專(zhuān)利名稱(chēng)：配電線(xiàn)路單相接地故障巡查裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于配電線(xiàn)路單相接地故障巡查技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種配電線(xiàn)路 單相接地故障巡查裝置。
背景技術(shù)：
IOkV配電線(xiàn)路大多架設(shè)在野外，運(yùn)行環(huán)境惡劣，因而雷電、大風(fēng)、暴雨等外力破壞 造成的故障發(fā)生率較高。發(fā)生接地故障后，系統(tǒng)雖可繼續(xù)帶故障運(yùn)行，但由于非故障相對(duì)地 電壓升高，若不及時(shí)處理可能會(huì)發(fā)展為非故障相絕緣破壞繼發(fā)引起相間短路的威脅，并且 接地故障發(fā)生后，由于配電線(xiàn)路長(zhǎng)且分布面積廣，采用以往憑經(jīng)驗(yàn)或者進(jìn)行分段逐段推拉、 逐級(jí)桿塔檢查等傳統(tǒng)方法進(jìn)行排查，不僅耗時(shí)費(fèi)力，而且停電范圍大，停電時(shí)間長(zhǎng)，很難快 速準(zhǔn)確查到接地故障點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種配電 線(xiàn)路單相接地故障巡查裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、接線(xiàn)方便、使用操作簡(jiǎn)便、操作靈活且測(cè)試效率 高、安全可靠，能在IOkV故障線(xiàn)路停電后快速準(zhǔn)確查找出故障接地點(diǎn)，減小了配電線(xiàn)路檢 修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，方便快捷且操作靈活。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種配電線(xiàn)路單相接地故 障巡查裝置，其特征在于包括能向發(fā)生接地故障的被測(cè)試配電線(xiàn)路中注入故障測(cè)試信號(hào) 的測(cè)試信號(hào)發(fā)生裝置、能沿被測(cè)試配電線(xiàn)路前后移動(dòng)并能對(duì)被測(cè)試配電線(xiàn)路中是否存在故 障測(cè)試信號(hào)進(jìn)行同步檢測(cè)的手持式信號(hào)檢測(cè)裝置和與手持式信號(hào)檢測(cè)裝置配合使用的手 持式數(shù)據(jù)接收裝置，所述手持式信號(hào)檢測(cè)裝置和手持式數(shù)據(jù)接收裝置間以無(wú)線(xiàn)通信方式 進(jìn)行雙向通信。所述測(cè)試信號(hào)發(fā)生裝置包括供電模塊一、異頻信號(hào)發(fā)生模塊、對(duì)異頻信號(hào)發(fā)生模 塊所輸出異頻信號(hào)的電流值和供電模塊一的供電電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的測(cè)量模塊一以及對(duì) 異頻信號(hào)發(fā)生模塊進(jìn)行控制的中央處理器一，所述中央處理器一與異頻信號(hào)發(fā)生模塊相 接，所述異頻信號(hào)發(fā)生模塊和供電模塊一均接測(cè)量模塊一且測(cè)量模塊一接中央處理器一， 所述供電模塊一分別與異頻信號(hào)發(fā)生模塊、測(cè)量模塊一和中央處理器一相接。所述手持式信號(hào)檢測(cè)裝置包括外殼二和布設(shè)在外殼二內(nèi)的電路板二 ；所述電路板 二上設(shè)置有供電模塊二、測(cè)量模塊二、與測(cè)量模塊二相接的中央處理器二和與中央處理器 二相接的無(wú)線(xiàn)通訊模塊一，所述測(cè)量模塊二包括分別對(duì)被測(cè)試配電線(xiàn)路中的線(xiàn)路負(fù)荷電流 值和異頻電流值進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的負(fù)荷測(cè)量單元和異頻測(cè)量單元，所述負(fù)荷測(cè)量單元和異頻 測(cè)量單元均接中央處理器二，所述供電模塊二分別與測(cè)量模塊二、中央處理器二和無(wú)線(xiàn)通 訊模塊一相接。