CN209560000U - 一种可在线监测的避雷器检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可在线监测的避雷器检测装置，属于避雷器的技术领域，包括装置本体、设于该装置本体内部的泄漏电流测试表和高压进线板，所述高压进线板与所述泄漏电流测试表的输入端电连接，其特征在于，还包括在线监控电路，所述泄漏电流测试表包括指针和刻度表，所述装置本体上设有与刻度表对应匹配的零值端子、正常值端子和超值端子，零值端子、正常值端子和超值端子分布于所述指针的运动轨迹上，且指针运动时，三者可分别与指针接触或断开并分别形成零值开关K1、正常值开关K2和超值开关K3，零值开关K1、正常值开关K2和超值开关K3均连接于在线监控电路中，以达到可在线监测避雷器是否良好，并能对避雷器检测装置自身实现自检。

Description

一种可在线监测的避雷器检测装置

技术领域

本实用新型属于避雷器的技术领域，具体而言，涉及一种可在线监测的避雷器检测装置。

背景技术

避雷器又称过电压保护器，用于保护电力设备免受瞬态过电压损坏的电器装置，避雷器是保证电力系统安全运行的重要保护设备之一，广泛应用在变电站中各电力线缆或设备上。避雷器的主要作用是限制雷电入侵波过电压或由操作引起的内部过电压。避雷器在正常工作电压下的电力线缆或设备上工作时，对于大地来说避雷器呈开路状态；当电力线缆或设备上出现高电压，且达到避雷器动作电压时，避雷器就会导通，将高电压冲击电流流向大地。当过电压消失后，避雷器又重新恢复正常开路状态，从而保证电力线路或设备的正常运行。

判断避雷器好坏的重要参考指标是泄漏电流表，因为避雷器正常工作时相当于一个绝缘体，此时泄漏电流是非常小，其泄漏电流值在很小范围内变化。当电流值变化超出范围时，则说明避雷器芯体内阀片绝缘性能下降。

目前，判断避雷器是否正常是通过变电站值班员定期对避雷器检测装置进行巡视，观察避雷器检测装置泄漏电流表的电流值是否在正常范围内。但是，变电站内避雷器检测装置数量非常多，通常一个220kV变电站就有几十甚至上百个，单是对这些避雷器检测装置巡视就消耗了变电站值班员的大量时间和精力。虽然，现在市面上也有一些避雷器在线监测装置，但是其结构复杂且价格昂贵，所以变电站内几乎都没有安装避雷器在线监测装置；而且，在对避雷器巡视中发现故障最多的也是避雷器检测装置自身的故障，其泄漏电流表损坏导致指针指示为零。当遇到无法直接验电的设备时，可采用间接验电，但是由于运行值班员的工作疏忽，而此时带电显示装置和避雷器检测装置泄漏电流表又都故障时，运行值班员误认为此时线路无电而合上接地刀闸或挂接地线，从而导致严重的误操作事件，直接危及值班员的生命安全并损坏设备。

实用新型内容

有鉴于此，为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种可在线监测的避雷器检测装置，以解决上述所述的缺陷问题。

本实用新型所采用的技术方案为：一种可在线监测的避雷器检测装置，包括装置本体、设于该装置本体内部的泄漏电流测试表和高压进线板，所述高压进线板与所述泄漏电流测试表的输入端电连接，还包括在线监控电路，所述泄漏电流测试表包括指针和刻度表，所述装置本体上设有与刻度表对应匹配的零值端子、正常值端子和超值端子，零值端子、正常值端子和超值端子分布于所述指针的运动轨迹上，且指针运动时，三者可分别与指针接触或断开并分别形成零值开关K1、正常值开关K2和超值开关K3，零值开关K1、正常值开关K2和超值开关K3均连接于在线监控电路中。

进一步地，所述在线监控电路包括低压直流电源L1、直流电源L2、低压中间继电器KA1、继电器KM1、低压中间继电器KA2、继电器KM2、按钮S1和按钮S2，所述零值开关K1、低压中间继电器KA1的控制端和继电器KM1的常闭开关依次串接于低压直流电源L1上，且零值开关K1并联连接有超值开关K3；所述正常值开关K2、低压中间继电器KA2的控制端和继电器KM2的常闭开关依次串接于低压直流电源L1上；

所述继电器KM1的控制端、按钮S1、低压中间继电器KA2的常闭开关、低压中间继电器KA1的常开开关依次串接于直流电源L2上，且低压中间继电器KA1的常开开关并联连接有继电器KM1的常开开关；

