CN216052116U - 一种电网接地故障分析判断检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电力继电保护领域，具体为一种电网接地故障分析判断检测装置，包括第一采样电流互感器、第二采样电流互感器、第三采样电流互感器、第四采样电流互感器和控制器。第一采样电流互感器套设在架空输电线路的A相上，第二采样电流互感器套设在架空输电线路的B相上，第三采样电流互感器套设在架空输电线路的C相上；第四采样电流互感器套设在第一采样电流互感器、第二采样电流互感器、第三采样电流互感器的二次端连接的导线上。第四采样电流互感器的二次输出端与控制器电气连接。本实用新型通过比对架空线首末端的电压电流对接地故障进行准确的判别，同时可方便的检测架空线路的接地故障。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力系统继电保护技术领域，具体为一种电网接地故障分析判断检测装置。
背景技术
目前对接地故障的检测多设置在配电室的内部，断路器出线位置，其主要检测整个线路的故障，但是故障多发生在架空线路上或者是电缆上。目前架空线路还是普遍存在，监控线路产生接地故障的概率很大，比如发生绿植树木生长并触碰到架空线、绝缘子故障导致接地、动物落在架空线上导致接地故障。对于电缆装设一个零序电流互感器既可以实现零序电流的采集，但是架空线为了保障安全距离各相之间设置较大的间隔，因此不便于设置零序电流互感器。因此用过对架空线各支路进行接地故障检测时不太方便。因此设计一种可以便于检测架空线路的接地故障的一种电网接地故障分析判断检测装置成为一种迫切的要求。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供了具有可以便于检测架空线路的接地故障的一种电网接地故障分析判断检测装置。
本实用新型要解决的技术问题的技术方案是：一种电网接地故障分析判断检测装置，其特征在于包括第一采样电流互感器、第二采样电流互感器、第三采样电流互感器、第四采样电流互感器和控制器。所述第一采样电流互感器套设在架空输电线路的A相上，所述第二采样电流互感器套设在架空输电线路的B相上，所述第三采样电流互感器套设在架空输电线路的C相上；第四采样电流互感器套设在所述第一采样电流互感器、第二采样电流互感器、第三采样电流互感器的二次端连接的导线上；所述第四采样电流互感器的二次输出端与控制器电气连接。
更好的，所述控制器设有通信模块，所述通信模块为GPRS通信模块。
更好的，所述控制器设有通信模块，所述通信模块为载波通信模块。
更好的，还包括电压互感器，所述电压互感器的输入端和架空线路的三相连接，所述电压互感器的输出端和控制器电气连接。
更好的，包括首端采集终端和末端采集终端；所述首端采集终端包括第一采样电流互感器、第二采样电流互感器、第三采样电流互感器、第四采样电流互感器和控制器；所述第一采样电流互感器套设在架空输电线路的A相上，所述第二采样电流互感器套设在架空输电线路的B相上，所述第三采样电流互感器套设在架空输电线路的C相上；第四采样电流互感器套设在所述第一采样电流互感器、第二采样电流互感器、第三采样电流互感器的二次端连接的导线上；所述第四采样电流互感器的二次输出端与控制器电气连接，所述控制器设有通信模块；所述末端采集终端和首端采集终端结构相同。
更好的，所述通信模块为光通信模块，所述首端采集装置和末端采集终端通过光纤连接。
更好的，所述通信模块为载波通信模块。
更好的，所述首端采集终端还包括电压互感器，所述电压互感器的输入端和架空线路的三相连接，所述电压互感器的输出端和控制器电气连接。
更好的，所述首端采集终端设有电流比较模块，所述电流比较模块比较首端采集终端和末端采集终端采集的各相电流，当电流不一致时发出报警信号。
更好的，所述首端采集终端设有电压比较模块，所述电流比较模块比较首端采集终端和末端采集终端采集的各相电压，当电压相位差大于设定值时发出报警信号。
本实用新型的有益效果为：
1、可以方便的检测架空线路的接地故障，主要是对架空线各分支的接地故障的检测。
2、通过比对架空线首端和末端的电压电流值对接地故障进行准确的判别。
附图说明
图1是本实用新型一种实施例的示意图。
