CN202903947U

CN202903947U - 一种线路故障指示器

Info

Publication number: CN202903947U
Application number: CN 201220533184
Authority: CN
Inventors: 林奕夫; 刘敬诚
Original assignee: North China Electric Power University
Current assignee: North China Electric Power University
Priority date: 2012-10-18
Filing date: 2012-10-18
Publication date: 2013-04-24
Anticipated expiration: 2022-10-18

Abstract

本实用新型提出一种线路故障指示器，用于解决现有技术中故障判定准确性低，尤其是接地故障判定不准确的问题。线路故障指示器包括：用于采集线路中的信号的采集装置；用于获取信号且根据信号判断线路中出现故障时生成故障信息的微处理器，与采集装置连接；用于输出微处理器的故障信息的通信装置，与微处理器连接；用于根据故障信息进行故障指示的故障指示灯，与微处理器连接，包括瞬间接地故障指示灯和永久接地故障指示灯；电源装置，与微处理器连接，包括自取电装置；参数设置装置，与微处理器连接。本实用新型的线路故障指示器不仅故障判定准确性高，且设有瞬间接地故障指示灯和永久接地故障指示灯，接地故障判定准确。

Description

一种线路故障指示器

技术领域

本实用新型涉及电力监测技术领域，特别是指一种线路故障指示器。

背景技术

配电网中的线路故障直接影响着社会生产与人们的日常生活，所以及时准确的定位故障点变得非常重要。近年来，线路故障指示器的应用给故障查找带来了极大的便利，在电网中得到了广泛的应用。线路故障指示器是一种安装在架空线路、电力线路上，用于检测并识别电力线路是否故障的指示装置。当电力线路发生短路、接地等故障时，线路故障指示器通过检测和判断故障状态，通过指示牌翻转或者发光报警来确定故障区段，分支以及故障点，以便于巡线工作人员对线路进行检修、维护。但是，我国的配电网多为中性点不接地系统或小电流接地系统，对于故障电流较大的短路故障，一般故障指示器均具有一定的准确性，但对于接地故障，一般故障指示器的准确性大大降低。而单相接地故障的发生率在线路发生的总故障中占了75％以上。现有的线路故障指示器主要存在以下问题：

1、故障判定多采用模拟电路，对故障信息不能实现智能综合判定，故障判定准确性低；

2、接地故障判定不准确；

3、只能在线路故障区段通过翻牌或者发光报警，待巡线工作人员巡查线路时，对线路进行维修，增加了维修成本。另外，如果巡线工作人员未能及时发现线路故障区段则延误维修而带来更大的损失；

4、电源采用普通电池供电，电池寿命短，需要定期更换；

5、不能对电流门限阀值、自动复位时间等系统参数进行人工设置及带电检修。

实用新型内容

本实用新型提出一种线路故障指示器，解决了现有技术中故障判定准确性低，尤其是接地故障判定不准确以及不能及时将线路故障反馈给工作人员、需要定期更换电池、不能人工设置系统参数、不能带电检修的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种线路故障指示器，其特征在于，包括：

用于采集线路中的信号的采集装置；

用于获取所述信号且根据所述信号判断所述线路中出现故障时生成故障信息的微处理器，与所述采集装置连接；

用于输出所述微处理器的所述故障信息的通信装置，与所述微处理器连接；

用于根据所述故障信息进行故障指示的故障指示灯，与所述微处理器连接，包括瞬间接地故障指示灯和永久接地故障指示灯；

电源装置，与所述微处理器连接，包括自取电装置；

参数设置装置，与所述微处理器连接。

进一步地，本实用新型所述的线路故障指示器，还包括：

带电检修电路，与所述微处理器连接。

进一步地，本实用新型所述的线路故障指示器，还包括：

看门狗电路，与所述微处理器连接。

进一步地，本实用新型所述的线路故障指示器，还包括：

程序下载电路，与所述微处理器连接.

