CN204556742U - 配网电缆线运行状态监测与故障录波诊断装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种配网电缆线运行状态监测与故障录波诊断装置，具有线圈盒、处理部及连接部，线圈盒用于容纳罗氏线圈，处理部用于容纳信号处理器件，连接部中容纳连接线，其中线圈盒可以分为两半，以便于套在待测电缆线上，容纳于线圈盒中的罗氏线圈也可以分为相应的两半，这两部分罗氏线圈以软线从外部连接，连接软线容纳在连接部中，从具有处理部的线圈盒中所容纳的那部分罗氏线圈引出引线连接至处理部中的相应信号处理器件。本实用新型的装置结构构思巧妙，方便易用，并且检测结果精确。
Description
技术领域
本实用新型专利属于电力工程配电网系统生产运行技术领域，主要涉及配电电缆线路运行工况的数据采集、负荷电流及故障电流的录波和数据上传，提出了一种智能取电和特殊的罗氏采样线圈的复合配电线路运行状态监控装置。
背景技术
配电网是电力系统的重要组成部分，担负着分配和输送电能的作用。与输电网不同，配电网要从变电站一直延伸到终端用户，造成其线路的接线方式十分复杂，管理难度较大，已成为影响供电可靠性的主要因素。因此，配电网的实时监测及发生故障时，如何快速、有效地对其及时识别和处理，一直是生产运维人员关注的焦点。
传统的配网线路监测主要依靠简单的故障指示器，仅能在有故障时告警，无法做到对线路进行实时监测。主要难点是传统的故障指示器不能解决线路小电流取电，所以故障指示器只能依靠本身自带的电池工作，因此他们的使用寿命受到极大的限制，另外由于普通的测量手段不能解决线路负荷电流大范围内的测量精度，所以限制了其实时在线监测的功能。
实时在线监测和负荷电流及故障电流的录波能使得电力系统人员对于配网线路上的环网柜和电缆分支箱上各个的供电工况能直观的反映出来，本装置的投入使用当线路发生故障时，由于本装置能把发生故障的前后电流波形准确的记录下来，所以结合主站分析系统能准确的把故障点定位在一个很小的区段里，迅速能找到故障所在点，不仅能够缩短对用户的停电时间，减少停电的面积以及停电而造成的运营经济成本的浪费。它还能够减轻运行和维护人员的劳动强度，削减由于线路和设备维修带来的额外费用。因此，对配电线路运行状态监控装置的大力研究和发展，具有广泛而深远的经济和社会效益。
实用新型内容
为了解决实时测量的问题，本实用新型提供了一种易用且方便操作的装置。
具体来说，本实用新型采用了以下技术方案：
一种配网电缆线运行状态监测与故障录波诊断装置，具有线圈盒、处理部及连接部，线圈盒用于容纳罗氏线圈，处理部用于容纳信号处理器件，连接部中容纳连接线，其特征在于，线圈盒可以分为两半，以便于套在待测电缆线上，分开的两半线圈盒在合在一起时以扣件连接，处理部与其中一半线圈盒相连，容纳于线圈盒中的罗氏线圈也可以分为相应的两半，这两部分罗氏线圈以软线从外部连接，连接软线容纳在连接部中，从具有处理部的线圈盒中所容纳的那部分罗氏线圈引出引线连接至处理部中的相应信号处理器件。
优选地，所采用的罗氏线圈由印刷在环状PC板上的线路构成，所述PC板中间可分开成为两个半圆环，印刷在两个PC板部分上的线路通过外部的软线连接，连接软线容纳在连接部中，从具有处理部的线圈盒中所容纳的那部分罗氏线圈引出引线连接至处理部中的相应信号处理器件。更优选，PC板有至少一层，相邻的两层PC板之间以绝缘膜隔开，相邻PC板上印刷的线路之间以导线互联。进一步，用于连接相邻PC板上的印刷线路的导线位于不具有处理部连接引线的那部分罗氏线圈上。
优选地，在线圈盒中还容纳有取电线圈，处理部中设有取电电路，取电线圈也可以分为两个半环，两个半环之间以连接软线连接，连接软线容纳于连接部中，具有处理部的线圈盒中所容纳的取电线圈具有引线连接至取电电路，取电电路中包括充电电池以接纳储藏电能。
有益效果：本实用新型的装置结构外形构思巧妙，无需另外单独供电，方便易用。罗氏线圈没有采用铁芯，不会产生磁饱和现象，测量结果精确，适用范围宽。本实用新型的装置可用于实时监测，适合广泛推广使用。
附图说明
图1是本实用新型的装置的外形图。
图2是本实用新型装置使用时的打开状态图。
图3是取电线圈结构图。
图4是取电线路图。
图5是本实用新型所采用的罗氏线圈的结构图。
图6是采用本实用新型装置进行检测的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图来进一步详细说明本实用新型。
为了方便地实时监测线路的运行状况，我们设计了本实用新型的装置。
1、外形结构
本实用新型的装置采用具有特殊结构和巧妙构思的外形结构，方便使用。为了取电和精确的测量电流，需要把取电线圈和罗氏线圈套接在电缆线上，但考虑到安装时不能拆断电缆接头把监测装置套接在电缆线上，所以采用了电缆监测装置分成两半，安装时再合并成一个整体。如图1和图2所示，本实用新型的装置具有线圈盒、处理部及连接部，线圈盒用于容纳罗氏线圈，处理部用于容纳信号处理器件，连接部中容纳连接线，其中线圈盒可以分为两半，以便于套在待测电缆线上，处理部与其中一半线圈盒相连。分开的两半线圈盒在合在一起时以扣件连接，而扣件还可以用作操作手柄，并且扣件还可以根据需要进一步整合其它部件。
2、罗氏线圈
