CN205301475U - 分体式漏电流侦测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种可自动对用户侧漏电流进行检测并经过现场数据处理后传送至工作站的分体式漏电流侦测仪，属于电力线路漏电检测技术领域，包括用于测量线路漏电的量测单元、对测量信号进行采集并进行数字化处理的采集单元、用于存储采集单元所采集到的数据信息的存储单元和用于将存储于存储单元中的数据信息发送到工作站的通信单元。本实用新型适用于低压网络且无需人工采集，可对用户侧漏电流实时监测，便于快速查找泄漏点，提高供电可靠性和安全性。

Description

分体式漏电流侦测仪

技术领域：

本实用新型涉及一种漏电流侦测装置，特别是用户侧漏电流的检测，属于电力线路漏电检测技术领域。

背景技术：

漏电保护装置被形象的称为“保命器”，通常安装在电力线路上，当电力线路发生漏电且泄露的电流达到一定数值时，它可以在人体触电的0.1秒内将电源切断，从而避免触电时间长造成的人体伤害。但因该装置属于用户自费购买，并没有强制安装要求，因此存在极大的安全隐患。

考虑到用电安全和设备安全，电力部门通常在台区出线端装有总用漏电保护器，一般阈值设置为200毫安。若发生电力用户接线方式错误或线路老化等问题，常常引起跳闸，导致整条线路停电，对故障的检修需要对所有用户逐一排查，工作量大且费时费力。

传统的漏电流测量是通过工作人员现场蹲点采集，常用的采集工具为电流钳形表，此采集方法只能发现不间断的漏电流，对于间隙性漏电流常常易于疏忽，对于变压器端和用户端监测很难保证同时性，这样对于漏电流的分析和漏电源的定位带来了不确定因素。

实用新型内容：

鉴于以上现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种分体式漏电流侦测仪，可作为常驻设备直接安装在用户测量线路端，将传统的观察测量改为自动采样分析，擅长于时段性、偶发性用户侧漏电情况的检测。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

分体式漏电流侦测仪，包括用于测量线路漏电的量测单元、对测量信号进行采集并进行数字化处理的采集单元、用于存储采集单元所采集到的数据信息的存储单元和用于将存储于存储单元中的数据信息发送到工作站的通信单元。

在上述技术方案的基础上还可以进行以下优化设置：

所述存储单元和通信单元均使用标准接口，两个单元之间采用松耦合联接方式联接，便于局部单元的自由替换。当现有技术提高时，各单元可自由替换技术更优的方案，做到用最小的代价获取最大的收益，是从数据的测量、采集、存储、通信一体化的解决方案。

所述量测单元中用于测量漏电流的漏电流传感器可采用穿孔式结构或钳形式结构，穿孔式结构具有测量精度高，抗电磁干扰能力强，电源适应范围宽等显著特点；钳形式结构测量安装方便，测量简单，可根据需要任选其一。

所述通信单元内置移动物联网卡模块，可将侦测的数据上传至物联网云端，提供数据服务。

所述量测单元设有可外接量测设备的外接接口，方便工作人员手持设备现场读取数据。

所述采集单元采用Arm9处理芯片，数据处理速度更快，确保瞬间的漏电流数据不丢失。

所述通信单元设有有线通信接口和/或无线通信接口，既方便数据的现场读取也可以通过物联网云端传送至工作站。

本实用新型所提供的分体式漏电流侦测仪，可以对用户家中线路的漏电流进行实时监测，及时发现安全隐患及时排除，从而提高供电可靠性和安全性。通过对用户侧的漏电流进行检测，可以对引起总漏电流保护器动作的原因进行快速查找，从而提高总漏电流保护器的投运率。

以下通过附图和具体实施方式对本实用新型做进一步阐述。

附图说明：

图1为本实用新型的数据流程框图；

图2为本实用新型在用户侧TT接线方式测量安装位置示意图；

图3为本实用新型在用户侧TN-S接线方式测量安装位置示意图；

图4为本实用新型在总线路测量安装位置示意图；

图5为本实用新型在分支线路测量安装位置示意图。

标号说明：

量测单元1，采集单元2，存储单元3，通信单元4，分体式漏电流侦测仪5。

具体实施方式：

如图1所示，本实用新型所公开的分体式漏电流侦测仪5，包括量测单元1、采集单元2、存储单元3和通信单元4，其中：

量测单元1用于电力线路中漏电流的测量；

将量测单元1中用于测量漏电的漏电流传感器环绕安装在被测电力线路上，测量方式可采用穿孔式也可以采用钳形式。需要测量精度高一些就选用穿孔式，想要简单且安装方便些就选用钳形式。利用电磁感应原理，当线路中绝缘情况正常时，流过漏电流传感器的电流大小相等，方向相反，其输出信号为零；当线路出现漏电时，电流的平衡遭到破坏，漏电流传感器的输出不为零。通过检测各漏电流传感器的输出信号，即可判断各线路的漏电情况。

