CN205317842U - 用于直流输电线路接地极的跨步电压监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于直流输电线路接地极的跨步电压监测装置，它的第一埋地型硫酸铜参比电极、第二埋地型硫酸铜参比电极、第一金属电极和第二金属电极的一端均用于接地，第一埋地型硫酸铜参比电极的另一端连接跨步电压分析测量装置的第一跨步电压监测端，第二埋地型硫酸铜参比电极的另一端连接跨步电压分析测量装置的第二跨步电压监测端，第一金属电极的另一端连接跨步电压分析测量装置的第一跨步电压校验端，第二金属电极的另一端连接跨步电压分析测量装置的第二跨步电压校验端。本实用新型使人们得到实时准确的跨步电压值。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力系统接地技术领域，具体地指一种用于直流输电线路接地极的跨步电压监测装置。
背景技术
为满足日益增长的电力需求，我国高压直流输电技术得到了快速发展，已成为远距离大容量输电的主导技术。当直流输电系统处于单极大地回路运行状态时，会有很大的直流电流通过接地极长时间持续入地。其中，跨步电压是指地面上步幅长度间的电位差，对直流系统周围设备安全以及人身安全的保障有着重要的影响。
为防范跨步电压触电，需要对该电压值进行测量，进而制定有针对性的防范措施。目前，供电企业通常安排在直流输电系统单极大地回线运行方式时，或者在直流输电系统停运时使用自备直流试验电源进行一次性的测量，而不是持续监测跨步电压。但跨步电压通常不是一个固定不变的数值，受多种因素综合作用影响，变化较大，例如：土壤电阻率、土壤的潮湿程度、天气因素、入地电流大小等等因素都会影响跨步电压的数值。这就导致了现有的测量结构准确度较低。
实用新型内容
本实用新型目的就是提供一种用于直流输电线路接地极的跨步电压监测装置，该监测装置具有较高的准确度。
本实用新型的提供一种用于直流输电线路接地极的跨步电压监测装置，它包括跨步电压分析测量装置、与跨步电压分析测量装置通信连接的电脑，它还包括第一埋地型硫酸铜参比电极、第二埋地型硫酸铜参比电极、第一金属电极和第二金属电极，其中，所述第一埋地型硫酸铜参比电极、第二埋地型硫酸铜参比电极、第一金属电极和第二金属电极的一端均用于接地，所述第一埋地型硫酸铜参比电极的另一端连接跨步电压分析测量装置的第一跨步电压监测端，所述第二埋地型硫酸铜参比电极的另一端连接跨步电压分析测量装置的第二跨步电压监测端，所述第一金属电极的另一端连接跨步电压分析测量装置的第一跨步电压校验端，第二金属电极的另一端连接跨步电压分析测量装置的第二跨步电压校验端。
本实用新型中所述的跨步电压分析测量装置能对第一埋地型硫酸铜参比电极与第二埋地型硫酸铜参比电极，以及第一金属电极与第二金属电极之间的电位差同时进行持续测量，并将测量结果以无线通信链路或者光纤通信链路，传送给远方的电脑。
电脑通过无线通信链路或者光纤通信链路不间断的接收跨步电压分析测量装置从远方发回来的监测数据，提供显示给用户。用户不用到达接地极现场，就能观测到跨步电压的实时数值和变化数值。并且当电脑内的跨步电压后台监测软件发现第一埋地型硫酸铜参比电极与第二埋地型硫酸铜参比电极之间的电位差出现读数混乱，不停波动，而第一金属电极和第二金属电极之间的电位差虽然存在极化造成的误差但数据仍然稳定的时候，电脑内的跨步电压监测后台软件即提示用户硫酸铜参比电极已经失效，需要维护或者更换。当用户对硫酸铜参比电极进行检修后，即又可以恢复跨步电压的监测功能。
本实用新型不仅能持续不断的对接地极附近的跨步电压进行观测，还能提示用户硫酸铜参比电极的状况，当硫酸铜参比电极失效时，能够及时进行更换或者检修。本实用新型能使技术人员得到实时准确的跨步电压值，从而使技术人员采取有效防止触电的措施，确保用电安全。
附图说明
图1为本实用新型的结构框图。
其中，1—第一埋地型硫酸铜参比电极、2—第二埋地型硫酸铜参比电极、3—第一金属电极、4—第二金属电极、5—跨步电压分析测量装置、6—通信链路、7—电脑。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明：
如图1所示的一种用于直流输电线路接地极的跨步电压监测装置，它包括跨步电压分析测量装置5、与跨步电压分析测量装置5通信连接的电脑7，它还包括第一埋地型硫酸铜参比电极1、第二埋地型硫酸铜参比电极2、第一金属电极3和第二金属电极4，其中，所述第一埋地型硫酸铜参比电极1、第二埋地型硫酸铜参比电极2、第一金属电极3和第二金属电极4的一端均用于接地，所述第一埋地型硫酸铜参比电极1的另一端连接跨步电压分析测量装置5的第一跨步电压监测端，所述第二埋地型硫酸铜参比电极2的另一端连接跨步电压分析测量装置5的第二跨步电压监测端，所述第一金属电极3的另一端连接跨步电压分析测量装置5的第一跨步电压校验端，第二金属电极4的另一端连接跨步电压分析测量装置5的第二跨步电压校验端。上述的第一金属电极3和第二金属电极4均为金属铜电极。