所述继电器KM2的控制端、按钮S2、低压中间继电器KA1的常闭开关、低压中间继电器KA2的常开开关依次串接于直流电源L2上，且低压中间继电器KA2的常开开关并联连接有继电器KM2的常开开关。

进一步地，所述零值开关K1、正常值开关K2和超值开关K3中均以所述指针作为公共端，该公共端设为负极端。

进一步地，所述装置本体包括呈一端开口的后盖壳体和密封装配于该后盖壳体上的前面板，所述后盖壳体与前面板之间设有密封垫，且后盖壳体上装有所述高压进线板。

进一步地，所述后盖壳体内设有绝缘支撑板，绝缘支撑板上设有所述泄漏电流测试表、零值端子、正常值端子和超值端子，且零值端子、正常值端子和超值端子均伸出所述绝缘支撑板并与所述指针相对应，绝缘支撑板上设有所述刻度表。

进一步地，所述指针、零值端子、正常值端子和超值端子均由导电金属材料制成，且指针、零值端子、正常值端子和超值端子上均设有接线孔。

进一步地，所述零值端子、正常值端子和超值端子朝向所述指针的一侧侧面设为光滑面且三者的形状设为弧形状或条形状。

进一步地，还包括报警回路，该报警回路包括报警器和电源，所述继电器KM1的常开开关、报警器和电源依次串接连接；所述报警器设为蜂鸣器或者信号灯。

进一步地，还包括监控后台机，所述监控后台机的信号输入端分别与所述继电器KM1的常开开关和继电器KM2的常开开关电连接。

进一步地，还包括设于所述绝缘支撑板上的计数器，所述计数器的显示窗口位于所述绝缘支撑板的表面上。

本实用新型的有益效果为：

1.采用本实用新型所公开的可在线监测的避雷器检测装置，可通过在线监控电路监测避雷器是否良好，并能对避雷器检测装置自身实现自检，具体的，当电力线路正常运行时，当在线监控电路发出告警信号时，那就说明泄露电流测试表指针指向零值并与零值端子接触(或泄露电流测试表的指针超出正常范围值并与超值端子接触)，从而可以判读是避雷器检测装置自身的故障，实现了自检功能。

2.本实用新型所提供的技术方案通过加装一个零值端子、正常值端子和超值端子，具有结构简单、价格低廉、易于改装等优点，并通过简单的控制电路即可实现在线监控功能。

3.本实用新型所提供的避雷器检测装置具有在线监测功能，从而可减少人员对避雷器检测装置的巡视工作，从而节约了运行值班员的大量时间和精力，也避免了由于值班员的疏忽，而导致的误操作事件。

附图说明

图1是本实用新型提供的可在线监测的避雷器检测装置的主视示意图；

图2是本实用新型提供的可在线监测的避雷器检测装置的内部结构示意图；

图3是本实用新型提供的可在线监测的避雷器检测装置中正常值端子的结构示意图；

图4是本实用新型提供的可在线监测的避雷器检测装置中零值端子的结构示意图；

图5是本实用新型提供的可在线监测的避雷器检测装置中在线监控电路的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。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。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

如图1-图5所示，在本实施例中，具体提供了一种可在线监测的避雷器检测装置，包括装置本体1、设于该装置本体1内部的泄漏电流测试表5和高压进线板，所述高压进线板与所述泄漏电流测试表5的输入端电连接，高压进线板的另一端与避雷器电连接，当设备受到雷电波入侵或操作过电压时，可通过高压进线板将高电压大电流引入至大地，从而防止设备过电压。而装置本体1是该避雷器检测装置的承载本体，泄漏电流测试表5(也称为毫安表)则是现有模块，其为避雷器检测装置内部的功能模块，能够对避雷器的泄漏电流进行监测，而本实施例中主要是对避雷器检测装置进行内部结构改进，避雷器检测装置可采用驭开牌的JCQ-3型避雷器在线监测仪(为JCQ系列避雷器用监测器中的一种)，其额定电流为10000A，检测电流为3mA。

