20mA的感应电流转换到0-3V;
S62电流前置放大单元的输出端口接有源滤波单元的输入端口,有源滤波单元通过带通滤波器滤除感应电流中的干扰信号,有源滤波单元的输出接入第二有效值检测模块,将电流信号转换为有效值。
本发明所述的输电线路杆塔接地电阻测量方法其他技术特征与对应的电阻测量装置相对应,在此不再赘述。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样,倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种输电线路杆塔接地电阻测量装置,其特征在于,该装置包括处理模块、激励模块、分压模块、第一有效值检测模块、数模转换模块以及电流感应模块,处理器分别和激励模块和数模转换模块电性连接,处理器控制激励模块产生激励电压,且依次经过分压模块和第一有效值检测模块将所述激励电压回传给所述数模转换模块,所述电流感应模块和数模转换模块电性连接,产生对应的感应电流,所述待检测输电线路置于所述激励模块和电流感应模块之间,所述待检测输电线路杆塔接地电阻为所述激励电压和感应电流之比。
2.根据权利要求1所述的输电线路杆塔接地电阻测量装置,其特征在于,所述激励模块包括:激励电压发生器、电压偏移电路、功率放大器以及电压钳口,所述处理模块的SPI端口连接激励电压发生器的输入口,控制正弦电压激励信号的幅值和频率,激励电压发生器的输出端口接电压偏移模块的输入端口,电压偏移电路将激励电压发生器模块输出的0-2V电压调理到-1-1V之间,电压偏移电路的输出端口接功率放大器的输入端口,功率放大器将电压偏移电路输出的-1-1V正弦电压放大到-16-16V正弦电压;功率放大器的输出端口接电压钳口,电压钳口给输电线路杆塔接地线施加正弦电压信号。
3.根据权利要求2所述的输电线路杆塔接地电阻测量装置,其特征在于,所述电压钳口还连接有分压模块,用于调整电压钳口的实际电压,经过分压模块后连接有第一效值检测模块,用于对电压正弦进行有效值检测处理,所述第一有效值检测模块的输出端口连接数模转换模块。
4.根据权利要求3所述的输电线路杆塔接地电阻测量装置,其特征在于,所述电流感应模块包括电流前置放大单元、有源滤波单元和电流钳口,所述电流钳口测量待检测输电线路杆塔接地线的感应电流,电流钳口的输出接电流前置放大单元,电流前置放大单元将0-20mA的感应电流转换到0-3V;电流前置放大单元的输出端口接有源滤波单元的输入端口,有源滤波单元通过带通滤波器滤除感应电流中的干扰信号。
5.根据权利要求4所述的输电线路杆塔接地电阻测量装置,其特征在于,所述电流感应模块还包括第二有效值检测模块,其输入连接所述有源滤波单元的输出,输出接所述数模转换模块,所述第二有效值检测模块用于将电流信号转换为有效值。
6.根据权利要求5所述的输电线路杆塔接地电阻测量装置,其特征在于,所述电压钳口和电流钳口均采用电流探头,均采用夹钳形结构设计。
7.根据权利要求6所述的输电线路杆塔接地电阻测量装置,其特征在于,还包括按键模块、LED显示模块和通信接口,所述按键模块负责控制处理模块给激励电压发生器输入正弦电压幅值和频率指令,LED显示模块用于显示接地电阻值,通信接口用于将采集的接地电阻值本体存储或者发送至上位机。
8.一种输电线路杆塔接地电阻测量方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
S1将电流钳口和电压钳口分别夹在待检测输电线路杆塔接地电阻的两侧;
S2处理模块进行开机自检和系统初始化;
S3判断是否有测试指令按下,如果无继续等待,如果有测试指令,那么处理模块通过SPI端口给激励模块发送测试指令;
S4激励模块产生正弦电压信号,将正弦电压调理到-1V~1V,并将正弦信号进行放大,施加至电压钳口;
S5电压钳口将电压值回传给分压电路,调整电压钳口的实际电压,并经过第一效值检测模块,对电压正弦进行有效值检测处理;
S6电流感应模块测量输电线路杆塔接地线的感应电流,进而通过激励电压除以感应电流来计算接地电阻值,最后将结果显示、存储和发送。
9.根据权利要求8所述输电线路杆塔接地电阻测量方法,其特征在于,所述步骤S6,具体包括:
S61电流钳口测量输电线路杆塔接地线的感应电流,电流钳口的输出接电流前置放大单元,电流前置放大单元将0-20mA的感应电流转换到0-3V;
S62电流前置放大单元的输出端口接有源滤波单元的输入端口,有源滤波单元通过带通滤波器滤除感应电流中的干扰信号,有源滤波单元的输出接入第二有效值检测模块,将电流信号转换为有效值。
10.根据权利要求9所述的输电线路杆塔接地电阻测量方法,其特征在于,该方法还包括:
S7将所述接地电阻值写入缓冲区,且处理模块进入低功率,并等待下一次的测试指令。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08168166A (ja) * 1994-10-11 1996-06-25 Toshiba Corp 地絡故障検出方法およびその装置
KR100771583B1 (ko) * 2006-08-03 2007-10-30 이용구 대지저항성 누전전류 측정기
CN201576056U (zh) * 2009-09-18 2010-09-08 山东电力集团公司潍坊供电公司 一种基于tms320lf2407a的接地电阻在线检测仪
CN204731317U (zh) * 2015-06-12 2015-10-28 上海臻和防雷电气技术有限责任公司 一种智能化的接地电阻检测仪
CN107782975A (zh) * 2017-09-19 2018-03-09 山东建筑大学 基于无线信号源的分布式接地电阻检测系统及检测方法
CN211928030U (zh) * 2020-03-03 2020-11-13 杭州市电力设计院有限公司 一种适用于变电站电涌监测用的接地电阻测量装置
CN212622821U (zh) * 2020-03-02 2021-02-26 南方电网科学研究院有限责任公司 一种输电线路杆塔接地电阻测量装置
CN113311242A (zh) * 2021-04-07 2021-08-27 国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司 一种基于钳形互感器的塔杆接地电阻检测方法
CN216956178U (zh) * 2021-12-22 2022-07-12 南昌大学 一种基于物联网的接地电阻实时监测系统

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08168166A (ja) * 1994-10-11 1996-06-25 Toshiba Corp 地絡故障検出方法およびその装置
KR100771583B1 (ko) * 2006-08-03 2007-10-30 이용구 대지저항성 누전전류 측정기
CN201576056U (zh) * 2009-09-18 2010-09-08 山东电力集团公司潍坊供电公司 一种基于tms320lf2407a的接地电阻在线检测仪
CN204731317U (zh) * 2015-06-12 2015-10-28 上海臻和防雷电气技术有限责任公司 一种智能化的接地电阻检测仪
CN107782975A (zh) * 2017-09-19 2018-03-09 山东建筑大学 基于无线信号源的分布式接地电阻检测系统及检测方法
CN212622821U (zh) * 2020-03-02 2021-02-26 南方电网科学研究院有限责任公司 一种输电线路杆塔接地电阻测量装置
CN211928030U (zh) * 2020-03-03 2020-11-13 杭州市电力设计院有限公司 一种适用于变电站电涌监测用的接地电阻测量装置
CN113311242A (zh) * 2021-04-07 2021-08-27 国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司 一种基于钳形互感器的塔杆接地电阻检测方法
CN216956178U (zh) * 2021-12-22 2022-07-12 南昌大学 一种基于物联网的接地电阻实时监测系统

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