CN201788245U - 带间隙避雷器寿命在线监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带间隙避雷器寿命在线监测装置，它由串联在避雷器接地线上的采样取能模块、大电流触发计数电路模块、小电流触发计数电路模块组成，其中采样取能模块通过分别输出的第一边线圈和第二边线圈分别连接大电流触发计数电路模块中的第一整流桥和小电流触发计数电路模块中的第二整流桥，大电流触发计数电路模块中设有通过门槛电压控制电路与大电流触发计数器相连的第一电容，小电流触发计数电路模块中的第二整流桥的直流端与第二电容器和小电流触发计数器并联。本实用新型结构简单，为无源设备，使用寿命长；可视性强；适用于35kV及以上带间隙金属氧化物避雷器的雷击总次数记录和避雷器预期寿命的在线监测。

Description

带间隙避雷器寿命在线监测装置

技术领域

本实用新型涉及一种防雷保护设备，尤其是涉及带间隙避雷器寿命在线监测装置。

背景技术

目前国内外各地区电力局都在输电线路上推广使用金属氧化物避雷器来提高输电线路的耐雷水平，降低雷击跳闸率，从而提高供电可靠性，满足工业用电的要求；因此，避雷器有广泛的发展应用前景。

避雷器在电力系统中的重要地位要求对避雷器正常工作提供保证，这就要求对避雷器是否能正常运行的状态进行监测。

目前，对于常用的无间隙避雷器，由于无间隙避雷器漏电流的存在，一般是通过检测漏电流的变化和其中阻性电流分量的大小来判断避雷器老化状态的。而对于带间隙线路避雷器，由于运行过程中没有漏电流，要对其寿命做出判断就需要寻找新的判据。

发明内容

本实用新型的目的就是提供一种可以在线监测通过带间隙避雷器中雷击次数的带间隙避雷器寿命在线监测装置。

本实用新型的技术解决方案是：一种带间隙避雷器寿命在线监测装置，它由串联在避雷器接地线上的采样取能模块、大电流触发计数电路模块、小电流触发计数电路模块组成，其中采样取能模块为分别带有100A电流输出的第一边线圈和10kA电流输出的第二边线圈的电流互感器，大电流触发计数电路模块由第一整流桥、第一电容器、门槛电压控制电路和大电流触发计数器组成，其中第一整流桥的交流端分别与第一边线圈和第一压敏电阻并联，直流端与第一电容器并联，第一电容通过门槛电压控制电路与大电流触发计数器相连；小电流触发计数电路模块由第二整流桥、第二压敏电阻、第二电容器以及小电流触发计数器组成，其中第二整流桥的交流端与第二边线圈及第二压敏电阻并联，直流端与第二电容器和小电流触发计数器并联。

当避雷器放电时，放电电流流过采样取能部件使得大电流触发计数电路模块和小电流触发计数电路模块取得能量，所取得能量的多少也反映出雷电流幅值的大小，当放电电流超过100A、小于10kA的时候小电流触发计数电路模块的小电流触发计数器动作累加计数，而大电流触发计数电路模块中的大电流触发计数器不动作；当放电电流超过10kA的时候大电流触发计数器动作累加计数，同时小电流触发计数器也累加计数，大电流计数器所指示的次数反映出避雷器的运行寿命状况。采样取能部件通过磁芯和不同匝数的线圈按照一定的比例转换能量，给二个支路提供工作能源，同时作为雷电流测量传感器，实现了测量装置与雷电流通道的电气隔离，极大地提高了测量装置本身在雷电作用下的安全可靠性。

所述大电流触发计数器设有清零机构。该清零机构由套管、弹簧、复位杆和按钮组成，其中弹簧套设在复位杆上，套管套设在复位杆外，复位杆的一端连接大电流触发计数器，另一端连接按钮。

所述大电流触发计数器为JS-8型计数器，

所述小电流触发计数器为404型计数器。

本实用新型的优点是：监测装置为无源设备，未工作时不承受电压，元件使用寿命长，具有避雷器剩余寿命的预警功能。

附图说明

附图1为本实用新型实施例的结构方框图；

附图2为本实用新型的电路原理图；

附图3为本实用新型实施例中清零机构的结构示意图；

附图4为本实用新型实施例的安装示意图；

1、采样取能部件，2、大电流计数电路模块，3、小电流计数电路模块，4、清零机构，41、套管，42、弹簧，43、复位杆，44、按钮，5、螺杆，6、绝缘子，7、固定螺杆。

具体实施方式

实施例：

参阅图1、2，本实施例中的带间隙避雷器寿命在线监测装置，包括采样取能部件1、大电流触发计数电路模块2、小电流触发计数电路模块3、和计数器清零机构4；

如图2，采样取能部件1为一种电流互感器，包括磁芯及绕在磁芯上的原边线圈N和第一边线圈N1、第二边线圈N2；通过磁芯和不同匝数的线圈按照一定的比例转换能量，给二个支路提供工作能源。