还包括在线监控电路，在线监控电路主要作用在于：能够发出告警信号，以说明泄露电流测试表的指针52指向零值并与零值端子6接触或泄露电流测试表的指针52超出正常范围值并与超值端子8接触。所述泄漏电流测试表5包括指针52和刻度表53，指针52绕一转轴中心进行转动，以指示当前所测试的泄流电流，在所述装置本体1上设有与刻度表53对应匹配的零值端子6、正常值端子7和超值端子8，优选的，在本实施例中，零值端子6、正常值端子7和超值端子8均位于该刻度表53的下方，零值端子6、正常值端子7和超值端子8分布于所述指针52的运动轨迹上，零值端子6、正常值端子7和超值端子8两两之间是相互绝缘的，以实现能够构成单独的通路，且指针52在运动时，三者可分别与指针52接触或断开并分别形成零值开关K1、正常值开关K2和超值开关K3，即当指针52接触零值端子6时，零值开关K1呈接通状态；当指针52接触正常值端子7时，正常值开关K2呈接通状态；当指针52接触超值端子8时，超值开关K3呈接通状态；反之，零值开关K1、正常值开关K2和超值开关K3呈断开状态，将零值开关K1、正常值开关K2和超值开关K3均连接于在线监控电路中，以实现对在线监控电路进行控制并发出告警信号。

在本实施例中，所述在线监控电路包括低压直流电源L1、直流电源L2、低压中间继电器KA1、继电器KM1、低压中间继电器KA2、继电器KM2、按钮S1和按钮S2，由低压直流电源L1的负极、所述零值开关K1、低压中间继电器KA1的控制端、继电器KM1的常闭开关和低压直流电源L1的正极依次串接连接，且零值开关K1的两端并联连接有所述超值开关K3；由低压直流电源L1的负极、所述正常值开关K2、低压中间继电器KA2的控制端、继电器KM2的常闭开关和低压直流电源L1的正极依次串接连接。其中，按钮S1的作用在于：手动复位，按钮S2的作用在于：自检。

由直流电源L2的负极、所述继电器KM1的控制端、按钮S1、低压中间继电器KA2的常闭开关、低压中间继电器KA1的常开开关和直流电源L2的正极依次串接连接，且低压中间继电器KA1的常开开关两端并联连接有继电器KM1的常开开关；

由直流电源L2的负极、所述继电器KM2的控制端、按钮S2、低压中间继电器KA1的常闭开关、低压中间继电器KA2的常开开关和直流电源L2的正极依次串接连接，且低压中间继电器KA2的常开开关两端并联连接有继电器KM2的常开开关。

本实施例中在线监测电路中将零值告警回路和超值告警回路合并为一个告警信号，以节约一个控制回路达到节省元器件的目的，亦可将他们的信号单独分开，如正常指示回路形成单独的电路回路。泄漏电流测试表5的电流值指示正常时，设备发出正常指示信号；当泄漏电流测试表5的电流值指示异常(包括泄漏电流测试表5的电流值为零和指示值过大)时，设备发出告警信号。

上述中，所述零值开关K1、正常值开关K2和超值开关K3中均以所述指针52所在的一端作为公共端，该公共端设为负极端。优选的，所述指针52、零值端子6、正常值端子7和超值端子8均由导电金属材料制成，且指针52、零值端子6、正常值端子7和超值端子8的端部分别设有指针接线孔51、零值端子接线孔61、正常值端子接线孔71和超值端子接线孔。为进一步确保指针52能够在零值端子6、正常值端子7和超值端子8的表面上正常滑动并且能够实现电路的导通，将所述零值端子6、正常值端子7和超值端子8朝向所述指针52的一侧侧面设为光滑面，其余侧面上则涂覆有绝缘层，以实现零值端子6、正常值端子7和超值端子8两两之间呈相互绝缘状态，且三者的形状设为弧形状或条形状，在本实施例中，将零值端子6、正常值端子7和超值端子8均设为弧形状，其弯曲弧度应当于所述刻度表53的弧度相匹配。

所述装置本体1包括呈一端开口的后盖壳体3和装于该后盖壳体3上的前面板9，所述后盖壳体3与前面板9之间设有密封垫，且后盖壳体3上装有所述高压进线板，高压进线板应与避雷器的端子连通。优选的，将后盖壳体3与前面板9之间通过螺栓固定连接，以实现对后盖壳体3的内部进行密封。在所述后盖壳体3内设有绝缘支撑板2，绝缘支撑板2与后盖壳体3相匹配，绝缘支撑板2的一侧装有所述前面板9，另一侧则嵌装于后盖壳体3的内部，绝缘支撑板2上设有所述泄漏电流测试表5、零值端子6、正常值端子7和超值端子8，在绝缘支撑板2上分别开设有零值端子装配孔、正常值端子装配孔和超值端子装配孔且零值端子6、正常值端子7和超值端子8均能够伸出对应的零值端子装配孔、正常值端子装配孔和超值端子装配孔，以实现当指针52在左右摆动过程中，能够与所述零值端子6、正常值端子7和超值端子8的表面接触导通，在绝缘支撑板2上设有所述刻度表53，刻度表53可直观观察指针52所指的泄漏电流值。