所述外殼二安裝在手持桿件的正上部，且外殼二的中上部設(shè)置有凹槽。所述手持式數(shù)據(jù)接收裝置包括外殼三和布設(shè)在所述外殼三內(nèi)的電路板三；所述電路板三上設(shè)置有供電模塊三、與無(wú)線(xiàn)通訊模塊一配合使用的無(wú)線(xiàn)通訊模塊二、與無(wú)線(xiàn)通訊 模塊二相接的中央處理器三和與中央處理器三相接的顯示模塊，所述供電模塊三分別與無(wú) 線(xiàn)通訊模塊二、中央處理器三和顯示模塊相接。所述顯示模塊布設(shè)在外殼三上。所述異頻信號(hào)發(fā)生模塊包括能產(chǎn)生220Hz頻率信號(hào)的文氏電橋振蕩器和文氏電 橋振蕩器相接的功率放大電路模塊。所述中央處理器一、中央處理器二和中央處理器三均為MCU處理器。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、設(shè)計(jì)合理、電路接線(xiàn)方便且投資成本低，加工制作方便。2、使用操作簡(jiǎn)便，當(dāng)線(xiàn)路發(fā)生單相接地故障時(shí)，首先采用測(cè)試信號(hào)發(fā)生裝置向 IOkV故障線(xiàn)路注入檢測(cè)信號(hào)，以使手持式信號(hào)檢測(cè)裝置能根據(jù)此檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行故障巡查； 而手持式信號(hào)檢測(cè)裝置為手持式可移動(dòng)測(cè)量裝置，用于確定單相接地故障點(diǎn)，同時(shí)在線(xiàn)路 正常運(yùn)行時(shí)，可實(shí)時(shí)檢測(cè)線(xiàn)路負(fù)荷電流；手持式信號(hào)接收裝置用于接收并顯示信號(hào)檢測(cè)裝 置發(fā)回的測(cè)量數(shù)據(jù)(包括負(fù)荷電流和異頻電流)。3、使用效果好，工作性能穩(wěn)定，測(cè)試信號(hào)發(fā)生裝置是一種利用特頻注入法產(chǎn)生異 頻的信號(hào)發(fā)生裝置且主要由異頻信號(hào)發(fā)生模塊、測(cè)量模塊一和中央處理器一組成，其中異 頻信號(hào)發(fā)生模塊選用文氏電橋振蕩器產(chǎn)生220Hz頻率信號(hào)，經(jīng)12V、30W的功放模塊對(duì)輸出 信號(hào)進(jìn)行放大濾波處理，因而輸出的異頻信號(hào)穩(wěn)定可調(diào)、波動(dòng)范圍小(偏差士 IHz)；測(cè)量模 塊一采用電能計(jì)量專(zhuān)用芯片雙通道測(cè)量輸出的異頻信號(hào)電流值和裝置內(nèi)部蓄電池電壓；中 央處理器一采用高性能MCU進(jìn)行接口的無(wú)縫連接、A/D轉(zhuǎn)換、控制和頻率測(cè)量功能。手持式 信號(hào)檢測(cè)裝置主要包括測(cè)量模塊二、中央處理器二和無(wú)線(xiàn)通訊模塊一，其中測(cè)量模塊二對(duì) 線(xiàn)路負(fù)荷電流和異頻電流采集進(jìn)入電能測(cè)量專(zhuān)用芯片進(jìn)行雙通道測(cè)量，異頻信號(hào)測(cè)量前進(jìn) 行濾波；由中央處理器二對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后送入控制器檢測(cè)控制，無(wú)線(xiàn)通訊模塊一進(jìn) 行短距離數(shù)據(jù)可靠傳輸(》20M)。