CN212781158U - 一种小电流单相接地故障在线监测装置 - Google Patents

一种小电流单相接地故障在线监测装置 Download PDF

Info

Publication number
CN212781158U
CN212781158U CN202020901995.XU CN202020901995U CN212781158U CN 212781158 U CN212781158 U CN 212781158U CN 202020901995 U CN202020901995 U CN 202020901995U CN 212781158 U CN212781158 U CN 212781158U
Authority
CN
China
Prior art keywords
voltage
current
power
processing platform
data processing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN202020901995.XU
Other languages
English (en)
Inventor
顾衍璋
韩利群
赵继光
尚超
邱荣福
程凌森
吴争荣
罗俊平
孙广慧
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Southern Power Grid Co Ltd
Original Assignee
China Southern Power Grid Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Southern Power Grid Co Ltd filed Critical China Southern Power Grid Co Ltd
Priority to CN202020901995.XU priority Critical patent/CN212781158U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN212781158U publication Critical patent/CN212781158U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02B90/20Smart grids as enabling technology in buildings sector
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S40/00Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
    • Y04S40/12Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment
    • Y04S40/126Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment using wireless data transmission

Landscapes

  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)

Abstract

本实用新型提供了一种小电流单相接地故障在线监测装置,包括设置在配电线上的检测探头、通信终端和用于监控的工作站,探头与架空线缆固定卡接,检测探头包括模拟量采集模块、CT取电与电源单元、CPU数据处理平台、以及短距离无线通信;模拟量采集模块被配置为用于检测架空线缆的模拟量,并经过信号的有源调理或工频信号调理共同传输到CPU数据处理平台。本实用新型通过零序电压和电流的矢量合成,得到故障发生时刻的零序电压和电流的暂态量,对其进行150‑1000Hz带通滤波处理后,求取线路对地电容参数值并断对地电容参数的正负极性,解决配电网小电流接地难以识别的缺陷。

