CN207457404U - 一种便携式ct多点接地故障快速查找装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便携式CT多点接地故障快速查找装置，涉及电力系统故障检测技术领域。所述便携式CT多点接地故障快速查找装置，包括装置外壳，设置在装置外壳正面的历史数据显示屏、实时数据显示屏、按键和信号接头，以及设置在装置外壳内的电源模块、模拟信号放大电路、AD采样电路、存储模块以及控制器，通过信号接头外接电流互感器，并与变电站CT二次侧回路的A/B/C/N相线连接，测量各相线路上的接地电流，从而实现CT多点接地故障的快速查找；本实用新型应用于运行的变电站，无需停电解线，无需向故障的CT二次回路注入特征信号，即可在线准确、及时发现CT多点接地，快速排除接地故障，减少接地运行时间，提高系统安全运行可靠性。

Description

一种便携式CT多点接地故障快速查找装置

技术领域

本实用新型属于电力系统故障检测技术领域，尤其涉及一种便携式CT多点接地故障快速查找装置。

背景技术

二次回路N线多点接地是指三相四线接线的电压电流互感器绕组二次回路 中性线存在两个或多个接到厂站接地网或N600的接地点，并且从互感器落地端子箱到电能表电压二次回路中性线存在一个以上的接地点。

在电力系统中，二次回路对保障系统安全运行起到非常重要的作用。系统正常运行情况下，为了保证人身和设备的安全，《电力作业现场安全规程》规定互感器二次回路的一个电气连接必须有一个可靠的接地点。同时为了保证继电保护和自动装置的正确工作，要求回路一点接地。但是，变电站二次回路连接设备繁多，延伸范围广，常常由于人为的接线错误或一些不可避免的自然规律，如绝缘的老化等，出现在一个电气连接的二次回路中出现多点接地，而且系统的二次回路大部分在室外，绝缘损坏的几率大，多点接地导致保护的不正确动作，造成大面积停电事故在系统屡屡发生。

基于此，本实用新型提供一种便携式CT多点接地故障快速查找装置，代替传统的停电解线摇绝缘的查找判断方式，将应用于现有运行变电站，无需停电解线，无需向故障的CT二次回路注入特征信号，即可在线准确、及时发现CT多点接地，快速排除接地故障，减少接地运行时间，提高系统安全运行可靠性，对预防CT多点接地引起保护误动具有重要作用。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种便携式CT多点接地故障快速查找装置。

本实用新型是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种便携式CT多点接地故障快速查找装置，包括装置外壳，设置在装置外壳正面的历史数据显示屏、实时数据显示屏、按键和信号接头，以及设置在装置外壳内的电源模块、模拟信号放大电路、AD采样电路、存储模块以及控制器；所述控制器分别与历史数据显示屏、实时数据显示屏、按键、电源模块、AD采样电路和存储模块连接；所述电源模块分别与历史数据显示屏、实时数据显示屏、模拟信号放大电路、AD采样电路和存储模块连接；所述模拟信号放大电路的输入端与信号接头连接，其输出端与AD采样电路连接；所述信号接头通过电流互感器与变电站CT二次侧回路的A/B/C/N相线连接，通过电流互感器钳在A/B/C/N相线上，测量各相线路上的接地电流，该接地电流经过模拟放大处理、AD采样后传输至控制器进行处理，并在实时数据显示屏上显示，历史数据显示屏用于显示前一次的测量波形和数据（每测量一次发现接地电流波形时，即存储该测量波形），对比前一次测量波形，如果当前测量波形消失，则接地点存在于两次测量的线路间。

进一步的，所述信号接头包括四个音频插座，四个音频插座为四个独立的通道，每个音频插座外接一个电流互感器；当A/B/C/N相线紧靠时，采用一个电流互感器即实现接地电流的采集；当A/B/C/N相线分开时，采用多个电流互感器进行接地电流的采集，最多采用四个电流互感器。

