CN209233438U - 带放电计数上传和故障报警功能的固定间隙过电压保护器 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种安装了带放电计数上传和故障报警功能的固定间隙过电压保护器，其结构利用固定间隙过电压保护装置进行雷电流释放并通过放电计数装置进行计数，再通过无线远程传输装置及时反馈雷击信息，进而实现动态掌握地区的雷击次数和雷击地点，方便工作人员通过大数据掌握雷击的覆盖范围和频率，以便采取有针对性的措施精准防治雷害，确保配电线路设备的正常工作，进一步增强配电网的安全可靠性，提高工作效率。

Description

带放电计数上传和故障报警功能的固定间隙过电压保护器

技术领域

本实用新型涉及的是一种带放电计数上传和故障报警功能的固定间隙过电压保护器，属于电力设备领域。

背景技术

固定间隙过电压保护器主要用于保护发电机、变压器、真空开关、母线、电动机等电气设备的绝缘免受过电压（如雷击）的损害，在使用过程中，过电压保护器经过雷电的施压，通常能够有效保护线路后出现损伤或击穿等问题，但其本身结构亦会受到高电压的影响而损伤。现有的过电压保护器通常不具备故障信号处理功能，巡检人员在例行巡检中很难及时发现问题所在，从而导致过电压保护器在经受多次雷击后内部结构受损，无法有效的保护配网线路，导致再次遭受雷击时出现断线、闪络等电力故障，影响用电质量，造成一定程度的经济损失，给电网系统带来巨大的安全隐患，甚至威胁到人身安全。

专利号为ZL 201720200662.2的实用新型专利提出了一种带远程故障报警装置的固定间隙过电压保护器，在带脱离器的固定间隙过电压保护器的基础上进行改进，增加了远程报警装置，这样当过电压保护器受损时就会通过远程报警装置立即将故障信息反馈给工作人员进行检修，避免了检修人员巡查困难的问题，提高检修的工作效率并且增加了安全可靠性。

然而，现有过电压保护器由于没有放电计数功能，工作人员无法记录该地区出现的雷击次数，因而不能有效的监控过电压保护器的工作状态，间接影响到人们的用电质量和效率。

发明内容

本实用新型提出的是一种带放电计数上传和故障报警功能的固定间隙过电压保护器，其目的旨在克服现有技术所存在的缺陷，在现有带远程故障报警装置的固定间隙过电压保护器的基础上增加放电计数触发装置，从而可记录该地区的雷击次数，并通过大数据掌握雷击的覆盖范围和频率，组成电网雷击故障信号处理系统及时反馈故障信息，以便有针对性的措施精准防治雷害。

本实用新型技术解决方案：一种带放电计数上传和故障报警功能的固定间隙过电压保护器，其结构包括引流导线1、固定间隙过电压保护器本体2、远程故障报警装置3、安装支架4、绝缘支架5、接地导线6、脱离器7、故障信号触发装置8、放电球9、绝缘子10、放电计数触发装置11、引流导线12、计数触发信号线13；其中，固定间隙过电压保护器本体2的上端与引流导线1相接；固定间隙过电压保护器本体2的底部有螺栓，绝缘支架5的左端有固定孔，脱离器7上端有螺孔，固定间隙过电压保护器本体2底部的螺栓穿过绝缘支架5左端的固定孔并和脱离器7上端的螺孔相接；绝缘支架5左端的侧面上固定有远程故障报警装置3，绝缘支架5右端的侧面上固定有放电计数触发装置11；放电计数触发装置11的顶部设有安装支架4，安装支架4的侧面设有绝缘子10，绝缘子10的顶端设有放电球9，放电计数触发装置11的进线端通过引流导线12与放电球9连接，远程故障报警装置3通过计数触发信号线13与放电计数触发装置11连接；接地导线6的一端通过固定孔固定在放电计数触发装置11的底部，另一端和故障信号触发装置8的下端共同与脱离器7的下端通过螺母和螺栓相接，故障信号触发装置8的上端与远程故障报警装置3相接。