进一步地，所述采集装置包括：

用于获取所述线路中的交流电流信号的电流传感器，与所述自取电装置连接；

用于获取所述交流电电流信号以感知线路中的突变电流并将所述突变电流生成开关量的微处理器触发装置，与所述电流传感器和所述微处理器连接；

用于将所述电流传感器获取的交流电流信号转变为交流电压信号、同时将双极性的电压信号转变为单极性的电压信号的信号变换装置，与所述电流传感器和所述微处理器连接；

用于获取所述线路中的交流电压信号的电压传感器；

用于将所述电压传感器获取的交流电压信号转变为与所述微处理器匹配的直流电压信号的电压变换装置，与所述电压传感器和所述微处理器连接。

进一步地，所述采集装置还包括：

防浪涌保护装置，设置于所述电流传感器与所述微处理器触发装置、所述电流传感器与所述信号变换装置、所述电流传感器与所述自取电装置之间。

进一步地，所述自取电装置包括：

整流滤波装置，与所述防浪涌保护装置连接；

DC/DC装置，与所述整流滤波装置和所述微处理器连接。

进一步地，所述电源装置还包括：

掉电检测装置，与所述DC/DC装置连接；

后备电池，与所述掉电检测装置连接。

优选地，所述后备电池为太阳能电池、铅酸蓄电池、锂电池、锌锰干电池中的任意一种或多种。

优选地，所述通信装置包括短信发送装置、GPRS通信装置、蓝牙收发模块中的任意一种或多种。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型所述的线路故障指示器，不仅故障判定准确性高，而且设有瞬间接地故障指示灯和永久接地故障指示灯，接地故障判定准确。

2、本实用新型所述的线路故障指示器，设有通信装置，以无线方式发送对应的故障数据，具有远程通信能力，可以与手机、PDA、平板电脑或电脑进行无线通信，便于对线路的监控和维护，及时将线路故障反馈给工作人员。

3、本实用新型所述的线路故障指示器，设有自取电装置，通过线路取电避免电池耗尽而没有及时更换，又恰逢电路故障，而导致不能及时指示故障线路的问题。

4、本实用新型所述的线路故障指示器，设有参数设置装置，能对电流门限阀值、自动复位时间等系统参数进行人工设置。

5、本实用新型所述的线路故障指示器，设有掉电检测装置和后备电池，且后备电池可以为太阳能电池，能将太阳能转换为电能，一方面可以节约电能，另一方面还可以避免自取电装置损坏或线路停电产生的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种线路故障指示器实施例1的结构框图；

图2为本实用新型一种线路故障指示器实施例2的结构框图；

图3为本实用新型一种线路故障指示器实施例3的结构框图；

图4为本实用新型一种线路故障指示器实施例4的结构框图；

图5为本实用新型一种线路故障指示器的采集装置实施例1的结构框图；

图6为本实用新型一种线路故障指示器的采集装置实施例2的结构框图；

图7为本实用新型一种线路故障指示器的自取电装置的结构框图；

图8为本实用新型一种线路故障指示器的电源装置的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，在本实用新型所述一种线路故障指示器的第一实施例中，线路故障指示器包括：

用于采集线路中的信号的采集装置；

用于获取信号且根据信号判断线路中出现故障时生成故障信息的微处理器，与采集装置连接；

用于输出微处理器的故障信息的通信装置，与微处理器连接；

用于根据故障信息进行故障指示的故障指示灯，与微处理器连接，包括瞬间接地故障指示灯和永久接地故障指示灯；

电源装置，与微处理器连接，包括自取电装置；

参数设置装置，与微处理器连接。

本实用新型所述的线路故障指示器，不仅故障判定准确性高，而且设有瞬间接地故障指示灯和永久接地故障指示灯，接地故障判定准确；设有通信装置，以无线方式发送对应的故障数据，具有远程通信能力，可以与手机、PDA、平板电脑或电脑进行无线通信，便于对线路的监控和维护，及时将线路故障反馈给工作人员；设有自取电装置，通过线路取电避免电池耗尽而没有及时更换，又恰逢电路故障，而导致不能及时指示故障线路的问题；设有参数设置装置，能对电流门限阀值、自动复位时间等系统参数进行人工设置。

如图2所示，在本实用新型所述一种线路故障指示器的另一实施例中，线路故障指示器还可以包括：

带电检修电路，与微处理器连接。

如图3所示，在本实用新型所述一种线路故障指示器的另一实施例中，线路故障指示器还可以包括：

看门狗电路，与微处理器连接。

如图4所示，在本实用新型所述一种线路故障指示器的另一实施例中，线路故障指示器还可以包括：

程序下载电路，与微处理器连接.