图2是本实用新型一种设有电压互感器的实施例的示意图。
图中：
200、控制器；140、第四采样电流互感器；130、第三采样电流互感器；120、第二采样电流互感器；110、第一采样电流互感器；
具体实施方式
为使本实用新型的技术方案和有益效果更加清楚，下面对本实用新型的实施方式做进一步的详细解释。
一种电网接地故障分析判断检测装置，包括第一采样电流互感器110、第二采样电流互感器120、第三采样电流互感器130、第四采样电流互感器140和控制器200。
所述第一采样电流互感器110套设在架空输电线路的A相上，第一采样电流互感器110用以采集A相的电流，将大电流转换为二次较小的电流。同理，所述第二采样电流互感器120套设在架空输电线路的B相上，所述第三采样电流互感器130套设在架空输电线路的C相上。
第一采样电流互感器110、第二采样电流互感器120、第三采样电流互感器130的二次端分别用导线短接。短接上述电流互感器的导线同时穿过第四采样电流互感器140。此时第四采样电流互感器140可以间接的采集架空线路的A、B、C三相的零序电流。第四采样电流互感器14的二次输出端与控制器200电气连接，控制器检测零序电流的大小，当零序电流达到设定值的时候发出报警信号，既可以判断架空线的该分支出现接地故障，本装置安装在各支路的首端。因此，在配电室的断路器配合的继电保护装置检测到接地故障时，可以通过本装置检测具体分支的接地故障，而不用对整个回路进行停电排查，因此可以大大减少停电的额范围。本实用新型中控制器200可以采样单片机作为主处理器。
为了实现报警信号的上传，控制器设有通信模块。其中所述通信模块为GPRS通信模块，或者所述通信模块为载波通信模块。
更好的，为了检测功率的流向，更好的判断接地故障发生在前端还是后端，本装置还包括电压互感器，所述电压互感器的输入端和架空线路的三相连接，所述电压互感器的输出端和控制器电气连接。
通过检测电压电流的相位差确定电流的流向，进而可以判断哪一端出现的接地故障。该技术特征适用于环形供电线路中，线路的两端都有电源，因此能量的流动无法确定，进而无法确定故障的具体方向。通过设置电压采集模块，通过计算可以得知功率的流向，而检测端作为源头段，如果是电源端故障则检测不到故障，如果是负载端则可以检测到故障，因此可以通过检测源头端确定接地故障的具体的方向。
更好的，为了确定接地故障的位置，可以设置多个终端设备，分别安装在架空线路沿线，并且均匀的分布在架空线路上。因此本装置可以包括首端采集终端和末端采集终端。其中首端采集终端和末端采集终端之间的间距设置1-3公里。首端相对于本段为首端，相对于上一段可以作为末端，同样的，末端相对于本段为末端，相对于下一段可以作为首端，以节省整体的费用。
所述首端采集终端包括第一采样电流互感器110、第二采样电流互感器120、第三采样电流互感器130、第四采样电流互感器140和控制器200。所述第一采样电流互感器110套设在架空输电线路的A相上，所述第二采样电流互感器120套设在架空输电线路的B相上，所述第三采样电流互感器130套设在架空输电线路的C相上；第四采样电流互感器140套设在所述第一采样电流互感器110、第二采样电流互感器120、第三采样电流互感器130的二次端连接的导线上；所述第四采样电流互感器140的二次输出端与控制器200电气连接，所述控制器设有通信模块；所述末端采集终端和首端采集终端结构相同。
同样的，所述通信模块为光通信模块，所述首端采集装置和末端采集终端通过光纤连接。或者，所述通信模块为载波通信模块。
终端设备接收另一端设备采集的信号，然后对两个信号进行比对，如，两个终端分别采集A相的电流信号，此时对两端的电流信号进行比对，正常的情况下，同一根导线上电流是相同的，因此如果电流不同说明有电流的泄露，其中最可能的原因就是出现接地故障，因此可以通过判断电流的不同对故障进行分析判定。此时，所述首端采集终端设有电流比较模块，所述电流比较模块比较首端采集终端和末端采集终端采集的各相电流，当电流不一致时发出报警信号。
更好的，也可以设置电压互感器。电压互感器可间隔设置，如终端设备间隔1-3公里，电压采集装置可以建个3-6公里设置，以达到节省成本的要求。所述电压互感器的输入端和架空线路的三相连接，所述电压互感器的输出端和控制器电气连接。此时，所述首端采集终端设有电压比较模块，所述电流比较模块比较首端采集终端和末端采集终端采集的各相电压，当电压相位差大于设定值时发出报警信号。