本实用新型的优点：

1）通过放电计数触发装置记录地区的雷击次数，掌握雷击的覆盖范围，方便工作人员监控过电压保护器的工作状态，确保输电线设备的正常工作；

2）过电压保护器遭雷击损坏后，可通过远程故障报警装置及时反馈故障信号给工作人员，传回准确地理位置方便及时进行检修，解决偏远地区巡查线路困难等问题；

3）进一步增强过电压保护器的安全可靠性，提高工作效率。

附图说明

附图1是带放电计数上传和故障报警功能的固定间隙过电压保护器的结构示意图。

附图2是带放电计数上传和故障报警功能的固定间隙过电压保护器的左侧视角结构示意图。

附图3是带放电计数上传和故障报警功能的固定间隙过电压保护器的右侧视角结构示意图。

附图4是远程报警装置工作原理示意图。

附图中1是引流导线、2是固定间隙过电压保护器本体、3是远程故障报警装置、4是安装支架、5是绝缘支架、6是接地导线、7是脱离器、8是故障信号触发装置、9是放电球、10是绝缘子、11是放电计数触发装置、12是引流导线、13是计数触发信号线、14是出线端子。

具体实施方式

如图1~图2所示，一种带放电计数上传和故障报警功能的固定间隙过电压保护器，其结构包括引流导线1、固定间隙过电压保护器本体2、远程故障报警装置3、安装支架4、绝缘支架5、接地导线6、脱离器7、故障信号触发装置8、放电球9、绝缘子10、放电计数触发装置11、引流导线12、计数触发信号线13；其中，固定间隙过电压保护器本体2的上端与引流导线1相接；固定间隙过电压保护器本体2的底部有螺栓，绝缘支架5的左端有固定孔，脱离器7上端有螺孔，固定间隙过电压保护器本体2底部的螺栓穿过绝缘支架5左端的固定孔并和脱离器7上端的螺孔相接；绝缘支架5左端的侧面上固定有远程故障报警装置3，绝缘支架5右端的侧面上固定有放电计数触发装置11；放电计数触发装置11的顶部设有安装支架4，安装支架4的侧面设有绝缘子10，绝缘子10的顶端设有放电球9，放电计数触发装置11的进线端通过引流导线12与放电球9连接，远程故障报警装置3通过计数触发信号线13与放电计数触发装置11连接；接地导线6的一端通过固定孔固定在放电计数触发装置11的底部，另一端和故障信号触发装置8的下端共同与脱离器7的下端通过螺母和螺栓相接，可将故障电流引入大地；故障信号触发装置8的上端与远程故障报警装置3相接。

如图3所示，所述的绝缘支架5的右端与放电计数触发装置11底部后侧的出线端子14通过螺母和螺栓相接固定。

所述引流导线1为铜导线，铜导线外层包裹有绝缘层，引流导线1与固定间隙过电压保护器本体2的上端固定相接，用于将雷电压引入固定间隙过电压保护器2。

所述脱离器7为热爆式脱离器，发生故障时，脱离器7动作后可将发生故障的间隙过电压保护器本体2与线路隔离，保护电路。

如图4所示，所述远程故障报警装置3包括壳体、指南针装置、太阳能电池板、太阳能供电电路模块、电池充电电路模块、充电电池、故障信息采集模块、GSM/GPRS通讯模块；其中，指南针装置固定在壳体上；太阳能电池板的电源输出端与太阳能供电电路模块的电源输入端连接；太阳能供电电路模块的电源输出端与电池充电电路模块的电源输入端连接，电池充电电路模块的电源输出端与充电电池连接；充电电池与GSM/GPRS通讯模块的电源输入端连接；故障信息采集模块的信号输出端与GSM/GPRS通讯模块的信号输入端连接。通过充电电池与GSM/GPRS通讯模块的电源输入端连接，实现电池对GSM/GPRS通讯模块的供电；通过故障信息采集模块的信号输出端与GSM/GPRS通讯模块的信号输入端连接，使GSM/GPRS通讯模块能够接收故障信号，故障信息采集模块的信号输入端与故障信号触发装置8的信号输出端连接。远程故障报警装置3的壳体上设有透明密封盖，以便于太阳能电池板吸收光能；还设有指南针装置，安装太阳能电池板时应尽量朝向南面。

所述故障信号触发装置8为GPS-23常闭型磁控开关，通过磁控方式触发故障信号，当过电压保护器故障、脱离器动作时会引起磁控开关发生位移，故障信号触发装置8就会通过故障信息采集模块给GSM/GPRS通讯模块发出信号，触发GSM/GPRS通讯模块工作；所述GSM/GPRS通信模块为SIM800C型GSM/GPRS通信模块，通过GSM网络将故障信号和故障位置反馈给工作人员。