手持式信號(hào)接收裝置采用無(wú)線(xiàn)通訊模塊二接收采集數(shù) 據(jù)，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換傳送給MCU進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，在寬頻LCD液晶模塊進(jìn)行信息顯示，內(nèi)部電池 供電，采用專(zhuān)用芯片測(cè)量?jī)?nèi)部電池電壓，利用程序判斷電池電壓如低于2. 8V，提示用戶(hù)充電 并可利用外部5V電源對(duì)其充電，具有過(guò)充保護(hù)功能，方便快捷，穩(wěn)定可靠。4、實(shí)用價(jià)值高，通過(guò)向線(xiàn)路故障相注入檢測(cè)信號(hào)，確定單相接地故障點(diǎn)，減少盲目 性，縮短了故障檢測(cè)時(shí)間；在線(xiàn)路正常運(yùn)行時(shí)，手持式信號(hào)檢測(cè)裝置可檢測(cè)線(xiàn)路的負(fù)荷電 流；單相接地故障點(diǎn)誤差不超出1米；裝置內(nèi)部有熔斷保護(hù)裝置，防止了線(xiàn)路突然帶電而導(dǎo) 致的不安全因素，確保操作安全；操作人員遠(yuǎn)離高壓，巡查人員在地面通過(guò)絕緣桿操作，安 全可靠；裝置內(nèi)部帶有電源，無(wú)需另外提供電源，使用方便。綜上所述，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、接線(xiàn)方便、使用操作簡(jiǎn)便、操作靈活且測(cè)試效率 高、安全可靠，能在IOkV故障線(xiàn)路停電后快速準(zhǔn)確查找出故障接地點(diǎn)，因而能夠?qū)崿F(xiàn)配網(wǎng) 系統(tǒng)在出現(xiàn)故障情況下的故障快速查找功能，減小了配電線(xiàn)路檢修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，方便 快捷且操作靈活。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

圖1為本實(shí)用新型的工作原理圖。圖2為本實(shí)用新型測(cè)試信號(hào)發(fā)生裝置的電路框圖。圖3為本實(shí)用新型手持式數(shù)據(jù)接收裝置的外部結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型手持式數(shù)據(jù)接收裝置的電路框圖。圖5為本實(shí)用新型手持式數(shù)據(jù)接收裝置的電路框圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1-測(cè)試信號(hào)發(fā)生裝置；1-1-異頻信號(hào)發(fā)生模1-11-文氏電橋振蕩器；塊；1-12-功率放大電路模1-2-測(cè)量模塊一 ；1-3-中央處理器一；塊；1-4-供電模塊一 ；2-手持式信號(hào)檢測(cè)裝2-1-測(cè)量模塊二 ；置；2-11-負(fù)荷測(cè)量單元；2-12-異頻測(cè)量單元；2_2_中央處理器二 ；2-3-無(wú)線(xiàn)通訊模塊一 ；2-4-供電模塊二 ； 2_5_外殼二 ；2-51-凹槽；2-6-手持桿件；3_手持式數(shù)據(jù)接收裝置；3-1-無(wú)線(xiàn)通訊模塊二 ；3-2-中央處理器三；3-3-顯示模塊；3-4-供電模塊三；4-被測(cè)試配電線(xiàn)路；5-饋線(xiàn)終端設(shè)備；6-塔桿。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2、圖3、圖4及圖5所示，本實(shí)用新型包括能向發(fā)生接地故障的被測(cè)試 配電線(xiàn)路4中注入故障測(cè)試信號(hào)的測(cè)試信號(hào)發(fā)生裝置1、能沿被測(cè)試配電線(xiàn)路4前后移動(dòng) 并能對(duì)被測(cè)試配電線(xiàn)路4中是否存在故障測(cè)試信號(hào)進(jìn)行同步檢測(cè)的手持式信號(hào)檢測(cè)裝置2 和與手持式信號(hào)檢測(cè)裝置2配合使用的手持式數(shù)據(jù)接收裝置3，所述手持式信號(hào)檢測(cè)裝置2 和手持式數(shù)據(jù)接收裝置3間以無(wú)線(xiàn)通信方式進(jìn)行雙向通信。