为便于工作人员现场获取测量数据，量测单元1还设有可外接量测设备的外接接口，工作人员可手持设备现场快速获取量测结果。

采集单元2用于对测量数据进行采集并进行数字化处理；

采集单元2采用Arm9处理芯片，一个周波采样32次及以上，用快速傅里叶算法，计算出基波和1~15次谐波；由基波和1~15次谐波再计算出漏电流的有效值，确保瞬间的漏电流不丢失。

存储单元3用于存储采集单元2采集到的数据信息；

存储单元3对采集到的数据本地化存储，可以连续存储30天的采集数据，对于超过最大存储周期的数据自动覆盖上次数值。

通信单元4用于将存储于存储单元3中的数据信息发送至工作站。

通信单元4设有有线通信接口和/或无线通信接口，有线通信接口可以支持串口、网络口和USB；无线通信接口内置移动物联网卡模块，可以将数据上传至物联网云端。

为便于各连接单元的自由替换，存储单元3使用SPI标准接口，通信单元4使用RS-485标准接口，各单元之间采用松耦合联接方式联接。

分体式漏电流侦测仪5作为常驻设备直接安装在要测量的线路端，其根据不同的线路接线方式有不同的安装位置和要求，具体如下：

其中，图2~图5中L1、L2、L3表示三条不同回路的火线，N表示中性线，PE表示接地线。

对于TT接线方式，分体式漏电流侦测仪5安装位置如图2所示，其接线特点为：电源变压器中性点接地；电气设备外壳采用保护接地，即连接到一个独立的接地电极上；使用于有中性线输出的单、三相混合用电的较大村庄。测量方法为：三相用电设备接入三相线和中性线；单相用电设备接入单相线和中性线。

对于TN-S接线方式，分体式漏电流侦测仪5安装位置如图3所示，其接线特点为：低压变压器中性点直接与接地极相连；装置的外露可导电部分都用PE线连接到同一个接地电极上；PE和中性线N分离。测量方法为：三相用电设备接入三相线和中性线；单相用电设备接入单相线和中性线。

对于总线路测量，分体式漏电流侦测仪5安装位置如图4所示，其测量方法为：在变电变压器出线端接入分体式漏电流侦测仪5。

对于分支线路测量，分体式漏电流侦测仪5安装位置如图5所示，其测量方法为：在分支线路的接出处接入分体式漏电流侦测仪5。

本实用新型的分体式漏电流侦测仪5适合的最小颗粒度为单个电力用户，在用户接户线上进行漏电流测量，单相用户测量的值为可靠有效的值。而三相线路中每相下均可能产生漏电流，测量三相线路的漏电流时为每一相漏电流的矢量和，三项电流存在120度的夹角，故测量的漏电流值远低于实际值，故测量三相线路的漏电流没有意义，只有测量具体一相线路时才有实际意义，线路测量值可作为缩小定位漏电点的判断依据，因此，三相用户测量的值为向量值，不能准确反映漏电情况，测量的值若是大于零说明三相用户肯定存在漏电流，若三相同时漏电，而且漏电电流均相的等极端情况下向量为零。所以此方案最佳的测量对象为单相用户。

本实用新型所提供的分体式漏电流侦测仪5优于传统的现场测量方法。将“蹲点”测量改为采样分析，减少人力成本的投入；采用穿孔式和钳线式机构灵活配置；准确实时地定位漏电流单元，无线通信单元解决数据互联；外观设计简洁大方，操作简单，便于携带与安装，适用于低压网络，特别是为农村电力线路定位漏电单元提供了一种经济可靠的解决方案。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。

Claims (6)

1.分体式漏电流侦测仪，其特征在于：包括用于测量线路漏电的量测单元、对测量信号进行采集并进行数字化处理的采集单元、用于存储采集单元所采集到的数据信息的存储单元和用于将存储于存储单元中的数据信息发送到工作站的通信单元，通信单元内置移动物联网卡模块，存储单元和通信单元均使用标准接口，两个单元之间采用松耦合联接方式联接，采集单元采用Arm9处理芯片。

2.根据权利要求1所述的分体式漏电流侦测仪，其特征在于：所述量测单元中用于测量漏电流的漏电流传感器为穿孔式结构或钳形式结构。

3.根据权利要求1所述的分体式漏电流侦测仪，其特征在于：所述量测单元设有可外接量测设备的外接接口。

4.根据权利要求1所述的分体式漏电流侦测仪，其特征在于：所述通信单元设有有线通信接口。

5.根据权利要求1所述的分体式漏电流侦测仪，其特征在于：所述通信单元设有无线通信接口。

6.根据权利要求1所述的分体式漏电流侦测仪，其特征在于：所述通信单元设有有线通信接口和无线通信接口。