Description

一种小电流单相接地故障在线监测装置
技术领域
本实用新型涉及电子设备技术领域,尤其涉及一种小电流单相接地故障在线监测装置。
背景技术
当单相接地故障发生时,线路的故障电流小,所以传统的故障指示器很难正确地识别该故障。传统的故障指示器为三相分布式安装,无法获取准确的零序相量。纵然能有效地获取零序矢量,应用现有的稳态零序电流比较法、零序电流突变法、五次谐波法、零序首半波法、暂态有功功率方向法等都有一定的缺陷或应用的限制条件。
如CN110161372A现有技术公开了一种单相接地故障检测预警单元,如果长时间运行,将烧毁电压互感器,单相接地故障会对变电站设备、配电设备、配电电网造成危害,同时会对供电可靠性早场影响,还会影响供电量。采集的数据较为单一,使得检测结果容易出现的较大的偏差,从而使得容易发生意外,会对变电站设备、配电设备、配电电网造成危害。另一种典型的如CN109655713A的现有技术公开的一种单相接地故障定位单元和方法,小电流接地故障定位技术受故障信号微弱、现场运行环境复杂、故障检测设备可靠性低、故障原因多样等因素影响,故障检测准确率较低。再来看如CN103760467B的现有技术公开的一种配电网单相接地故障点巡查方法,采用信号注入法的故障指示器,需额外增加信号发生装置,不利于配电网维护。
为了解决本领域普遍存在检测手段单一、检测结果出现偏差、检测准确率较低和维护困难等等问题,作出了本实用新型。
实用新型内容
本实用新型的目的在于,针对目前单相设备故障检测所存在的不足,提出了一种小电流单相接地故障在线监测装置。
为了克服现有技术的不足,本实用新型采用如下技术方案:
一种小电流单相接地故障在线监测装置,包括设置在配电线上的检测探头、通信终端和用于监控的工作站,所述探头与架空线缆固定卡接,所述检测探头包括模拟量采集模块、CT取电与电源单元、CPU数据处理平台、以及短距离无线通信;
所述模拟量采集模块被配置为用于检测所述架空线缆的模拟量,并经过信号的有源调理或工频信号调理共同传输到所述CPU数据处理平台;
所述CT取电与电源单元被配置为对所述CPU数据处理平台进行数据的放大调理、过功率的泄放、充电、以及稳压;
所述CPU数据处理平台被配置为与模拟量采集模块、CT取电与电源单元、以及短距离无线通信进行数据的交换以及调理。
可选的,所述模拟量采集模块包括温度传感器和电场采集电容,所述温度传感器被配置为检测所述架空线缆的温度值并经过信号有源调理模块对收集到的温度值进行调理;
所述信号有源调理模块包括电压信号采集、热电阻信号采集和基准电压的采集,所述电压信号采集在所述温度传感器检测到所述温度值得变化后触发采集信号,所述电压采集信号被配置为采集联接至架空线缆的接触点,所述接触点被配置为接收用于向所述温度传感器提供电力的第一电联接器、以及第二电联接器,所述第一电联接器被配置为耦合到所述温度传感器中,其中所述信号调理模块通过第一电耦合接收电压,并使用通过第一电耦合接收的功率为电场采集电容供电,通过第二电耦合接收第一数据来自温度传感器的耦合,将第一数据转换为第二数据,并通过第一电耦合将第二数据输出至电线束,以传输至所述CPU数据处理平台。
可选的,所述CT取电与电源单元包括整流模块、取电调压模块、过功率保护装置、以及能量搜集单元,所述整流模块的两个输入端经过变压装置进行取电,并被配置为采用全波整流单元进行整流,其中,所述整流模块中被配置为提供基准信号的采集端,所述采集端被连接到所述CPU数据处理平台,并由所述CPU数据处理平台进行基准信号采集端的设定、调节;
所述取电调压模块被配置为连接所述全波整流单元的整理端并通过大功率可控硅的使能端与所述过功率保护装置控制连接并维持电压的稳定;
所述过功率保护装置被配置为中断负载的供电线路,其中,所述过功率保护装置的控制端与所述可控硅的使能端控制连接;
所述能量搜集装置被配置为与所述负载连接并由所述能量搜集装置进行能量的提供,所述能量搜集装置的输入端与所述全波整流单元的输出端进行连接并由所述全波整流单元持续提供稳定的能量。
可选的,所述短距离无线通信被配置为与所述探头进行数据交流,所述短距离无线通信还被配置为与通信终端搭建在线检测装置;
所述在线监测装置被配置为与服务器搭建通信网络并与工作站之间形成通信链路,对收集的到数据进行数据的分析和报警。
可选的,所述热电阻采集被配置为收集与所述架空线缆连接的热电阻的信号,并实时与所述CPU数据处理平台进行对比,若超过设定的阈值触发故障信号。
可选的,所述基准电压采集被配置为采集电场电容的电压值设置为第一电压、第二电压……,第N电压;