参阅图2，大电流触发计数电路模块2由第一整流桥D1、第一压敏电阻MOV1、第一电容器C1、门槛电压控制电路CC1和大电流触发计数器JS-1组成；第一整流桥D1的交流端并联采样取能部件1的第一边线圈N1和第一压敏电阻MOV1；第一整流桥D1的直流端与第一电容器C1并联，第一电容器C1通过门槛电压控制电路CC1和大电流触发计数器JS-1相连。其工作原理是：从采样取能部件1的第一边线圈N1感应的电流经第一整流桥D1整流后给第一电容器C1充电；当电容器电压达到一定值时，门槛电压控制电路CC1工作，将大电流触发计数器JS-1接入回路，释放第一电容器C1中的电荷能量，大电流触发计数器JS-1的指针转动一个角度累加计数，并显示；当第一电容器C1电压不够高时，不能使控制回路工作，将通过电阻R1放电；当电流过大而使得感应取能回路的电压过高时，第一压敏电阻MOV1动作，限制电压的增加。门槛电压控制电路CC1可以通过调整其中的电气元件TVS管TVS1，实现对门槛电压值调整的。具体来说，通过试验选择合适反向导通电压值的TVS管，再配合电路其它部分，即可实现在10kA时，控制使可控硅T1导通，使大电流触发计数器JS-1回路导通，实现计数。

小电流触发计数电路模块3和大电流触发计数电路模块2的结构和工作原理相似，只是少了个门槛电压控制电路CC1。参阅图2，小电流触发计数电路模块3由第二整流桥D2、第二压敏电阻MOV2、第二电容器C2和小电流触发计数器JS-2组成；第二整流桥D2的交流端与采样取能部件1的第二边线圈N2并联，第二整流桥D2的交流端还与第二压敏电阻MOV2并联；第二整流桥D2的直流端分别与第二电容器C2和小电流触发计数器JS-2并联。

其工作原理是：从采样取能部件1的第二边线圈N2感应电压后，电流经第二整流桥D2整流给第二电容器C2充电，并通过小电流触发计数器JS-2放电，小电流触发计数器JS-2累加计数，并显示。

本实施例中，大电流触发计数器JS-1用JS-8型计数器；小电流触发计数器JS-2选用404型计数器。

参阅图3，计数器的清零机构4是由套管41、弹簧42、复位杆43和按钮44组成；其中弹簧42套设在复位杆43上，套管41套设在复位杆43外，复位杆43的一端连接大电流触发计数器JS-1的动作衔铁，另一端连接按钮44。

其工作原理是：按动按钮44，使复位杆43另一端撞击大电流触发计数器JS-1背部衔铁动作计数，直到计数器清零。

参阅图4，本实施例可以设置在一个装置盒内，其面板上有两个显示部分：一个是大电流触发计数器JS-1指针和表盘；另一个是小电流触发计数器JS-2示数窗；大电流触发计数器复位按钮44和避雷器地线引线接线固定螺杆5与绝缘套管6均在盒体的左侧；盒体上设有两个Φ10的固定螺杆7，用于固定仪器在杆塔上面，并兼做地线。

上列详细说明是针对本实用新型之一可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (5)

1.一种带间隙避雷器寿命在线监测装置，其特征在于：它由串联在避雷器接地线上的采样取能模块、大电流触发计数电路模块、小电流触发计数电路模块组成，其中采样取能模块为分别带有100A电流输出的第一边线圈和10kA电流输出的第二边线圈的电流互感器，大电流触发计数电路模块由第一整流桥、第一电容器、门槛电压控制电路和大电流触发计数器组成，其中第一整流桥的交流端分别与第一边线圈和第一压敏电阻并联，直流端与第一电容器并联，第一电容通过门槛电压控制电路与大电流触发计数器相连；小电流触发计数电路模块由第二整流桥、第二压敏电阻、第二电容器以及小电流触发计数器组成，其中第二整流桥的交流端与第二边线圈及第二压敏电阻并联，直流端与第二电容器和小电流触发计数器并联。

2.根据权利要求1所述的带间隙避雷器寿命在线监测装置，其特征在于：所述大电流触发计数器设有清零机构。

3.根据权利要求2所述的带间隙避雷器寿命在线监测装置，其特征在于：所述清零机构由套管、弹簧、复位杆和按钮组成的清零机构，其中弹簧套设在复位杆上，套管套设在复位杆外，复位杆的一端连接大电流触发计数器，另一端连接按钮。

4.根据权利要求1、2或3所述的带间隙避雷器寿命在线监测装置，其特征在于：所述大电流触发计数器为JS-8型计数器。

5.根据权利要求1、2或3所述的带间隙避雷器寿命在线监测装置，其特征在于：所述小电流触发计数器为404型计数器。

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