CN207964933U - 输电线路带电指示系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的一种输电线路带电指示系统，包括电流互感器CT1、整流电路REC、电压稳定电路、电源电路、检测电路、中央处理电路、蓄电池模块、LED驱动电路、第一LED灯组和第二LED灯组；通过本本实用新型，能够对输电线路的带电状态做出准确检测，并且能够根据带电状态做出相应的指示并能够及时告警，从而能够有效提高事故点确认的效率，运维检修目的性强，提高检修效率，而且能够降低人力成本，避免在巡线以及检修过程中存在的安全隐患。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电力指示设备，尤其涉及一种输电线路带电指示系统。
背景技术
输电线路是电网中即为重要的设备之一，输电线路在运行过程中受到环境的影响，容易发生短路、电流跳变以及断路等情况，现有技术中，对于输电线路在出现上述故障后，一般依赖于工作人员进行巡线检查，这种方式造成效率十分低下，而且人力成本高，对于山区地方更是不便，难以做到细致检查，容易出现意外事故；更为重要的是，在确定输电线路故障后，在检修时如果不能准确确定输电线路当前状态是否带电，将会对工作人员造成严重的安全隐患，甚至发生触电死亡的事故。
因此，需要提出一种指示系统，能够对输电线路的带电状态做出准确检测，并且能够根据带电状态做出相应的指示并能够及时告警，从而能够有效提高事故点确认的效率，运维检修目的性强，提高检修效率，而且能够降低人力成本，避免在巡线以及检修过程中存在的安全隐患。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种输电线路带电指示系统，能够对输电线路的带电状态做出准确检测，并且能够根据带电状态做出相应的指示并能够及时告警，从而能够有效提高事故点确认的效率，运维检修目的性强，提高检修效率，而且能够降低人力成本，避免在巡线以及检修过程中存在的安全隐患。
本实用新型提供的一种输电线路带电指示系统，包括电流互感器CT1、整流电路REC、电压稳定电路、电源电路、检测电路、中央处理电路、蓄电池模块、LED驱动电路、第一LED灯组和第二LED灯组；
所述电流互感器CT1设置于输电线路且其输出端与整流电路REC的输入端连接，所述整流电路REC的输出端与电压稳定电路的输入端连接，所述电压稳定电路的输出端与电源电路的输入端连接，所述电源电路输出5V直流电并提供给中央处理电路、通信电路、LED驱动电路以及蓄电池模块，所述检测电路设置于电压稳定电路的输出端，检测电路的输出端与中央处理电路的信号输入端连接，所述蓄电池模块的充电输入端与电源电路的输出端连接，所述蓄电池模块的供电输出端与中央处理电路、LED驱动电路以及通信电路的电源端连接， LED驱动电路的输出端与第一LED灯组和第二LED灯组连接；所述中央处理电路与通信电路通信连接且中央处理电路通过通信电路与上位主机通信连接。
进一步，所述电压稳定电路包括电阻R1、齐纳二极管D1以及运放U1；
所述运放U1的同相端与整流电路REC的输出端连接，运放U1的同相端通过电阻R1接地，运放U1的同相端还与齐纳二极管D1的负极连接，齐纳二极管的正极接地，运放U1的反相端与其输出端直接连接，运放U1的输出端与电源电路输入端连接。
进一步，所述电源电路包括电源芯片U2和稳压管D2，所述电源芯片U2为 LM2596芯片，所述电源芯片U2的输入端与运放U1的输出端连接，所述电源芯片U2的输入端还与稳压管D2的负极连接，稳压管D2的正极接地，电源芯片 U2的输出端输出5V直流电。
进一步，所述检测电路包括电阻R2和可调电阻R3；所述电阻R2的一端作为检测电路的输入端连接于运放U1的输出端，电阻R2的另一端通过可调电阻 R3接地，电阻R2和可调电阻R3之间的公共连接点作为检测电路的输出端向中央处理电路输出表征输电线路带电与否的检测信号。
进一步，所述蓄电池模块包括锂电池、开关电路以及用于对铝电池的充放电进行管理的电池管理电路；所述电池管理电路的充电输入端与电源电路的输出端连接，电池管理电路与锂电池连接，所述电池管理电路的供电输出端通过开关电路与中央处理电路、LED驱动电路以及通信电路的电源端连接。
进一步，所述开关电路为12V常闭直流继电器，所述直流继电器的控制电源端连接于稳压管D2和电源芯片的输入端之间的公共连接点。
本实用新型的有益效果：通过本实用新型，能够对输电线路的带电状态做出准确检测，并且能够根据带电状态做出相应的指示并能够及时告警，从而能够有效提高事故点确认的效率，运维检修目的性强，提高检修效率，而且能够降低人力成本，避免在巡线以及检修过程中存在的安全隐患。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的原理框图。