把收集到的N组电压值依次通过工频信号调理,并把所述调理后的电压信号与所述CPU数据处理平台数据连接;所述CPU数据处理平台接受到所述电压值并与收集到的所述电压信号进行比较输出电压值。
可选的,所述模拟量采集还包括电流采集模块,所述电流采集模块包括罗氏线圈整理的初始电流、校准电流、以及用于电流调制装置,所述电流调制装置被设置在所述罗氏线圈上进行电流的采集,并经过积分、放大对电流信号的调理;
所述校准电流被配置为所述罗氏线圈输出的电流值设为初始电流,所述初始电流在所述电流调制装置的调理下稳定输出的电流设为校准电流。
本实用新型所取得的有益效果是:
1.通过采用各个检测探头与通信终端组成短距离无线网,用于各个检测探头之间的数据的传输,使得探头上的数据能够进行报警或者检测;
2.通过模拟量采集模块架空线缆上的故障信息进行采集,保证架空线缆上的故障信息能够得到快速、高效的采集,使得故障信息能尽快的触发警报或者通过局域网之间的通信装置进行警示;
3.模拟量采集模块设有的温度传感器和场电容对架空线缆进行取电的操作,保证设备能够进行正常的工作;
4.通过采用电场采集电容与CPU数据处理平台之间的配合使用,有效保证电容参数的测出,并由CPU数据处理平台进行分析使得对地电容进行测试出来,确定电容参数的极性;
5.通过采用采集端采集的数值还能够与CPU数据处理平台设定的基准值进行比较,基准值与采集端的数值的采集以及调节,使得整流模块能够进行动态的实时的进行操作,有效的保证CPU数据处理平台之间的有效、高效的进行测量出来,并对故障进行识别出来
6.采用三个探头实时采集各相电压和电流,完成故障发生时刻的录波并上送到通信终端进行零序电压和电流的矢量合成,得到故障发生时刻的零序电压和电流的暂态量,对其进行150-1000Hz带通滤波处理后,求取线路的对地电容参数值,然后判断其对地电容参数的正负极性,即可识别出线路是否为故障线路
7.通过零序电压和电流的矢量合成,得到故障发生时刻的零序电压和电流的暂态量,对其进行150-1000Hz带通滤波处理后,求取线路的对地电容参数值,然后判断其对地电容参数的正负极性,解决配电网小电流接地难以识别的问题。
附图说明
从以下结合附图的描述可以进一步理解本实用新型。图中的部件不一定按比例绘制,而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中,相同的附图标记指定对应的部分。
图1为所述模拟量采集模块和所述CPU数据处理平台的结构示意图。
图2为所述探头与所述通信终端的结构示意图。
图3为所述CT取电与电源单元的结构示意图。
图4为所述罗氏线圈和所述模拟积分器的结构示意图。
具体实施方式
为了使得本实用新型的目的.技术方案及优点更加清楚明白,以下结合其实施例,对本实用新型进行进一步详细说明;应当理解,此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。对于本领域技术人员而言,在查阅以下详细描述之后,本实施例的其它单元. 方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的单元.方法.特征和优点都包括在本说明书内.包括在本实用新型的范围内,并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征,并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。
本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本实用新型的描述中,需要理解的是,若有术语“上”.“下”.“左”.“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,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组件必须具有特定的方位.以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