为进一步提升该在线监控电路的应用场景，还包括报警回路，该报警回路包括报警器和电源，此处的电源可采用上述的直流电源L2，也可采用其他独立供电电源均可，不作限制，所述继电器KM1的常开开关、报警器和电源依次串接连接；所述报警器设为蜂鸣器或者信号灯。其工作原理为：当指针52处于零值端子6或者超值端子8时，零值开关K1或超值开关K3呈接通状态，继电器KM1的常开开关转换成接通状态，以使该报警回路接通，报警器在接通电源之后能够控制信号灯或者蜂鸣器产生相应的动作，以完成对告警信号的传递。当然，在报警器上也可设置两个通路，两个通路所反馈的报警信号不同，并接两个通路中分别接入继电器KM1的常开开关和继电器KM2的常开开关，以实时反馈正常指示信号和告警指示信号。

为进一步提升该在线监控电路对远程提供监控信号，还包括监控后台机，所述监控后台机的信号输入端分别与所述继电器KM1的常开开关和继电器KM2的常开开关电连接，将继电器KM1和继电器KM2的开关信号转化为电压信号，电压信号输入至监控后台机中，以作为信号输入，可进一步实现对避雷器的远程在线监控。

还包括设于所述绝缘支撑板2上的计数器4，所述计数器4的显示窗口位于所述绝缘支撑板2的表面上，且计数器4的显示窗口朝向所述前面板9。其中，计数器4采用JSY-8、JSY-10型放电计数器，该放电计数器主要由阀片、硅桥式整流器、电容器、电磁计数器等元件组成，利用通过避雷器在线监测装置在雷电过电压或操作过电压时的能量(放电计数器冲击电流的避雷器在线监测装置续流)，在阀片上取压，经硅桥式整流器，单向对电放电计数器容器充电，并以直流对电磁计数器线圈放电而使计数器4吸动一次，(即记录一次)，来实避雷器在线监测装置记录动作的次数。而计数器4的电路连接是属于现有技术，在市面上所购买的任何一款JCQ系列避雷器用监测器中均具备计数器4，此处不再赘述。

在上述所提供的避雷器检测装置的工作原理如下：

(1)电力线路和避雷器均正常运行时，避雷器泄漏电流在正常范围内，此时泄漏电流测试表5的指针52指向正常值端子7，即正常值开关K2闭合，正常指示回路中低压中间继电器KA2的线圈励磁，低压中间继电器KA2常开开关闭合，自检回路导通，继电器KM2线圈励磁，此时，继电器KM2的常开开关闭合形成自保持回路，同时，该继电器KM2的常闭开关打开，正常指示回路中的低压中间继电器KA2的线圈失磁，以使正常指示回路一直处于断开状态，保证了泄漏电流测试表5的指针52与正常值端子7接触时一直处于无电状态，有助于增长泄漏电流测试表5的使用寿命。优选的，将继电器KM2的常开开关接入信号灯或蜂鸣器回路中，从而可以控制信号灯或蜂鸣器，或者并将常开开关的接通或断开信号接入至监控后台机，以实现在线监控功能。

(2)当避雷器的绝缘性能下降后，使得泄漏电流值过大或泄漏电流测试表5出现故障时，泄漏电流测试表5的指针52则会指向超值端子8或零值端子6，即超值开关K3或零值开关K1闭合，超值告警或零值告警回路中的告警值低压中间继电器KA1的线圈励磁，低压中间继电器KA1的常闭开关打开，断开自检回路，使继电器KM2线圈失磁，在正常指示回路中继电器KM2的常闭开关闭合，同时正常指示信号消失；而手动复位回路中的低压中间继电器KA1的常开开关闭合，导通手动复归回路，该回路中继电器KM1的线圈励磁，继电器KM1常开开关闭合形成自保持回路，同时，零值告警回路和超值告警回路中的继电器KM1常闭开关打开，低压中间继电器KA1线圈失磁，并使超值告警或零值告警回路一直处于断开状态，保证了泄漏电流测试表5的指针52与超值端子8或零值端子6接触时一直处于无电状态，有助于增长泄漏电流测试表5的使用寿命。优选的，将继电器KM1的常开开关接入信号灯或蜂鸣器回路中，从而可以控制信号灯或蜂鸣器，或者并将常开开关的接通或断开信号接入至监控后台机，以实现在线监控功能。