所述測(cè)試信號(hào)發(fā)生裝置1與被 測(cè)試配電線(xiàn)路4的一端頭相接。本實(shí)施例中，所述測(cè)試信號(hào)發(fā)生裝置1包括供電模塊一 1-4、異頻信號(hào)發(fā)生模塊 1-1、對(duì)異頻信號(hào)發(fā)生模塊1-1所輸出異頻信號(hào)的電流值和供電模塊1-4的供電電壓進(jìn)行實(shí) 時(shí)檢測(cè)的測(cè)量模塊一 1-2以及對(duì)異頻信號(hào)發(fā)生模塊1-1進(jìn)行控制的中央處理器一 1-3，所 述中央處理器一 1-3與異頻信號(hào)發(fā)生模塊1-1相接，所述異頻信號(hào)發(fā)生模塊1-1和供電模 塊一 1-4均接測(cè)量模塊一 1-2且測(cè)量模塊一 1-2接中央處理器一 1-3，所述供電模塊一 1-4 分別與異頻信號(hào)發(fā)生模塊1-1、測(cè)量模塊一 1-2和中央處理器一 1-3相接。所述異頻信號(hào)發(fā) 生模塊1-1包括能產(chǎn)生220Hz頻率信號(hào)的文氏電橋振蕩器1-11和文氏電橋振蕩器1-11相 接的功率放大電路模塊1-12。所述文氏電橋振蕩器1-11與中央處理器一 1-3相接。所述手持式信號(hào)檢測(cè)裝置2包括外殼二 2-5和布設(shè)在外殼二 2-5內(nèi)的電路板二。 所述電路板二上設(shè)置有供電模塊二 2-4、測(cè)量模塊二 2-1、與測(cè)量模塊二 2-1相接的中央處 理器二 2-2和與中央處理器二 2-2相接的無(wú)線(xiàn)通訊模塊一 2-3，所述測(cè)量模塊二 2-1包括分別對(duì)被測(cè)試配電線(xiàn)路4中的線(xiàn)路負(fù)荷電流值和異頻電流值進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的負(fù)荷測(cè)量單元 2-11和異頻測(cè)量單元2-12，所述負(fù)荷測(cè)量單元2-11和異頻測(cè)量單元2-12均接中央處理器 二 2-2，所述供電模塊二 2-4分別與測(cè)量模塊二 2-1、中央處理器二 2-2和無(wú)線(xiàn)通訊模塊一
2-3相接。所述外殼二2-5安裝在手持桿件2-6的正上部，且外殼二 2-5的中上部設(shè)置有凹 槽 2-51。所述手持式數(shù)據(jù)接收裝置3包括外殼三和布設(shè)在所述外殼三內(nèi)的電路板三。所 述電路板三上設(shè)置有供電模塊三3-4、與無(wú)線(xiàn)通訊模塊一 2-3配合使用的無(wú)線(xiàn)通訊模塊二
3-1、與無(wú)線(xiàn)通訊模塊二3-1相接的中央處理器三3-2和與中央處理器三3-2相接的顯示模 塊3-3，所述供電模塊三3-4分別與無(wú)線(xiàn)通訊模塊二 3-1、中央處理器三3-2和顯示模塊3_3 相接。所述顯示模塊3-3布設(shè)在所述外殼三上。所述中央處理器一 1-3、中央處理器二 2-2和中央處理器三3-2均為MCU處理器。 所述異頻信號(hào)發(fā)生模塊1-1、測(cè)量模塊一 1-2、中央處理器一 1-3和供電模塊一 1-4均布設(shè) 在電路板一上，且所述電路板一安裝于外殼一內(nèi)。所述外殼三和所述外殼一均為方便移動(dòng) 的立方體殼體。