实施例一:一种小电流单相接地故障在线监测装置,包括设置在配电线上的检测探头、通信终端和用于监控的工作站,所述探头与架空线缆固定卡接,所述检测探头包括模拟量采集模块、CT取电与电源单元、CPU数据处理平台、以及短距离无线通信;所述模拟量采集模块被配置为用于检测所述架空线缆的模拟量,并经过信号的有源调理或工频信号调理共同传输到所述CPU数据处理平台;所述CT取电与电源单元被配置为对所述 CPU数据处理平台进行数据的放大调理、过功率的泄放、充电、以及稳压;所述CPU数据处理平台被配置为与模拟量采集模块、CT取电与电源单元、以及短距离无线通信进行数据的交换以及调理。具体的,在本实施例中。所述探头设有三个,即:三相电中的每个单相分别对应设有三个探头。所述探头用于包括检测故障指示、报警、以及用于盗电等故障。本实施例中,所要描述的所述探头均可带电安装在10kV配电线路上通过电流感应取电,具有实时采集电流、电压等模拟量,自动识别相间短路故障并闪灯指示。还能通过短距离无线通信网与通信终端交互实时测量数据和故障录波数据。而且,通信终端识别出单相接地故障后可控制探头进行闪灯告警。
实施例二:一种小电流单相接地故障在线监测装置,包括设置在配电线上的检测探头、通信终端和用于监控的工作站,所述探头与架空线缆固定卡接,所述检测探头包括模拟量采集模块、CT取电与电源单元、CPU数据处理平台、以及短距离无线通信;所述模拟量采集模块被配置为用于检测所述架空线缆的模拟量,并经过信号的有源调理或工频信号调理共同传输到所述CPU数据处理平台;所述CT取电与电源单元被配置为对所述 CPU数据处理平台进行数据的放大调理、过功率的泄放、充电、以及稳压;所述CPU数据处理平台被配置为与模拟量采集模块、CT取电与电源单元、以及短距离无线通信进行数据的交换以及调理。具体的,在本实施例中,针对三相电线进行监测并对各个故障进行实时在线检测。具体的,本实施例中,对应设有三个检测探头,各个所述检测探头与通信终端组成短距离无线网,用于各个所述检测探头之间的数据的传输,使得所述探头上的数据能够进行报警或者检测。在本实施例中,所述模拟量采集模块采集的模拟量包括但不局限于以下列举的几种情况:电压、电流、温度值等常见的物理量。本实施例中,通过所述模拟量采集模块所述架空线缆上的故障信息进行采集,保证所述架空线缆上的故障信息能够得到快速、高效的采集,使得所述故障信息能尽快的触发警报或者通过局域网之间的通信装置进行警示。在本实施例中,所述CPU数据处理平台对收集到的所述模拟量进行分析并由所述短距离无线通信进行数据的传输。所述CT取电与电源单元是作为整个装置的电源供应装置,所述电源供应装置在与所述架空线缆中进行变压取电,使得取电能够顺利的取得。在本实施例中,所述CT取电与电源使用线圈匝数比为500:1的变压器取得,并经过滤波、整流、CT 取电控制、充放电的控制、以及稳定稳压电源的控制,最后供应给最后的单元负载。在本实施例中,所述CPU处理平台也可以替换为常用的处理器。
所述模拟量采集模块包括温度传感器和电场采集电容,所述温度传感器被配置为检测所述架空线缆的温度值并经过信号有源调理模块对收集到的温度值进行调理;所述信号有源调理模块包括电压信号采集、热电阻信号采集和基准电压的采集,所述电压信号采集在所述温度传感器检测到所述温度值得变化后触发采集信号,所述电压采集信号被配置为采集联接至架空线缆的接触点,所述接触点被配置为接收用于向所述温度传感器提供电力的第一电联接器、以及第二电联接器,所述第一电联接器被配置为耦合到所述温度传感器中,其中所述信号调理模块通过第一电耦合接收电压,并使用通过第一电耦合接收的功率为电场采集电容供电,通过第二电耦合接收第一数据来自温度传感器的耦合,将第一数据转换为第二数据,并通过第一电耦合将第二数据输出至电线束,以传输至所述CPU数据处理平台。具体的,所述模拟量采集模块设有的所述温度传感器和所述场电容对所述架空线缆进行取电的操作,保证所述设备能够进行正常的工作。在本实施例中,整个装置能够在所述架空线缆中进行取电,以供应所述设备的工作。另外,在本实施例中,所述温度传感器设置在所述线缆中,所述线缆能够对线缆的故障进行识别的操作。具体的,在所述架空线缆出现故障时,所述架空线缆能够出现发热所述现象,通过设置在各个所述探头上的所述温度传感器能够进行识别所述架空线缆的故障。在本实施例中,需要对所述线缆的自身的发热进行摒除,使所述温度传感器能够是识别出所述架空线缆的故障。另外,所述探头中设置有所述电场采集电容对架空线缆进行转换,并通过所述电场电容的充电和放电中,得到所述取线路的对地电容参数值并判断其对地电容参数的正负极性,即可识别出线路是否为故障线路。在此过程中,所述电场采集电容与所述CPU数据处理平台之间的配合使用,有效保证所述电容参数的测出,并由所述CPU数据处理平台进行分析使得对地电容进行测试出来,确定所述电容参数的极性。
