CN204807659U - 一种接触网绝缘闪络定位系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及接触网绝缘闪络定位系统，包括：机壳，射频天线，传感器，控制电路板，电池。通过本实用新型所述的电气化铁路接触网绝缘闪络定位系统，可以自动获取出现闪络电流的故障点，有效避免了现有技术中人工排查耗时耗力、遗漏故障点的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种现代有轨电车接触网线路发生绝缘子闪络的故障点监测定位装置，具体是一种现代有轨电车接触网绝缘闪络定位系统，属于现代有轨电车接触网绝缘监测技术领域。
背景技术
输电线路是电力系统的命脉，担负着传送电能的重任，随着电力系统规模的日益扩大，高电压、大能量、远距离传输电线路的日益增多，一旦输电线路发生故障，对电力系统运行、工农业生产和人们日常生活的危害很严重。由于输电线路是暴露在自然环境中的，在雷击、雨、雾、污秽、化学气体腐蚀等外界因素或者操作过电压等内部因素的影响下，输电线路可能会发生绝缘子闪络故障，绝缘子闪络会造成输电线路中的绝缘子被损坏，一旦绝缘子损坏，便会造成输电线路接地等故障发生，而输电线路接地会引起输电线路继电保护装置动作从而跳闸，使线路运行中断。严重时会造成大面积停电，甚至部分线路长时间停运，可能会导致联网系统、交通运输系统瘫痪。因此一旦有绝缘子发生闪络，必须要及时地查找到发生闪络的绝缘子的位置即故障点，排除故障，恢复线路运行。目前判断发生绝缘子闪络的故障点主要靠人工排查，这样不但耗费大量人力资源，而且很难在短时间内查找到发生闪络故障的绝缘子所在的位置。尤其是一些高速铁路干线，穿越地区的地形复杂，环境恶劣，绝缘子闪络造成的局部绝缘损伤又往往没有明显的破坏痕迹，给查找工作带来极大的困难，容易遗漏故障点。一旦有故障点遗漏而未进行修复，这种情况下恢复输电线路便留下了故障隐患，对输电线路的安全运行造成了极大威胁。因此，采用现有技术中的定位方式实现绝缘子闪络故障点的排查，不但耗时长，而且容易遗漏故障点，存在安全隐患。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中对现代有轨电车接触网线路发生闪络的绝缘子不能及时准确的定位，从而提供一种能够及时检测出故障绝缘子地点的接触网绝缘闪络定位系统。
为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：现代有轨电车接触网绝缘闪络定位系统，包括：机壳，由壳体和壳盖扣合而成；射频天线，设置在所述壳体顶部，与上位机实现数据的无线传输；以及设置于所述机壳内部的：传感器，设置于所述壳体上盖的内壁与所述射频天线相对的位置处，所述传感器检测绝缘闪络电流；控制电路板，靠近所述壳盖一侧设置，其信号输入端与所述传感器的信号输出端电连接，确定闪络故障点；其信号输出端与所述射频天线的信号输出端连接；电池，通过电池盖板固定于所述壳体上，其设置于所述传感器下部，为所述传感器和所述控制电路板提供电能。
所述电池为太阳能充电电池，所述壳体上，与所述壳盖相对的一侧设置太阳能电池板，为所述电池充电，所述太阳能电池板通过太阳能盖板固定于所述壳体上。
所述太阳能电池板倾斜设置，与所述壳体底部之间的夹角φ为锐角。
所述太阳能电池板与所述壳体底部之间的夹角φ为70度。
所述传感器为电磁感应传感器。
所述控制电路板上包括：高频滤波器，其信号输入端与所述传感器的信号输出端相连；信号放大器，其信号输入端与所述高频滤波器的信号输出端相连；比较器，其信号输入端与所述信号放大器的信号输出端相连；单片机，其信号输入端与所述比较器的信号输出端相连，其信号输出端与所述射频天线的信号输入端相连。
所述控制电路板上还设置有无线通信模块。
本实用新型的技术方案与其它传统的现代有轨电车接触网绝缘闪络定位系统相比具有以下优点：