图2为本实用新型的电压稳定电路、检测电路以及电源电路原理图。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型做出进一步详细说明：
本实用新型提供的一种输电线路带电指示系统，包括电流互感器CT1、整流电路REC、电压稳定电路、电源电路、检测电路、中央处理电路、蓄电池模块、LED驱动电路、第一LED灯组和第二LED灯组；
所述电流互感器CT1设置于输电线路且其输出端与整流电路REC的输入端连接，所述整流电路REC的输出端与电压稳定电路的输入端连接，所述电压稳定电路的输出端与电源电路的输入端连接，所述电源电路输出5V直流电并提供给中央处理电路、通信电路、LED驱动电路以及蓄电池模块，所述检测电路设置于电压稳定电路的输出端，检测电路的输出端与中央处理电路的信号输入端连接，所述蓄电池模块的充电输入端与电源电路的输出端连接，所述蓄电池模块的供电输出端与中央处理电路、LED驱动电路以及通信电路的电源端连接， LED驱动电路的输出端与第一LED灯组和第二LED灯组连接；所述中央处理电路与通信电路通信连接且中央处理电路通过通信电路与上位主机通信连接，通过本实用新型，能够对输电线路的带电状态做出准确检测，并且能够根据带电状态做出相应的指示并能够及时告警，从而能够有效提高事故点确认的效率，运维检修目的性强，提高检修效率，而且能够降低人力成本，避免在巡线以及检修过程中存在的安全隐患，其中，中央处理电路采用现有的单片机，比如ATM 系列单击、89C51系列单片机等，可以通过在市场采购直接获得；通信模块采用现有的GPRS模块、4G模块等。
本实施例中，所述电压稳定电路包括电阻R1、齐纳二极管D1以及运放U1；
所述运放U1的同相端与整流电路REC的输出端连接，运放U1的同相端通过电阻R1接地，运放U1的同相端还与齐纳二极管D1的负极连接，齐纳二极管的正极接地，运放U1的反相端与其输出端直接连接，运放U1的输出端与电源电路输入端连接，其中，电阻R1用于将电流信号转换成电压信号，齐纳二极管D1用于对后续电路进行保护，运放U1形成电压跟随器，用于对输入的电压信号进行稳定，而且起到隔离作用，能够对后续电路形成良好的保护。
本实施例中，所述电源电路包括电源芯片U2和稳压管D2，所述电源芯片 U2为LM2596芯片，所述电源芯片U2的输入端与运放U1的输出端连接，所述电源芯片U2的输入端还与稳压管D2的负极连接，稳压管D2的正极接地，电源芯片U2的输出端输出5V直流电，如图2所示，电源芯片U2还包括外围电路，即图2中的电感L1、电容C1以及稳压管D3，其中，稳压管D2采用IN4742稳压管并用于将运放U1输出的电压信号稳定在12V并提供给电源芯片U2；通过这种结构，能够输出稳定的5V直流电。
本实施例中，所述检测电路包括电阻R2和可调电阻R3；所述电阻R2的一端作为检测电路的输入端连接于运放U1的输出端，电阻R2的另一端通过可调电阻R3接地，电阻R2和可调电阻R3之间的公共连接点作为检测电路的输出端向中央处理电路输出表征输电线路带电与否的检测信号，其中，可调电阻R3 可以采用滑动变阻器、电阻箱或者数字电位器等。
本实施例中，所述蓄电池模块包括锂电池、开关电路以及用于对铝电池的充放电进行管理的电池管理电路；所述电池管理电路的充电输入端与电源电路的输出端连接，电池管理电路与锂电池连接，所述电池管理电路的供电输出端通过开关电路与中央处理电路、LED驱动电路以及通信电路的电源端连接，其中；其中，所述开关电路为12V常闭直流继电器，所述直流继电器的控制电源端连接于稳压管D2和电源芯片的输入端之间的公共连接点，也就是说，当整个系统正常运行时，开关电路为断开状态，一旦电流互感器CT1因自身故障或者输电线路断电时，则开关电路自动闭合，由锂电池进行供电；通过上述结构，当输电线路断电时能够向中央处理电路、LED驱动电路以及通信模块提供工作用电；其中，电池管理电路采用现有的锂电池管理芯片。
以下进一步说明本实用新型的工作原理：
当输电线路有电时，电流互感器进行取电，然后通过二极管组成的全桥式整流电路REC进行整流，通过电压稳定电路进行处理后，由电源模块输出稳定的5V直流电，检测电路用于检测输电线路当前电流变化状态，中央处理电路将接收的状态信号进行处理后形成报告数据，然后通过通信模块传输至上位主机；第一LED灯组和第二LED灯组采用两组不同色温，其中，第一LED灯组为红色 LED灯组成，第二LED灯组采用黄色LED灯组成，当输电线路带电时，第一LED 灯组亮，表示当前输电线路带电，如果输电线路电流发生跳变，则中央处理电路控制LED驱动电路动作，使两组LED灯保持常亮状态；此时12V常闭直流继电器处于断开状态。