所述CT取电与电源单元包括整流模块、取电调压模块、过功率保护装置、以及能量搜集单元,所述整流模块的两个输入端经过变压装置进行取电,并被配置为采用全波整流单元进行整流,其中,所述整流模块中被配置为提供基准信号的采集端,所述采集端被连接到所述CPU数据处理平台,并由所述CPU数据处理平台进行基准信号采集端的设定、调节;所述取电调压模块被配置为连接所述全波整流单元的整理端并通过大功率可控硅的使能端与所述过功率保护装置控制连接并维持电压的稳定;所述过功率保护装置被配置为中断负载的供电线路,其中,所述过功率保护装置的控制端与所述可控硅的使能端控制连接;所述能量搜集装置被配置为与所述负载连接并由所述能量搜集装置进行能量的提供,所述能量搜集装置的输入端与所述全波整流单元的输出端进行连接并由所述全波整流单元持续提供稳定的能量。具体的,所述探头与所述架空线缆相互卡接,并由所述线缆提供的线缆进行供电,因而,必须经过所述整流模块和所述取电调压模块进行调节、整流等操作。另外,所述整流模块在对所述架空线缆进行取电的过程中,在整流模块进行整流的过程中,优选的采用所述全波整流单元进行整流。在本实施例中,所述整流模块中设有所述采集端,所述采集端与所述CPU数据处理平台进行连接,使所述采集端的测量的数值能与所述CPU数据处理平台进行数据的传输,使得所述采集端的数值能与下一采集周期或者固有的采集数值进行比较。在本实施例中,所述采集端采集的数值还能够与所述CPU数据处理平台设定的基准值进行比较,所述基准值与所述采集端的数值的采集以及调节,使得所述整流模块能够进行动态的实时的进行操作,有效的保证所述CPU数据处理平台之间的有效、高效的进行测量出来,并对故障进行识别出来。在本实施例中,所述取电调压模块采用全波整流单元对供电的线路进行整流,在本实施例中,还通过大功率可控硅对所述过功率保护装置控制连接,使得测量到得数值能够得到精准且有效。在本实施例中,所述过功率保护装置与供电负载进行连接,并对所述负载的供电进行通断或者连通的操作。在本实施例中,所述过功率保护装置与所述CPU数据处理平台进行连接,并把所述过功率的信号与所述CPU数据处理平台进行交换,并由所述CPU数据处理平台进行供电数据的通断或者使用。在本实施例中,所述CPU数据处理平台控制工段端的装置进行动作,使得整个装置合理、安全且高效的进行监测,并触发报警告知维修人员对整个装置进行维修。
所述短距离无线通信被配置为与所述探头进行数据交流,所述短距离无线通信还被配置为与通信终端搭建在线检测装置;所述在线监测装置被配置为与服务器搭建通信网络并与工作站之间形成通信链路,对收集的到数据进行数据的分析和报警。具体的,所述短距离无线通信与所述CPU数据处理平台进行连接并在所述CPU数据处理平台控制下直接进行的。在本实施例中,所述短距离无线通信搭建通信网络使得能够与外部的设备进行连接,使得故障数据的传输,并告知维修人员进行故障的处理。在本实施例中,还能设为所述同信网络中,与操作人员或者维修人员简历通信连接装置,当出现故障时,由所述通信连接故障对所述操作人员或者所述维修人员进行短信提醒,
所述热电阻采集被配置为收集与所述架空线缆连接的热电阻的信号,并实时与所述CPU数据处理平台进行对比,若超过设定的阈值触发故障信号。具体的,对所述热电阻的进行多次的采集,使得对所述故障在监控的过程中,所述热电阻的阻值进行测量,在本实施例中,对比所述架空线缆中的热电阻的阻值进行对比,就能获悉单相接地故障中存在的故障。
所述基准电压采集被配置为采集电场电容的电压值设置为第一电压、第二电压……,第N电压;把收集到的N组电压值依次通过工频信号调理,并把所述调理后的电压信号与所述CPU数据处理平台数据连接;所述CPU 数据处理平台接受到所述电压值并与收集到的所述电压信号进行比较并输出电压值。具体的,所述基准电压作为所述采集电场的电容的电压值进行测量,测量所述采集电场的电容值进行多次的测量,并经过电压信号的调理,使得所述电压信号能够稳定的输出,在本实施例中,所述基准电压的测量按着一定的时间间隔对所述基准电压进行测量,并通过所述CPU数据处理平台的分析和处理,所述处理包括滤波、整流和放大、以及输出信号对时间的积分等手段,对电流或者电压信号进行收集、记录和输出的操作。所述CPU数据处理平台还能对电压值和电流值的数据进行记录,使得在所述电压值和电流值的装置中,在本实施例中,所述CPU数据处理平台也设有专门存储数据的单元。另外,在本实施例中,所述CPU数据处理平台还能够对所述数据进行滤波的手段通过数字滤波的手段对所述信号进行处理。在本实施例中,优选的,采用数字滤波的手段进行滤波。
