CN209231452U - 变电站低压电缆总线路故障排查装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种变电站低压电缆总线路故障排查装置，其包括电流监测装置，在总空开与邻近的照明设备之间的电缆总线路的火线上及每个照明设备之间的火线上均装设有电流监测装置。优点：电缆总线路上的某一点发生故障瞬间，故障发生点与总空开之间的电缆总线路会出现瞬间脉冲电流，而故障发生点之后的电缆总线路无电流通过，由此，通过在电缆总线路的火线上分段设置电流监测装置，可监测到故障时的瞬时脉冲电流，并通过电流监测装置的LCD液晶显示器显示出来，即可快速排查出故障区域就在监测到瞬时脉冲电流的LCD液晶显示器与未监测到瞬时脉冲电流的LCD液晶显示器之间，降低工作人员的劳动强度并缩短故障排查时间。
Description
技术领域：
本实用新型涉及电缆线路故障排查设备技术领域，特别涉及变电站低压电缆总线路故障排查装置。
背景技术：
变电站设备区照明系统是保障变电运行人员在夜间正常巡视、事故处理、倒闸操作以及检修人员在夜间工作的重要设备；如图1所示，目前照明系统包括电缆总线路4和并联设置在电缆总线路4的火线4.2和零线4.1上的若干个照明设备3，在电缆总线路4的火线4.2上设有总空开2，在每个照明设备3的支路8上设有支路空开9；日常照明系统的电缆总线路发生故障时，会造成总空开跳闸，照明设备大面积的停电，运行人员若想恢复照明设备的正常供电，就需要及时查找出故障范围；发生故障的原因包括电缆的部分区段是从设备区域穿过，在施工过程中，容易将电缆挖断，另外，电缆采用直埋的方式，冬季时地下形成冻土，当连接线路需要对电缆进行拉展时，容易将电缆拉裂甚至拉断，以及照明设备长期运行，容易导致电缆总线路老化而损坏等。
传统查找故障的做法是使用摇表对总线路从电源末端到电源初端进行分段测量，但是由于变电站内低压电缆的现场敷设走向与电缆分布走向图存在偏差，同时电缆铺设辅助线路分支多，工作人员进行故障区域排查时，需要现场弄清电缆的实际走向以及电缆的连接方式，由此增加了工作人员的劳动强度，进而增加摇表测量故障区域的难度，延长线路故障排查时间。
实用新型内容：
本实用新型的目的在于提供一种缩短线路故障排查时间以保证照明设备及时恢复正常运行状态的变电站低压电缆总线路故障排查装置。
本实用新型由如下技术方案实施：变电站低压电缆总线路故障排查装置，其包括电流监测装置，在总空开与邻近的照明设备之间的电缆总线路的火线上及每个所述照明设备之间的所述火线上均装设有所述电流监测装置。
进一步地，所述电流监测装置包括霍尔元件、整流桥D1、低通滤波电路、光电耦合器U1和LCD液晶显示器；所述霍尔元件的输出端第3引脚通过第一限流电阻R1与整流桥D1的输入端第4引脚连接，所述霍尔元件的输出端第4引脚通过第二限流电阻R2与整流桥D1的输入端第2引脚连接，整流桥D1的两个直流输出端第1引脚与第3引脚通过所述低通滤波电路与光电耦合器U1的输入端连接，光电耦合器U1的输出端与所述LCD液晶显示器的输入端连接，所述LCD液晶显示器连接有电源模块；所述LCD液晶显示器上设有复位电路，复位电路包括第五电阻R5和复位按钮S1，第五电阻R5的一端接电源正极，第五电阻R5的另一端通过复位按钮S1与所述LCD液晶显示器的输入端连接。
进一步地，其还包括分段空气开关，在所述总空开与邻近的所述电流监测装置之间的所述火线上及每个所述照明设备与邻近的后端的所述电流监测装置之间的所述火线上均装设有所述分段空气开关。
本实用新型的优点：电缆总线路上的某一点发生故障瞬间，故障发生点与总空开之间的电缆总线路会出现瞬间脉冲电流，而故障发生点之后的电缆总线路无电流通过，由此，通过在电缆总线路的火线上分段设置电流监测装置，可监测到故障时的瞬时脉冲电流，并通过电流监测装置的LCD液晶显示器显示出来，即可快速排查出故障区域就在监测到瞬时脉冲电流的LCD液晶显示器与未监测到瞬时脉冲电流的LCD液晶显示器之间，降低工作人员的劳动强度并缩短故障排查时间。
附图说明：
图1为背景技术中所述的照明系统示意图。
图2为本实用新型的使用状态示意图。
图3为电流监测装置的电路示意图。
附图中各部件的标记如下：电流监测装置1、总空开2、照明设备3、电缆总线路4、零线4.1、火线4.2、霍尔元件5、低通滤波电路6、分段空气开关7、支路8、支路空开9。
具体实施方式：
如图2和图3所示，变电站低压电缆总线路故障排查装置，其包括电流监测装置1，在总空开2与邻近的照明设备3之间的电缆总线路4的火线4.2上及每个照明设备3之间的火线4.2上均装设有电流监测装置1；电缆总线路4上的某一点发生故障时，故障电流大于总空开2的额定电流，造成总空开2跳闸，每个照明设备3停止运行，故障发生瞬间，故障发生点与总空开2之间的电缆总线路4会出现瞬间脉冲电流，而故障发生点之后的电缆总线路4无电流通过，由此，通过在电缆总线路4上分段设置电流监测装置1，可监测到故障时的瞬时脉冲电流，并通过电流监测装置1的LCD液晶显示器显示出来，由此排查出监测到瞬时脉冲电流的LCD液晶显示器与未监测到瞬时脉冲电流的LCD液晶显示器之间就是故障区域，进而降低工作人员的劳动强度，缩短故障排查时间。