(1)本实用新型所述的现代有轨电车接触网绝缘闪络定位系统，通过传感检测绝缘闪络电流，并将检测到的绝缘闪络电流传输至控制电路板，控制电路板确定闪络故障点后通过射频天线传输至上位机，使得上位机可以直接获取故障点，因此通过本实用新型所述的现代有轨电车接触网绝缘闪络定位系统，可以自动获取出现闪络电流的故障点，有效避免了现有技术中人工排查耗时耗力、遗漏故障点的问题。(2)本实用新型所述的现代有轨电车接触网绝缘闪络定位系统，电池为太阳能充电电池，所述壳体上，与所述壳盖相对的一侧设置有太阳能电池板，为所述电池提供电能，因此当其应用于铁路接触网线路中时，可以不采用铁路电气系统中获取电能，将本申请的定位系统独立于铁路的电气化供电系统之外，避免因本系统电气故障给铁路供电系统带来连锁效应的故障，同时也避免了本系统因为铁路系统停电而停止运行的情况发生。(3)本实用新型所述的现代有轨电车接触网绝缘闪络定位系统，太阳能电池板倾斜设置，与所述壳体底部之间的夹角φ为锐角，并且优选为70度，采用这一倾斜角度可以便于太阳能电池板更大范围的接收太阳能光照，储存充足的电能为电池充电。(4)本实用新型所述的现代有轨电车接触网绝缘闪络定位系统，在电路板上设置无线通信模块，其通信方式可采用私有路由协议，具有优异的网络自愈性、稳定性和极佳的数据吞吐量，能够支持255级路由和几万节点的超大规模组网，分布的节点自动找寻最佳中心点上传数据，加快了通讯的速度及稳定性。然后通过中心点上传至客户端的终端电脑上显示闪络信息。现有技术中通用的现场定位系统，在每个监测点上都是单独的通信方式，这样大大增加了成本，而本实用新型现代有轨电车接触网绝缘闪络定位系统在成本上比通用的现场定位系统降低很多，只需要一个或者几个的移动通信装置就可以上传几万个监测点的闪络定位信息，大大节约了成本。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中，
图1是本实用新型所述现代有轨电车接触网绝缘闪络定位系统的结构示意图；
图2是本实用新型所述控制电路板的结构框图；
图中附图标记表示为：101-壳体，102-壳盖，103-太阳能电池板，104-太阳能盖板，2-射频天线，3-传感器，6-控制电路板，601-高频滤波器，602-信号放大器，603-比较器，604-单片机，7-电池，8-电池盖板。
具体实施方式
实施例1
本实用新型所述的现代有轨电车接触网绝缘闪络定位系统的结构如图1所示，其包括机壳，所述机壳由壳体101和壳盖102扣合而成；在所述壳体101顶部设置有射频天线2，所述射频天线2与上位机实现数据的无线传输；上位机即为控制中心，控制中心可以将对所述现代有轨电车接触网绝缘闪络定位系统进行参数设置的指令通过所述射频天线2传输，也可以通过所述射频天线2接收所述现代有轨电车接触网绝缘闪络定位系统检测到的故障点的位置信息。
射频天线2相对的位置处，所述传感器3检测绝缘闪络电流；作为优选的实施方式，所述传感器3采用电磁感应传感器；本实施例中，还包括控制电路板6，靠近所述壳盖102一侧设置，其信号输入端与所述传感器3的信号输出端电连接，确定闪络故障点；其信号输出端与所述射频天线2的信号输出端连接；优选地，如图2所示，所述控制电路板6上包括：高频滤波器601，其信号输入端与所述传感器3的信号输出端相连；信号放大器602，其信号输入端与所述高频滤波器601的信号输出端相连；比较器603，其信号输入端与所述信号放大器602的信号输出端相连；单片机604，其信号输入端与所述比较器603的信号输出端相连，其信号输出端与所述射频天线2的信号输入端相连。
作为优选的实施方式，所述控制电路板上还设置有无线通信模块，用于实现与变电站之间的通信连接；其通信方式可采用私有路由协议，具有优异的网络自愈性、稳定性和极佳的数据吞吐量，能够支持255级路由和几万节点的超大规模组网，分布的节点自动找寻最佳中心点上传数据，加快了通讯的速度及稳定性。然后通过中心点上传至客户端的终端电脑上显示闪络信息。对于绝缘子来说，其设置于塔杆上，每个塔杆具有自己的编号信息，在所述单片机604中存储有与所述塔杆编号相应的标识信息，当本实施例中的接触网绝缘闪络定位系统检测到闪络电流之后，所述单片机604可以将该标识信息通过所述射频天线2发送至上位机；在所述机壳内还包括电池7，通过电池盖板8固定于所述壳体101上，设置于所述传感器3下部，为所述传感器3和所述控制电路板6提供电能。