所述模拟量采集还包括电流采集模块,所述电流采集模块包括罗氏线圈整理的初始电流、校准电流、以及用于电流调制装置,所述电流调制装置被设置在所述罗氏线圈上进行电流的采集,并经过积分、放大对电流信号的调理;所述校准电流被配置为所述罗氏线圈输出的电流值设为初始电流,所述初始电流在所述电流调制装置的调理下稳定输出的电流设为校准电流。具体的,所述罗氏线圈对所述初始电流进行获取,在本实施例中,所述罗氏线圈还与模拟积分器进行积分的操作,使得书输出的电流值能够还原出输入电流值。在本实施例中,所述模拟积分器的具体的电路连接关系在下述的描述中能够得出。具体的,所述模拟积分器由两个积分器组成,第一个积分器与第二个积分器串联形成所述模拟积分器。所述第一积分器包括R1串联在采集端的一条支路上,在该条支路和所述采集端的另一支路并联C1电容,所述C1电容和采集端的另一支路上分别串接R2和R3形成第三支路和第四支路;所述第三支路还连接下拉模块和上拉模块,所述下拉模块包括R4和C2并联形成,所述下拉装置的输出端分别通过R9接地、通过R10连接VCC;所述第四支路与所述积分器的负极端,所述负极端和第一积分器的输出端还并联连额吉C3和R5;所述第二积分器和所述第一积分器通过C4进行串联连接形成第五支路,所述第五支路还并联连接基准电流输入模块,所述基准电流输入模块包括R6、R7和R8,所述第五支路通过R6与Ref端连接,所述第二积分器的负极端与所述Ref端串联连接,所述第二积分器的输出端与所述第二积分器的负极端通过R8串联连接;所述第二积分器进过调理后串联连接所述R11输出还原的电流。
综上所述,本实用新型的一种小电流单相接地故障在线监测装置,通过采用各个所述检测探头与通信终端组成短距离无线网,用于各个所述检测探头之间的数据的传输,使得所述探头上的数据能够进行报警或者检测;通过所述模拟量采集模块所述架空线缆上的故障信息进行采集,保证所述架空线缆上的故障信息能够得到快速、高效的采集,使得所述故障信息能尽快的触发警报或者通过局域网之间的通信装置进行警示;所述模拟量采集模块设有的所述温度传感器和所述场电容对所述架空线缆进行取电的操作,保证所述设备能够进行正常的工作;通过采用所述电场采集电容与所述CPU数据处理平台之间的配合使用,有效保证所述电容参数的测出,并由所述所述CPU数据处理平台进行分析使得对地电容进行测试出来,确定所述电容参数的极性;通过采用所述采集端采集的数值还能够与所述CPU 数据处理平台设定的基准值进行比较,所述基准值与所述采集端的数值的采集以及调节,使得所述整流模块能够进行动态的实时的进行操作,有效的保证所述CPU数据处理平台之间的有效、高效的进行测量出来,并对故障进行识别出来。
虽然上面已经参考各种实施例描述了本实用新型,但是应当理解,在不脱离本实用新型的范围的情况下,可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法,单元和设备是示例。各种配置可以适当地省略,替换或添加各种过程或组件。例如,在替代配置中,可以以与所描述的顺序不同的顺序执行方法,和/或可以添加,省略和/或组合各种部件。而且,关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合,如可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外,随着技术发展其中的元素可以更新,即许多元素是示例,并不限制本公开或权利要求的范围。
在说明书中给出了具体细节以提供对包括实现的示例性配置的透彻理解。然而,可以在没有这些具体细节的情况下实践配置例如,已经示出了众所周知的电路,过程,算法,结构和技术而没有不必要的细节,以避免模糊配置。该描述仅提供示例配置,并且不限制权利要求的范围,适用性或配置。相反,前面对配置的描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。在不脱离本公开的精神或范围的情况下,可以对元件的功能和布置进行各种改变。
综上,其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的,并且应当理解,以上这些实施例应理解为仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的保护范围。在阅读了本实用新型的记载的内容之后,技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改,这些等效变化和修饰同样落入本实用新型权利要求所限定的范围。