电流监测装置1包括霍尔元件5、整流桥D1、低通滤波电路6、光电耦合器U1和LCD液晶显示器；霍尔元件5的输出端第3引脚通过第一限流电阻R1与整流桥D1的输入端第4引脚连接，霍尔元件5的输出端第4引脚通过第二限流电阻R2与整流桥D1的输入端第2引脚连接，整流桥D1的两个直流输出端第1引脚与第3引脚通过低通滤波电路6与光电耦合器U1的输入端连接，光电耦合器U1的输出端与LCD液晶显示器的输入端连接，LCD液晶显示器连接有电源模块；低通滤波电路6包括电容C5和与电容C5并联设置的第三限流电阻R3；电缆总线路4上某点发生故障时，由霍尔元件5将电流值较大的脉冲电流降低，并通过限流电阻R1和限流电阻R2将电流值进一步降低，避免过大的电流将电流监测装置1的元件烧坏；通过整流桥D1将交流电整流为直流电，并由整流桥D1的第1引脚输出正电流，第3引脚输出负电流，再经过低通滤波电路6处理掉干扰信号，然后流入光电耦合器U1，经处理后的脉冲电流使光电耦合器U1输入端的电压差大于内部发光二极管的导通电压，触发光电耦合器U1的输出端输出电流信号，使电流信号流入LCD液晶显示器，LCD液晶显示器显示数字“1”表示有故障电流流入，由此监测到故障电流；LCD液晶显示器上设有复位电路，复位电路包括第五电阻R5和复位按钮S1，第五电阻R5的一端接电源正极，第五电阻R5的另一端通过复位按钮S1与LCD液晶显示器的输入端连接；通过复位按钮S1可以将LCD液晶显示器显示的数字归为“0”，便于后续的监测。
其还包括分段空气开关7，在总空开2与邻近的电流监测装置1之间的火线4.2上及每个照明设备3与邻近的后端的电流监测装置1之间的火线4.2上均装设有分段空气开关7；当电缆总线路4上的某一处发生故障时，瞬间的脉冲电流会导致邻近的分段空气开关7断开，而不会使总空开2跳闸，由此可以保证部分照明设备3仍可继续运行，而且可以减少所要排查的故障区域，更有利于缩短故障排查时间。
使用说明：在照明设备3正常运行状态下，电缆总线路4向霍尔元件5的第1引脚输入端与第2引脚输入端通入工频为50HZ交流电，在霍尔元件5的第3引脚与第4引脚输出同频率的小电流，分别经过限流电阻R1和限流电阻R2后，流入整流桥的第4引脚与第2引脚，并由整流桥的第1引脚输出正电流，第3引脚输出负电流，再经过低通滤波电路6处理后流入光电耦合器U1，此时，光电耦合器U1输入端的电压差小于光电耦合器U1内部发光二极管的导通电压，使光电耦合器U1无电流信号输出，LCD液晶显示器显示数字“0”，表示无故障电流流入；当电缆总线路4上某点发生故障时，产生的脉冲电流通过霍尔元件5流入电流监测装置1，经整流桥D1整流并由低通滤波电路6滤波处理后，光电耦合器U1输入端的电压差大于光电耦合器U1内部发光二极管的导通电压，触发光电耦合器U1的输出端输出电流信号，使电流信号流入LCD液晶显示器，LCD液晶显示器显示数字“1”；由此，通过观察电缆总线路4上所装设的LCD液晶显示器所显示的数字，即可快速排查出，显示数字“0”的LCD液晶显示器与显示数字“1”的LCD液晶显示器之间的电缆总线路4即为故障区域。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.变电站低压电缆总线路故障排查装置，其特征在于，其包括电流监测装置，在总空开与邻近的照明设备之间的电缆总线路的火线上及每个所述照明设备之间的所述火线上均装设有所述电流监测装置。
2.根据权利要求1所述的变电站低压电缆总线路故障排查装置，其特征在于，所述电流监测装置包括霍尔元件、整流桥D1、低通滤波电路、光电耦合器U1和LCD液晶显示器；所述霍尔元件的输出端第3引脚通过第一限流电阻R1与整流桥D1的输入端第4引脚连接，所述霍尔元件的输出端第4引脚通过第二限流电阻R2与整流桥D1的输入端第2引脚连接，整流桥D1的两个直流输出端第1引脚与第3引脚通过所述低通滤波电路与光电耦合器U1的输入端连接，光电耦合器U1的输出端与所述LCD液晶显示器的输入端连接，所述LCD液晶显示器连接有电源模块；所述LCD液晶显示器上设有复位电路，复位电路包括第五电阻R5和复位按钮S1，第五电阻R5的一端接电源正极，第五电阻R5的另一端通过复位按钮S1与所述LCD液晶显示器的输入端连接。
3.根据权利要求1或2任一所述的变电站低压电缆总线路故障排查装置，其特征在于，其还包括分段空气开关，在所述总空开与邻近的所述电流监测装置之间的所述火线上及每个所述照明设备与邻近的后端的所述电流监测装置之间的所述火线上均装设有所述分段空气开关。
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