本实用新型提出了一种设计巧妙的罗氏交流采样线圈，其线圈的外形结构能巧妙的安装在电缆监测装置里，在保证线圈本身的测量精度的前提下极大地方便了生产安装调试，对节省生产成本提高可靠性和经济效益的效果十分明显。
罗氏线圈的结构如图5所示。本实用新型的罗氏线圈为了可以容纳在线圈盒中，因此也可以分为相应的两半，这两部分罗氏线圈以软线从外部连接，连接软线容纳在连接部中，从具有处理部的线圈盒中所容纳的那部分罗氏线圈引出引线连接至处理部中的相应信号处理器件。
优选地，所采用的罗氏线圈由印刷在环状PC板上的线路构成，所述PC板中间可分开成为两个半圆环，印刷在两个PC板部分上的线路通过外部的软线连接，连接软线容纳在连接部中，从具有处理部的线圈盒中所容纳的那部分罗氏线圈引出引线连接至处理部中的相应信号处理器件。更优选，PC板有至少一层，相邻的两层PC板之间以绝缘膜隔开，相邻PC板上印刷的线路之间以导线互联。进一步，用于连接相邻PC板上的印刷线路的导线位于不具有处理部连接引线的那部分罗氏线圈上。
这种特殊巧妙的外形结构使得本线圈与电缆型智能检测终端融为一体，由于采用印刷电路板制造，没有铁芯故不会产生磁饱和现象，本罗氏线圈结合智能控制模块能使得线路上的负荷电流从1A到1000A多能精确的测量出来，使得采样精度达到±1%或±2A并可实时监测线路负荷电流情况并且可把历史数据保存生成报表，用于负荷电流情况分析、事故分析及故障统计等等；本实用新型的罗氏线圈结构简单，不需要绕制线圈，节约了生产成本和人工费用，具有重大现实意义和经济效益。
3、取电线圈
优选地，本实用新型装置设有取电线圈，以实现实时监测的持续供电，而不采用工作时间有限的内置电池。取电线圈容纳于线圈盒中，处理部中设有取电电路。为了容纳于线圈盒中以与装置成为一体，如图3所示，取电线圈也可以分为两个半环，两个半环之间以连接软线连接，连接软线容纳于连接部中，具有处理部的线圈盒中所容纳的取电线圈具有引线连接至取电电路，其中取电电路如图4所示，在其中包括充电电池以接纳储藏电能，用于为装置的各工作部分供电。
4、智能控制模块
如图6所示，本实用新型装置与智能控制模块相结合，以及时智能处理信号，实现高效能检测监控。智能控制模块可内置于本实用新型装置中，例如设置于处理部中。或者处理部中仅安置基本的信号收发器件，而将智能控制模块外置。智能控制模块与罗氏线圈相结合能采集线路运行工况，并将线路负荷电流、线路温度等线路运行信息和小电流自取电电压、电池电压、GSM模块通讯信号强度等设备维护信息处理后发送至主站；终端能检测线路故障，杜绝误动拒动，基于精准识别的线路工况，可准确检测相间短路、单相接地等故障。借助强大的信号处理和微机运算能力，可自动确定故障电流报警动作值，且无需信号注入即可精确识别单相接地故障；可有效防止负荷波动、合闸励磁涌流等导致的误动、拒动。具有反时限动作特性，可最大限度配合变电站保护动作特性，避开瞬时扰动，确保动作正确。
上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细的说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (5)
1.一种配网电缆线运行状态监测与故障录波诊断装置，具有线圈盒、处理部及连接部，线圈盒用于容纳罗氏线圈，处理部用于容纳信号处理器件，连接部中容纳连接线，其特征在于，线圈盒可以分为两半，以便于套在待测电缆线上，分开的两半线圈盒在合在一起时以扣件连接，处理部与其中一半线圈盒相连，容纳于线圈盒中的罗氏线圈也可以分为相应的两半，这两部分罗氏线圈以软线从外部连接，连接软线容纳在连接部中，从具有处理部的线圈盒中所容纳的那部分罗氏线圈引出引线连接至处理部中的相应信号处理器件。
2.如权利要求1所述的配网电缆线运行状态监测与故障录波诊断装置，其特征在于，所采用的罗氏线圈由印刷在环状PC板上的线路构成，所述PC板中间可分开成为两个半圆环，印刷在两个PC板部分上的线路通过外部的软线连接，连接软线容纳在连接部中，从具有处理部的线圈盒中所容纳的那部分罗氏线圈引出引线连接至处理部中的相应信号处理器件。
3.如权利要求2所述的配网电缆线运行状态监测与故障录波诊断装置，其特征在于，PC板有至少一层，相邻的两层PC板之间以绝缘膜隔开，相邻PC板上印刷的线路之间以导线互联。
4.如权利要求3所述的配网电缆线运行状态监测与故障录波诊断装置，其特征在于，用于连接相邻PC板上的印刷线路的导线位于不具有处理部连接引线的那部分罗氏线圈上。
5.如权利要求1所述的配网电缆线运行状态监测与故障录波诊断装置，其特征在于，在线圈盒中还容纳有取电线圈，处理部中设有取电电路，取电线圈也可以分为两个半环，两个半环之间以连接软线连接，连接软线容纳于连接部中，具有处理部的线圈盒中所容纳的取电线圈具有引线连接至取电电路，取电电路中包括充电电池以接纳储藏电能。
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| CN107340457A (zh) * | 2017-06-05 | 2017-11-10 | 三峡大学 | 一种新型配电网故障定位装置 |
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