Claims (7)

1.一种小电流单相接地故障在线监测装置,其特征在于,包括设置在配电线上的检测探头、通信终端和用于监控的工作站,所述探头与架空线缆固定卡接,所述检测探头包括模拟量采集模块、CT取电与电源单元、CPU数据处理平台、以及短距离无线通信;
所述模拟量采集模块被配置为用于检测所述架空线缆的模拟量,并经过信号的有源调理或工频信号调理共同传输到所述CPU数据处理平台;
所述CT取电与电源单元被配置为对所述CPU数据处理平台进行数据的放大调理、过功率的泄放、充电、以及稳压;
所述CPU数据处理平台被配置为与模拟量采集模块、CT取电与电源单元、以及短距离无线通信进行数据的交换以及调理。
2.根据权利要求1所述的一种小电流单相接地故障在线监测装置,其特征在于,所述模拟量采集模块包括温度传感器和电场采集电容,所述温度传感器被配置为检测所述架空线缆的温度值并经过信号有源调理模块对收集到的温度值进行调理;
所述信号有源调理模块包括电压信号采集、热电阻信号采集和基准电压的采集,所述电压信号采集在所述温度传感器检测到所述温度值得变化后触发采集信号,所述电压采集信号被配置为采集联接至架空线缆的接触点,所述接触点被配置为接收用于向所述温度传感器提供电力的第一电联接器、以及第二电联接器,所述第一电联接器被配置为耦合到所述温度传感器中,其中所述信号调理模块通过第一电耦合接收电压,并使用通过第一电耦合接收的功率为电场采集电容供电,通过第二电耦合接收第一数据来自温度传感器的耦合,将第一数据转换为第二数据,并通过第一电耦合将第二数据输出至电线束,以传输至所述CPU数据处理平台。
3.根据权利要求1所述的一种小电流单相接地故障在线监测装置,其特征在于,所述CT取电与电源单元包括整流模块、取电调压模块、过功率保护装置、以及能量搜集单元,所述整流模块的两个输入端经过变压装置进行取电,并被配置为采用全波整流单元进行整流,其中,所述整流模块中被配置为提供基准信号的采集端,所述采集端被连接到所述CPU数据处理平台,并由所述CPU数据处理平台进行基准信号采集端的设定、调节;
所述取电调压模块被配置为连接所述全波整流单元的整理端并通过大功率可控硅的使能端与所述过功率保护装置控制连接并维持电压的稳定;
所述过功率保护装置被配置为中断负载的供电线路,其中,所述过功率保护装置的控制端与所述可控硅的使能端控制连接;
所述能量搜集装置被配置为与所述负载连接并由所述能量搜集装置进行能量的提供,所述能量搜集装置的输入端与所述全波整流单元的输出端进行连接并由所述全波整流单元持续提供稳定的能量。
4.根据权利要求1所述的一种小电流单相接地故障在线监测装置,其特征在于,所述短距离无线通信被配置为与所述探头进行数据交流,所述短距离无线通信还被配置为与通信终端搭建在线检测装置;
所述在线监测装置被配置为与服务器搭建通信网络并与工作站之间形成通信链路,对收集的到数据进行数据的分析和报警。
5.根据权利要求2所述的一种小电流单相接地故障在线监测装置,其特征在于,所述热电阻采集被配置为收集与所述架空线缆连接的热电阻的信号,并实时与所述CPU数据处理平台进行对比,若超过设定的阈值触发故障信号。
6.根据权利要求2所述的一种小电流单相接地故障在线监测装置,其特征在于,所述基准电压采集被配置为采集电场电容的电压值设置为第一电压、第二电压……,第N电压;
把收集到的N组电压值依次通过工频信号调理,并把调理后的电压信号与所述CPU数据处理平台数据连接;所述CPU数据处理平台接受到所述电压值并与收集到的所述电压信号进行比较输出电压值。
7.根据权利要求1所述的一种小电流单相接地故障在线监测装置,其特征在于,所述模拟量采集还包括电流采集模块,所述电流采集模块包括罗氏线圈整理的初始电流、校准电流、以及用于电流调制装置,所述电流调制装置被设置在所述罗氏线圈上进行电流的采集,并经过积分、放大对电流信号的调理;
所述校准电流被配置为所述罗氏线圈输出的电流值设为初始电流,所述初始电流在所述电流调制装置的调理下稳定输出的电流设为校准电流。
CN202020901995.XU 2020-05-26 2020-05-26 一种小电流单相接地故障在线监测装置 Expired - Fee Related CN212781158U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202020901995.XU CN212781158U (zh) 2020-05-26 2020-05-26 一种小电流单相接地故障在线监测装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202020901995.XU CN212781158U (zh) 2020-05-26 2020-05-26 一种小电流单相接地故障在线监测装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN212781158U true CN212781158U (zh) 2021-03-23