此时，通首端采集终端和末端采集终端就可以确定，在首端采集终端和末端采集终端之间的架空线路上是否有接地故障产生。同时，整条线路上的
综上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型的范围，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，凡依本实用新型的要求范围所述的形状、构造、特征及精神所谓的均等变化与修饰，均应包括与本实用新型的权利要求范围内。
Claims (10)
1.一种电网接地故障分析判断检测装置，其特征在于：
包括：第一采样电流互感器(110)、第二采样电流互感器(120)、第三采样电流互感器(130)、第四采样电流互感器(140)和控制器(200)；
所述第一采样电流互感器(110)套设在架空输电线路的A相上，所述第二采样电流互感器(120)套设在架空输电线路的B相上，所述第三采样电流互感器(130)套设在架空输电线路的C相上；第四采样电流互感器(140)套设在所述第一采样电流互感器(110)、第二采样电流互感器(120)、第三采样电流互感器(130)的二次端连接的导线上；所述第四采样电流互感器(140)的二次输出端与控制器(200)电气连接。
2.根据权利要求1所述的一种电网接地故障分析判断检测装置，其特征在于：
所述控制器设有通信模块，所述通信模块为GPRS通信模块。
3.根据权利要求1所述的一种电网接地故障分析判断检测装置，其特征在于：
所述控制器设有通信模块，所述通信模块为载波通信模块。
4.根据权利要求1所述的一种电网接地故障分析判断检测装置，其特征在于：
还包括电压互感器，所述电压互感器的输入端和架空线路的三相连接，所述电压互感器的输出端和控制器电气连接。
5.根据权利要求1所述的一种电网接地故障分析判断检测装置，其特征在于：
包括首端采集终端和末端采集终端；
所述首端采集终端包括第一采样电流互感器(110)、第二采样电流互感器(120)、第三采样电流互感器(130)、第四采样电流互感器(140)和控制器(200)；
所述第一采样电流互感器(110)套设在架空输电线路的A相上，所述第二采样电流互感器(120)套设在架空输电线路的B相上，所述第三采样电流互感器(130)套设在架空输电线路的C相上；第四采样电流互感器(140)套设在所述第一采样电流互感器(110)、第二采样电流互感器(120)、第三采样电流互感器(130)的二次端连接的导线上；所述第四采样电流互感器(140)的二次输出端与控制器(200)电气连接，所述控制器设有通信模块；
所述末端采集终端和首端采集终端结构相同。
6.根据权利要求5所述的一种电网接地故障分析判断检测装置，其特征在于：
所述通信模块为光通信模块，所述首端采集装置和末端采集终端通过光纤连接。
7.根据权利要求5所述的一种电网接地故障分析判断检测装置，其特征在于：
所述通信模块为载波通信模块。
8.根据权利要求5所述的一种电网接地故障分析判断检测装置，其特征在于：
所述首端采集终端还包括电压互感器，所述电压互感器的输入端和架空线路的三相连接，所述电压互感器的输出端和控制器电气连接。
9.根据权利要求6-8任一所述的一种电网接地故障分析判断检测装置，其特征在于：
所述首端采集终端设有电流比较模块，所述电流比较模块比较首端采集终端和末端采集终端采集的各相电流，当电流不一致时发出报警信号。
10.根据权利要求6-8任一所述的一种电网接地故障分析判断检测装置，其特征在于：
所述首端采集终端设有电压比较模块，所述电流比较模块比较首端采集终端和末端采集终端采集的各相电压，当电压相位差大于设定值时发出报警信号。
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| CN202122367755.3U CN216052116U (zh) | 2021-09-28 | 2021-09-28 | 一种电网接地故障分析判断检测装置 |
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