上述技术方案中，所述的第一埋地型硫酸铜参比电极1和第二埋地型硫酸铜参比电极2均由装有蒸馏水和硫酸铜饱和溶液的透明有机玻璃或ABS树脂管，以及浸入蒸馏水和硫酸铜饱和溶液的铜棒组成，铜棒从埋地型硫酸铜参比电极另一端伸出，以便于与跨步电压分析测量装置5连接。埋地型硫酸铜参比电极的一端是多孔塞，插入跨步电压监测地点的土壤当中，用于与周围的土壤电解质进行连接。埋地型硫酸铜参比电极由透明有机玻璃或ABS管构成，埋地型硫酸铜参比电极中的透明有机玻璃或ABS树脂管便于操作人员观察内部硫酸铜溶液的饱和度。
上述技术方案中，上述第一埋地型硫酸铜参比电极1和第二埋地型硫酸铜参比电极2作为测量跨步电压的电极使用，这2个参比电极之间的电位差即为跨步电压实测值。另外，埋地型硫酸铜参比电极在气温低的环境中需要防止其冻结，环境干燥的时候也要防止其干涸，这些问题都会影响到参比电极的正常工作。
上述技术方案中，所述第一金属电极3和第二金属电极4作为对比参照电极使用，跨步电压分析测量装置5对第一金属电极3和第二金属电极4之间的电位差也进行不间断的监测。由于铜电极容易极化，测量跨步电压时数值不够精确，所以该数值不作为跨步电压的测量值，只用来判断第一埋地型硫酸铜参比电极1和第二埋地型硫酸铜参比电极2是否失效。
上述技术方案中，所述第一埋地型硫酸铜参比电极1和第二埋地型硫酸铜参比电极2之间的极化电位差范围为2～5mV。所述第一埋地型硫酸铜参比电极1和第二埋地型硫酸铜参比电极2之间的距离范围为0.8～1.1m，优选为1m。所述第一金属电极3和第二金属电极4之间的距离范围为0.8～1.1m，优选为1m。上述极化电位差和间距的设计保证了跨步电压监测的准确性。
上述技术方案中，所述跨步电压分析测量装置5的通信接口与电脑7的通信接口之间通过通信链路6连接。所述通信链路6为无线通信链路或者光纤通信链路。
本实用新型工作时，跨步电压分析测量装置5对第一埋地型硫酸铜参比电极1、第二埋地型硫酸铜参比电极2和第一金属电极3和第二金属电极4进行持续测量，并通过无线通信链路或者光纤通信链路将测量数据不断的发送给远方的电脑7。电脑7将实时的跨步电压监测数据提供给用户。当电脑7监测到第一埋地型硫酸铜参比电极1和第二埋地型硫酸铜参比电极2的电位差出现读数混乱，不停波动，而第一埋地型硫酸铜参比电极1和第二埋地型硫酸铜参比电极2之间的电位差虽然存在极化造成的误差但数据仍然稳定时，跨步电压分析测量装置5即提示用户硫酸铜参比电极已经失效，需要维护或者更换。
本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (6)
1.一种用于直流输电线路接地极的跨步电压监测装置，它包括跨步电压分析测量装置(5)、与跨步电压分析测量装置(5)通信连接的电脑(7)，其特征在于：它还包括第一埋地型硫酸铜参比电极(1)、第二埋地型硫酸铜参比电极(2)、第一金属电极(3)和第二金属电极(4)，其中，所述第一埋地型硫酸铜参比电极(1)、第二埋地型硫酸铜参比电极(2)、第一金属电极(3)和第二金属电极(4)的一端均用于接地，所述第一埋地型硫酸铜参比电极(1)的另一端连接跨步电压分析测量装置(5)的第一跨步电压监测端，所述第二埋地型硫酸铜参比电极(2)的另一端连接跨步电压分析测量装置(5)的第二跨步电压监测端，所述第一金属电极(3)的另一端连接跨步电压分析测量装置(5)的第一跨步电压校验端，第二金属电极(4)的另一端连接跨步电压分析测量装置(5)的第二跨步电压校验端。
2.根据权利要求1所述的用于直流输电线路接地极的跨步电压监测装置，其特征在于：所述第一埋地型硫酸铜参比电极(1)和第二埋地型硫酸铜参比电极(2)之间的极化电位差范围为2～5mV。
3.根据权利要求1所述的用于直流输电线路接地极的跨步电压监测装置，其特征在于：所述第一埋地型硫酸铜参比电极(1)和第二埋地型硫酸铜参比电极(2)之间的距离范围为0.8～1.1m。
4.根据权利要求1所述的用于直流输电线路接地极的跨步电压监测装置，其特征在于：所述第一金属电极(3)和第二金属电极(4)之间的距离范围为0.8～1.1m。
5.根据权利要求1所述的用于直流输电线路接地极的跨步电压监测装置，其特征在于：所述跨步电压分析测量装置(5)的通信接口与电脑(7)的通信接口之间通过通信链路(6)连接。
6.根据权利要求5所述的用于直流输电线路接地极的跨步电压监测装置，其特征在于：所述通信链路(6)为无线通信链路或者光纤通信链路。
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