如图5所示，在本实用新型所述一种线路故障指示器的另一实施例中，所述采集装置可以包括：

用于获取线路中的交流电流信号的电流传感器，与自取电装置连接；

用于获取交流电电流信号以感知线路中的突变电流并将突变电流生成开关量的微处理器触发装置，与电流传感器和微处理器连接；

用于将电流传感器获取的交流电流信号转变为交流电压信号、同时将双极性的电压信号转变为单极性的电压信号的信号变换装置，与电流传感器和微处理器连接；

用于获取线路中的交流电压信号的电压传感器；

用于将电压传感器获取的交流电压信号转变为与微处理器匹配的直流电压信号的电压变换装置，与电压传感器和微处理器连接。

其中，电流传感器主要由精密电流互感器构成；微处理器触发装置主要由开关三极管构成；信号变换装置主要由放大器芯片构成；电压传感器主要由精密电压互感器构成；电压变换装置主要由电压转换芯片组成的降压电路、整流桥芯片组成的整流电路、0.1μF的滤波电容组成的滤波电路组成。

如图6所示，在本实用新型所述一种线路故障指示器的另一实施例中，所述采集装置还可以包括：

防浪涌保护装置，设置于电流传感器与微处理器触发装置、电流传感器与信号变换装置、电流传感器与自取电装置之间。

其中，防浪涌保护装置主要由TVS管组成，用于保护整个电路不受雷击、浪涌、电磁干扰等影响。

如图7所示，在本实用新型所述一种线路故障指示器的另一实施例中，所述自取电装置可以包括：

整流滤波装置，与防浪涌保护装置连接；

DC/DC装置，与整流滤波装置和微处理器连接。

如图8所示，在本实用新型所述一种线路故障指示器的另一实施例中，所述电源装置还可以包括：

掉电检测装置，与DC/DC装置连接；

后备电池，与掉电检测装置连接。

其中，当掉电检测装置检测到DC/DC装置中没有输出电流时，掉电检测装置将后备电池接通，为本实用新型所述的线路故障指示器供电。

其中，优选地，所述后备电池为太阳能电池、铅酸蓄电池、锂电池、锌锰干电池中的任意一种或多种。当然，所述后备电池还可以为其它形式的电池，本实用新型对此不进行限定。

其中，优选地，所述通信装置包括短信发送装置、GPRS通信装置、蓝牙收发模块中的任意一种或多种。当然，所述通信装置还可以为其它形式的通信装置，本实用新型对此不进行限定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种线路故障指示器，其特征在于，包括：

用于采集线路中的信号的采集装置；

电源装置，与所述微处理器连接，包括自取电装置；

参数设置装置，与所述微处理器连接。

2.根据权利要求1所述的线路故障指示器，其特征在于，还包括：

带电检修电路，与所述微处理器连接。

3.根据权利要求2所述的线路故障指示器，其特征在于，还包括：

看门狗电路，与所述微处理器连接。

4.根据权利要求3所述的线路故障指示器，其特征在于，还包括：

程序下载电路，与所述微处理器连接。

5.根据权利要求1-4任一项所述的线路故障指示器，其特征在于，所述采集装置包括：

用于获取所述线路中的交流电压信号的电压传感器；

6.根据权利要求5所述的线路故障指示器，其特征在于，所述采集装置还包括：

7.根据权利要求6所述的线路故障指示器，其特征在于，所述自取电装置包括：

整流滤波装置，与所述防浪涌保护装置连接；

DC/DC装置，与所述整流滤波装置和所述微处理器连接。

8.根据权利要求7所述的线路故障指示器，其特征在于，所述电源装置还包括：

掉电检测装置，与所述DC/DC装置连接；

后备电池，与所述掉电检测装置连接。

9.根据权利要求8所述的线路故障指示器，其特征在于，所述后备电池为太阳能电池、铅酸蓄电池、锂电池、锌锰干电池中的任意一种或多种。

10.根据权利要求9所述的线路故障指示器，其特征在于，所述通信装置包括短信发送装置、GPRS通信装置、蓝牙收发模块中的任意一种或多种。