为进一步提升本实用新型所提供的避雷器在线检测装置的功能丰富性，可以跟带电显示装置配合同时接入电气闭锁电路，(带电显示装置和电气闭锁电路均为现有技术，此处不再赘述)，与线路接地刀闸实现闭锁关系，通过带电显示装置和避雷器检测装置对人身和设备的安全进行双重化的保护。

本实施例中的避雷器在线检测装置甚至可以完全取代带电显示装置，将信号灯安装在避雷器检测装置旁，以观察电力线路是否带电，控制信号接入电气闭锁电路并与接地刀闸实现电气闭锁，不仅可节约购买及安装带电显示装置的费用，还可以节约日后带电显示装置的维修费用。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可在线监测的避雷器检测装置，包括装置本体、设于该装置本体内部的泄漏电流测试表和高压进线板，所述高压进线板与所述泄漏电流测试表的输入端电连接，其特征在于，还包括在线监控电路，所述泄漏电流测试表包括指针和刻度表，所述装置本体上设有与刻度表对应匹配的零值端子、正常值端子和超值端子，零值端子、正常值端子和超值端子分布于所述指针的运动轨迹上，且指针运动时，三者可分别与指针接触或断开并分别形成零值开关K1、正常值开关K2和超值开关K3，零值开关K1、正常值开关K2和超值开关K3均连接于在线监控电路中。

2.根据权利要求1所述的可在线监测的避雷器检测装置，其特征在于，所述在线监控电路包括低压直流电源L1、直流电源L2、低压中间继电器KA1、继电器KM1、低压中间继电器KA2、继电器KM2、按钮S1和按钮S2，所述零值开关K1、低压中间继电器KA1的控制端和继电器KM1的常闭开关依次串接于低压直流电源L1上，且零值开关K1并联连接有超值开关K3；所述正常值开关K2、低压中间继电器KA2的控制端和继电器KM2的常闭开关依次串接于低压直流电源L1上；

所述继电器KM1的控制端、按钮S1、低压中间继电器KA2的常闭开关、低压中间继电器KA1的常开开关依次串接于直流电源L2上，且低压中间继电器KA1的常开开关并联连接有继电器KM1的常开开关；

所述继电器KM2的控制端、按钮S2、低压中间继电器KA1的常闭开关、低压中间继电器KA2的常开开关依次串接于直流电源L2上，且低压中间继电器KA2的常开开关并联连接有继电器KM2的常开开关。

3.根据权利要求2所述的可在线监测的避雷器检测装置，其特征在于，所述零值开关K1、正常值开关K2和超值开关K3中均以所述指针作为公共端，该公共端设为负极端。

4.根据权利要求1所述的可在线监测的避雷器检测装置，其特征在于，所述装置本体包括呈一端开口的后盖壳体和密封装配于该后盖壳体上的前面板，所述后盖壳体与前面板之间设有密封垫，且后盖壳体上装有所述高压进线板。

5.根据权利要求4所述的可在线监测的避雷器检测装置，其特征在于，所述后盖壳体内设有绝缘支撑板，绝缘支撑板上设有所述泄漏电流测试表、零值端子、正常值端子和超值端子，且零值端子、正常值端子和超值端子均伸出所述绝缘支撑板并与所述指针相对应，绝缘支撑板上设有所述刻度表。

6.根据权利要求2所述的可在线监测的避雷器检测装置，其特征在于，所述指针、零值端子、正常值端子和超值端子均由导电金属材料制成，且指针、零值端子、正常值端子和超值端子上均设有接线孔。

7.根据权利要求6所述的可在线监测的避雷器检测装置，其特征在于，所述零值端子、正常值端子和超值端子朝向所述指针的一侧侧面设为光滑面且三者的形状设为弧形状或条形状。

8.根据权利要求2所述的可在线监测的避雷器检测装置，其特征在于，还包括报警回路，该报警回路包括报警器和电源，所述继电器KM1的常开开关、报警器和电源依次串接连接；所述报警器设为蜂鸣器或者信号灯。

9.根据权利要求2所述的可在线监测的避雷器检测装置，其特征在于，还包括监控后台机，所述监控后台机的信号输入端分别与所述继电器KM1的常开开关和继电器KM2的常开开关电连接。

10.根据权利要求5所述的可在线监测的避雷器检测装置，其特征在于，还包括设于所述绝缘支撑板上的计数器，所述计数器的显示窗口位于所述绝缘支撑板的表面上。