进一步的，所述电流互感器为开口式电流互感器。

进一步的，所述按键包括复位按键、移动按键、返回按键、减少按键、确定按键、增加按键、存储按键、功能按键以及读出按键；所述复位按键，用于所述故障快速查找装置的复位；所述移动按键，用于光标的移动；所述返回按键，用于返回上一级菜单；所述减少按键，用于在参数设置时减小数值；所述确定按键，用于确定参数设置有效；所述增加按键，用于在参数设置时增大数值；所述存储按键，用于将当前测试数据存储为历史数据；所述功能按键，用于进入功能设置界面；所述读出按键，用于读取历史数据并显示在历史数据显示屏。

进一步的，所述模拟信号放大电路采用两通道的AD采样芯片，当接地电流信号较大时，采用模拟信号放大电路进行信号处理和一次放大，以避免信号失真；当接地电流信号较小时，模拟信号需要两次放大，采用AD采样电路进行信号处理和两次放大，以避免误差较大；所述模拟信号放大电路和AD采样电路的切换通过控制器来判断和控制。

进一步的，所述模拟信号放大电路的输入端设有保护电路，以防止输入电流过大损坏模拟信号放大电路。

进一步的，所述控制器选用430系列的单片机。

进一步的，所述电源模块采用12V 2600mAH的电池。

与现有技术相比，本实用新型所提供的便携式CT多点接地故障快速查找装置，包括装置外壳，设置在装置外壳正面的历史数据显示屏、实时数据显示屏、按键和信号接头，以及设置在装置外壳内的电源模块、模拟信号放大电路、AD采样电路、存储模块以及控制器，通过信号接头外接电流互感器，并与变电站CT二次侧回路的A/B/C/N相线连接，测量各相线路上的接地电流，从而实现CT多点接地故障的快速查找；本实用新型通过四个独立的音频插座实现同一电气回路多分支的测量，解决了多电流互感器之间不同零漂、磁通量感应强度的问题，解决了微小信号的测量精度问题，提高了CT多点接地故障的查找精度；本实用新型应用于现有运行的变电站，无需停电解线，无需向故障的CT二次回路注入特征信号，即可在线准确、及时发现CT多点接地，快速排除接地故障，减少接地运行时间，提高系统安全运行可靠性，对预防CT多点接地引起保护误动具有重要作用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例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个实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一种便携式CT多点接地故障快速查找装置的结构示意图；

图2是本实用新型便携式CT多点接地故障快速查找装置的内部硬件框图；

1-装置外壳，2-历史数据显示屏，3-实时数据显示屏，4-信号接头，5-按键。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实施新型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的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和图2所示，本实用新型所提供的一种便携式CT多点接地故障快速查找装置，包括装置外壳1，设置在装置外壳1正面的历史数据显示屏2、实时数据显示屏3、按键5和信号接头4，以及设置在装置外壳1内的电源模块、模拟信号放大电路、AD采样电路、存储模块以及控制器；控制器分别与历史数据显示屏2、实时数据显示屏3、按键5、电源模块、AD采样电路和存储模块连接；电源模块分别与历史数据显示屏2、实时数据显示屏3、模拟信号放大电路、AD采样电路和存储模块连接；模拟信号放大电路的输入端与信号接头4连接，其输出端与AD采样电路连接；信号接头4通过电流互感器与变电站CT二次侧回路的A/B/C/N相线连接，通过电流互感器钳在A/B/C/N相线上，测量各相线路上的接地电流，该接地电流经过模拟放大处理、AD采样后传输至控制器进行处理，并在实时数据显示屏3上显示，历史数据显示屏2用于显示前一次的测量波形和数据（每测量一次发现接地电流波形时，即存储该测量波形），对比前一次测量波形，如果当前测量波形消失，则接地点存在于两次测量的线路间。

信号接头4包括四个音频插座，四个音频插座为四个独立的通道，每个音频插座外接一个电流互感器；当A/B/C/N相线紧靠时，采用一个电流互感器即实现接地电流的采集；当A/B/C/N相线分开时，采用多个电流互感器进行接地电流的采集，最多采用四个电流互感器。

电流互感器为开口式电流互感器。

如图2所示，按键5包括复位按键、移动按键、返回按键、减少按键、确定按键、增加按键、存储按键、功能按键以及读出按键；复位按键，用于故障快速查找装置的复位；移动按键，用于光标的移动；返回按键，用于返回上一级菜单；减少按键，用于在参数设置时减小数值；确定按键，用于确定参数设置有效；增加按键，用于在参数设置时增大数值；存储按键，用于将当前测试数据存储为历史数据；功能按键，用于进入功能设置界面；读出按键，用于读取历史数据并显示在历史数据显示屏。