当输电线路断电后，则电流互感器CT1没有输出，此时继电器失电，继电器重新恢复闭合状态，由锂电池给中央处理电路、通信模块以及LED驱动电路进行供电，并且检测电路同样没有信号输入到中央处理电路，则中央处理电路将当前的状态信息通过通信模块发送至上位主机；而且中央处理电路控制LED 驱动电路驱动两组LED等交替亮灯，两个LED灯组成闪烁状态，用于指示故障；其中，LED灯驱动电路为现有的电路，同样可以直接从市场采购获得。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (6)
1.一种输电线路带电指示系统，其特征在于：包括电流互感器CT1、整流电路REC、电压稳定电路、电源电路、检测电路、中央处理电路、蓄电池模块、LED驱动电路、第一LED灯组和第二LED灯组；
所述电流互感器CT1设置于输电线路且其输出端与整流电路REC的输入端连接，所述整流电路REC的输出端与电压稳定电路的输入端连接，所述电压稳定电路的输出端与电源电路的输入端连接，所述电源电路输出5V直流电并提供给中央处理电路、通信电路、LED驱动电路以及蓄电池模块，所述检测电路设置于电压稳定电路的输出端，检测电路的输出端与中央处理电路的信号输入端连接，所述蓄电池模块的充电输入端与电源电路的输出端连接，所述蓄电池模块的供电输出端与中央处理电路、LED驱动电路以及通信电路的电源端连接，LED驱动电路的输出端与第一LED灯组和第二LED灯组连接；所述中央处理电路与通信电路通信连接且中央处理电路通过通信电路与上位主机通信连接。
2.根据权利要求1所述的输电线路带电指示系统，其特征在于：所述电压稳定电路包括电阻R1、齐纳二极管D1以及运放U1；
所述运放U1的同相端与整流电路REC的输出端连接，运放U1的同相端通过电阻R1接地，运放U1的同相端还与齐纳二极管D1的负极连接，齐纳二极管的正极接地，运放U1的反相端与其输出端直接连接，运放U1的输出端与电源电路输入端连接。
3.根据权利要求2所述的输电线路带电指示系统，其特征在于：所述电源电路包括电源芯片U2和稳压管D2，所述电源芯片U2为LM2596芯片，所述电源芯片U2的输入端与运放U1的输出端连接，所述电源芯片U2的输入端还与稳压管D2的负极连接，稳压管D2的正极接地，电源芯片U2的输出端输出5V直流电。
4.根据权利要求2所述的输电线路带电指示系统，其特征在于：所述检测电路包括电阻R2和可调电阻R3；所述电阻R2的一端作为检测电路的输入端连接于运放U1的输出端，电阻R2的另一端通过可调电阻R3接地，电阻R2和可调电阻R3之间的公共连接点作为检测电路的输出端向中央处理电路输出表征输电线路带电与否的检测信号。
5.根据权利要求3所述的输电线路带电指示系统，其特征在于：所述蓄电池模块包括锂电池、开关电路以及用于对铝电池的充放电进行管理的电池管理电路；所述电池管理电路的充电输入端与电源电路的输出端连接，电池管理电路与锂电池连接，所述电池管理电路的供电输出端通过开关电路与中央处理电路、LED驱动电路以及通信电路的电源端连接。
6.根据权利要求5所述的输电线路带电指示系统，其特征在于：所述开关电路为12V常闭直流继电器，所述直流继电器的控制电源端连接于稳压管D2和电源芯片的输入端之间的公共连接点。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN112067882A (zh) * | 2020-09-29 | 2020-12-11 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司贵阳局 | 地线融冰自动接线装置远程操作保护的带电检测装置 |
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2017
- 2017-12-06 CN CN201721684362.2U patent/CN207964933U/zh active Active
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| CN112067882A (zh) * | 2020-09-29 | 2020-12-11 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司贵阳局 | 地线融冰自动接线装置远程操作保护的带电检测装置 |
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