Family

ID=75068636

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202020901995.XU Expired - Fee Related CN212781158U (zh) 2020-05-26 2020-05-26 一种小电流单相接地故障在线监测装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN212781158U (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117929834A (zh) * 2024-01-25 2024-04-26 烟台国网中电电气有限公司 一种监测电流的方法、系统、电子设备及存储介质

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117929834A (zh) * 2024-01-25 2024-04-26 烟台国网中电电气有限公司 一种监测电流的方法、系统、电子设备及存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0276305B1 (en) Apparatus and method for measuring battery condition
CN104990629B (zh) 一种红外成像测温的电力设备故障自动预警系统
CN110554258B (zh) 避雷器及变压器检测系统
CN210129032U (zh) 一种在线监测电流互感器故障的装置
CN105372501A (zh) 在线式直流电源纹波及蓄电池内阻监测系统
CN111722155A (zh) 一种电缆接头故障监测系统及监测方法
CN111157939A (zh) 电压互感器计量性能的带电监测装置及方法
CN111007419A (zh) 一种变电站直流系统运行状态在线监控系统
CN109186796A (zh) 一种应用于开关柜的ct式无源无线测温装置
Uddin et al. Detection and locating the point of fault in distribution side of power system using WSN technology
CN212781158U (zh) 一种小电流单相接地故障在线监测装置
CN111579934A (zh) 一种基站外电网电气安全监控的实现方法及装置、基站
CN109270356B (zh) 变电站接地点接地阻抗智能监控装置及仪器控制方法
KR20200050840A (ko) 태양광발전 접지저항 측정 시스템 및 방법
CN116953438A (zh) 一种绝缘耐压自动测试系统及其测试方法
CN116593926A (zh) 便携式信息系统电源综合性能检测方法及平台
CN110729744A (zh) 一种基于声矢量传感器的集装箱储能系统
CN113777452B (zh) 一种电压自适应站用直流系统接地试验装置及方法
Balraj et al. Investigations on the Physical Parameters and Real Time Protection of Distributed Transformers using Internet of Things
CN205015427U (zh) 基于高精度检测电流的中性点多点接地检测装置
CN210835070U (zh) 一种母线槽阻抗测量装置
CN208704908U (zh) 一种应用于开关柜的ct式无源无线测温装置
Ofori et al. A GSM-Based Fault Detection on Overhead Distribution Lines
CN217112562U (zh) 供配电故障应对装置及供配电系统
CN110780232A (zh) 一种自动化环网柜智能综合在线监测装置

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20210323