模拟信号放大电路设计两级放大且采用两通道的AD采样芯片，第一级放大电路输出接入AD采样芯片通道1和第二级放大电路输入，第二级放大电路输出接入AD采样芯片通道2。为了提升设备测试精度和避免信号失真带来数据错误，控制器自动识别换档；当信号电流在0-50mA范围时，控制器自动识别采用AD通道2的值作为计算值；当信号大于50mA时，控制器自动识别采用AD通道1的值作为计算值。设备量程为0-1000mA。

模拟信号放大电路的输入端设有保护电路，以防止输入电流过大损坏模拟信号放大电路。

控制器选用430系列的单片机。

电源模块采用12V 2600mAH的电池。

以上所揭露的仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或变型，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种便携式CT多点接地故障快速查找装置，其特征在于：包括装置外壳，设置在装置外壳正面的历史数据显示屏、实时数据显示屏、按键和信号接头，以及设置在装置外壳内的电源模块、模拟信号放大电路、AD采样电路、存储模块以及控制器；所述控制器分别与历史数据显示屏、实时数据显示屏、按键、电源模块、AD采样电路和存储模块连接；所述电源模块分别与历史数据显示屏、实时数据显示屏、模拟信号放大电路、AD采样电路和存储模块连接；所述模拟信号放大电路的输入端与信号接头连接，其输出端与AD采样电路连接；所述信号接头通过电流互感器与变电站CT二次侧回路的A/B/C/N相线连接，通过电流互感器钳在A/B/C/N相线上，测量各相线路上的接地电流，该接地电流经过模拟放大处理、AD采样后传输至控制器进行处理，并在实时数据显示屏上显示，历史数据显示屏用于显示前一次的测量波形和数据，对比前一次测量波形，如果当前测量波形消失，则接地点存在于两次测量的线路间。

2.如权利要求1所述的便携式CT多点接地故障快速查找装置，其特征在于：所述信号接头包括四个音频插座，四个音频插座为四个独立的通道，每个音频插座外接一个电流互感器；当A/B/C/N相线紧靠时，采用一个电流互感器即实现接地电流的采集；当A/B/C/N相线分开时，采用多个电流互感器进行接地电流的采集。

3.如权利要求1或2所述的便携式CT多点接地故障快速查找装置，其特征在于：所述电流互感器为开口式电流互感器。

4.如权利要求1所述的便携式CT多点接地故障快速查找装置，其特征在于：所述按键包括复位按键、移动按键、返回按键、减少按键、确定按键、增加按键、存储按键、功能按键以及读出按键；所述复位按键，用于所述故障快速查找装置的复位；所述移动按键，用于光标的移动；所述返回按键，用于返回上一级菜单；所述减少按键，用于在参数设置时减小数值；所述确定按键，用于确定参数设置有效；所述增加按键，用于在参数设置时增大数值；所述存储按键，用于将当前测试数据存储为历史数据；所述功能按键，用于进入功能设置界面；所述读出按键，用于读取历史数据并显示在历史数据显示屏。

5.如权利要求1所述的便携式CT多点接地故障快速查找装置，其特征在于：所述模拟信号放大电路采用两通道的AD采样芯片，当接地电流信号较大时，采用模拟信号放大电路进行信号处理和一次放大；当接地电流信号较小时，模拟信号需要两次放大，采用AD采样电路进行信号处理和两次放大；所述模拟信号放大电路和AD采样电路的切换通过控制器来判断和控制。

6.如权利要求1或5所述的便携式CT多点接地故障快速查找装置，其特征在于：所述模拟信号放大电路的输入端设有保护电路。

7.如权利要求1所述的便携式CT多点接地故障快速查找装置，其特征在于：所述控制器选用430系列的单片机。

8.如权利要求1所述的便携式CT多点接地故障快速查找装置，其特征在于：所述电源模块采用12V 2600mAH的电池。