所述放电计数触发装置11与固定间隙过电压保护器本体2串联在电路中，当雷电电流经引流导线1进入放电计数触发装置时，一部分电流经接地导线6流入大地，另一部分电流则给放电计数触发装置11中的电容充电，当雷电电流过去之后，电容中存储的电能对计数器放电，使其完成计数动作，通过记录计数动作的次数，间接完成对雷击次数的统计。

所述放电计数触发装置11通过采集流经计数触发装置的电流来判断过电压保护器是否有放电动作，当有放电电流流过放电计数触发装置11时，放电计数触发装置11会输出一个高电平信号，通过计数触发信号线13将此高电平信号传给远程故障报警装置3，触发远程故障报警装置3工作，实现放电次数的计数上传功能。具体安装时，首先将带放电计数上传和故障报警功能的固定间隙过电压保护器上的安装支架固定在所需保护线路的绝缘子和横担之间，通过指南针装置调节带远程故障报警装置的固定间隙过电压保护器的朝向，尽量使太阳能电池板朝南方向，方向调节完成后紧固绝缘子和横担之间的连接螺母，确保带放电计数上传和故障报警功能的固定间隙过电压保护器安装牢固；然后将引流导线与所要保护线路相连接，即完成安装。

在结构较复杂、占地面积较大的电气设备系统中，可在关键设备位置均安装本实用新型所涉及的过电压保护器，当发生雷击时，可根据过电压保护器反馈的故障信号位置以及放电次数信息，判断易发生雷击的区域，从而对电路结构进行调整，或采取进一步避雷措施，保证电气设备系统的正常平稳运行。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，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，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.带放电计数上传和故障报警功能的固定间隙过电压保护器，其特征是包括引流导线、固定间隙过电压保护器本体、远程故障报警装置、安装支架、绝缘支架、接地导线、脱离器、故障信号触发装置、放电球、绝缘子、放电计数触发装置、引流导线、计数触发信号线；其中，固定间隙过电压保护器本体的上端与引流导线相接；固定间隙过电压保护器本体的底部有螺栓，绝缘支架的左端有固定孔，脱离器上端有螺孔，固定间隙过电压保护器本体底部的螺栓穿过绝缘支架左端的固定孔并和脱离器上端的螺孔相接；绝缘支架左端的侧面上固定有远程故障报警装置；其特在于，绝缘支架右端的侧面上固定有放电计数触发装置；放电计数触发装置的顶部设有安装支架，安装支架的侧面设有绝缘子，绝缘子的顶端设有放电球，放电计数触发装置的进线端通过引流导线与放电球连接，远程故障报警装置通过计数触发信号线与放电计数触发装置连接；接地导线的一端通过固定孔固定在放电计数触发装置的底部，另一端和故障信号触发装置的下端共同与脱离器的下端通过螺母和螺栓相接，将故障电流引入大地；故障信号触发装置的上端与远程故障报警装置相接。

2.根据权利要求1所述的带放电计数上传和故障报警功能的固定间隙过电压保护器，其特征是所述绝缘支架的右端与放电计数触发装置底部后侧的出线端子通过螺母和螺栓相接固定。

3.根据权利要求1所述的带放电计数上传和故障报警功能的固定间隙过电压保护器，其特征是所述引流导线为铜导线，铜导线外层包裹有绝缘层，引流导线与固定间隙过电压保护器本体的上端固定相接，用于将雷电压引入固定间隙过电压保护器。

4.根据权利要求1所述的带放电计数上传和故障报警功能的固定间隙过电压保护器，其特征是所述脱离器为热爆式脱离器，发生故障时，脱离器动作后将发生故障的间隙过电压保护器本体与线路隔离，保护电路。

5.根据权利要求1所述的带放电计数上传和故障报警功能的固定间隙过电压保护器，其特征是所述远程故障报警装置包括壳体、指南针装置、太阳能电池板、太阳能供电电路模块、电池充电电路模块、充电电池、故障信息采集模块、GSM/GPRS通讯模块；其中，指南针装置固定在壳体上，壳体上设有透明密封盖；太阳能电池板的电源输出端与太阳能供电电路模块的电源输入端连接；太阳能供电电路模块的电源输出端与电池充电电路模块的电源输入端连接，电池充电电路模块的电源输出端与充电电池连接；充电电池与GSM/GPRS通讯模块的电源输入端连接；故障信息采集模块的信号输出端与GSM/GPRS通讯模块的信号输入端连接；故障信息采集模块的信号输入端与故障信号触发装置的信号输出端连接。