通过本实施例所述的现代有轨电车接触网绝缘闪络定位系统，可以自动获取出现闪络电流的故障点，有效避免了现有技术中人工排查耗时耗力、遗漏故障点的问题。
实施例2
本实施例中，在实施例1的基础上做如下改进，所述电池7为太阳能充电电池，所述壳体101上，与所述壳盖102相对的一侧设置太阳能电池板103，为所述电池7充电，所述太阳能电池板103通过太阳能盖板104固定于所述壳体101上。所述太阳能电池板103倾斜设置，与所述壳体101底部之间的夹角φ为锐角。所述太阳能电池板103与所述壳体101底部之间的夹角φ为70度。采用这一倾斜角度可以便于太阳能电池板更大范围的接收太阳能光照，储存充足的电能为电池充电。
上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理，属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种接触网绝缘闪络定位系统，其特征在于，包括：
机壳，由壳体(101)和壳盖(102)扣合而成；
射频天线(2)，设置在所述壳体(101)顶部，与上位机实现数据的无线传输；
以及设置于所述机壳内部的：
传感器(3)，设置于所述壳体(101)上盖的内壁与所述射频天线(2)相对的位置处，所述传感器(3)检测绝缘闪络电流；
控制电路板(6)，靠近所述壳盖(102)一侧设置，其信号输入端与所述传感器(3)的信号输出端电连接，确定闪络故障点；其信号输出端与所述射频天线(2)的信号输出端连接；
电池(7)，通过电池盖板(8)固定于所述壳体(101)上，其设置于所述传感器(3)下部，为所述传感器(3)和所述控制电路板(6)提供电能。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：
所述电池(7)为太阳能充电电池，所述壳体(101)上，与所述壳盖(102)相对的一侧设置太阳能电池板(103)，为所述电池(7)充电，所述太阳能电池板(103)通过太阳能盖板(104)固定于所述壳体(101)上。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：
所述太阳能电池板(103)倾斜设置，与所述壳体(101)底部之间的夹角φ为锐角。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于：
所述太阳能电池板(103)与所述壳体(101)底部之间的夹角φ为70度。
5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于：
所述传感器(3)为电磁感应传感器。
6.根据权利要求1-5任一所述的系统，其特征在于：
所述控制电路板(6)上包括：
高频滤波器(601)，其信号输入端与所述传感器(3)的信号输出端相连；
信号放大器(602)，其信号输入端与所述高频滤波器(601)的信号输出端相连；
比较器(603)，其信号输入端与所述信号放大器(602)的信号输出端相连；
单片机(604)，其信号输入端与所述比较器(603)的信号输出端相连，其信号输出端与所述射频天线(2)的信号输入端相连。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于：
所述控制电路板(6)上还设置有无线通信模块。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN110568314A (zh) * | 2019-09-18 | 2019-12-13 | 国网湖南省电力有限公司 | 一种可用于闪络故障定位的智能球头挂环以及闪络故障定位系统和方法 |
| CN114280430A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-04-05 | 国网浙江省电力有限公司丽水供电公司 | 一种高压输电线路的绝缘子闪络在线监测系统 |
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