當(dāng)處于相鄰兩個(gè)饋線(xiàn)終端設(shè)備5之間的配電線(xiàn)路發(fā)生單相接地故障，且實(shí)際進(jìn)行 接地點(diǎn)故障巡查時(shí)首先在停電狀態(tài)下，由測(cè)試信號(hào)發(fā)生裝置1向故障線(xiàn)路即被測(cè)試配電 線(xiàn)路4上發(fā)送一個(gè)具有一定功率的異頻信號(hào)；之后，手持手持式信號(hào)檢測(cè)裝置2由前至后 (或由后至前)沿著故障線(xiàn)路進(jìn)行巡檢，當(dāng)檢測(cè)到某點(diǎn)的前后兩側(cè)中一側(cè)有異頻信號(hào)而另 一側(cè)沒(méi)有時(shí)，則確定此點(diǎn)就是接地故障點(diǎn)，如圖1中4#塔桿6的位置處即為單相接地故障 點(diǎn)ο以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根 據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍 屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種配電線(xiàn)路單相接地故障巡查裝置，其特征在于包括能向發(fā)生接地故障的被測(cè)試配電線(xiàn)路(4)中注入故障測(cè)試信號(hào)的測(cè)試信號(hào)發(fā)生裝置(1)、能沿被測(cè)試配電線(xiàn)路(4)前后移動(dòng)并能對(duì)被測(cè)試配電線(xiàn)路(4)中是否存在故障測(cè)試信號(hào)進(jìn)行同步檢測(cè)的手持式信號(hào)檢測(cè)裝置(2)和與手持式信號(hào)檢測(cè)裝置(2)配合使用的手持式數(shù)據(jù)接收裝置(3)，所述手持式信號(hào)檢測(cè)裝置(2)和手持式數(shù)據(jù)接收裝置(3)間以無(wú)線(xiàn)通信方式進(jìn)行雙向通信。
2.按照權(quán)利要求1所述的配電線(xiàn)路單相接地故障巡查裝置，其特征在于所述測(cè)試信 號(hào)發(fā)生裝置(1)包括供電模塊一(1-4)、異頻信號(hào)發(fā)生模塊(1-1)、對(duì)異頻信號(hào)發(fā)生模塊 (1-1)所輸出異頻信號(hào)的電流值和供電模塊一(1-4)的供電電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的測(cè)量模塊 一 (1-2)以及對(duì)異頻信號(hào)發(fā)生模塊(1-1)進(jìn)行控制的中央處理器一(1-3)，所述中央處理 器一(1-3)與異頻信號(hào)發(fā)生模塊(1-1)相接，所述異頻信號(hào)發(fā)生模塊(1-1)和供電模塊一 (1-4)均接測(cè)量模塊一(1-2)且測(cè)量模塊一(1-2)接中央處理器一(1-3)，所述供電模塊一 (1-4)分別與異頻信號(hào)發(fā)生模塊(1-1)、測(cè)量模塊一(1-2)和中央處理器一(1-3)相接。
3.按照權(quán)利要求2所述的配電線(xiàn)路單相接地故障巡查裝置，其特征在于所述手持式 信號(hào)檢測(cè)裝置(2)包括外殼二(2-5)和布設(shè)在外殼二(2-5)內(nèi)的電路板二 ；所述電路板二 上設(shè)置有供電模塊二(2-4)、測(cè)量模塊二(2-1)、與測(cè)量模塊二(2-1)相接的中央處理器二 (2-2)和與中央處理器二(2-2)相接的無(wú)線(xiàn)通訊模塊一(2-3)，所述測(cè)量模塊二(2-1)包括 分別對(duì)被測(cè)試配電線(xiàn)路(4)中的線(xiàn)路負(fù)荷電流值和異頻電流值進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的負(fù)荷測(cè)量 單元(2-11)和異頻測(cè)量單元(2-12)，所述負(fù)荷測(cè)量單元(2-11)和異頻測(cè)量單元(2-12) 均接中央處理器二(2-2)，所述供電模塊二(2-4)分別與測(cè)量模塊二(2-1)、中央處理器二 (2-2)和無(wú)線(xiàn)通訊模塊一(2-3)相接。
4.按照權(quán)利要求3所述的配電線(xiàn)路單相接地故障巡查裝置，其特征在于所述外殼二 (2-5)安裝在手持桿件(2-6)的正上部，且外殼二(2-5)的中上部設(shè)置有凹槽(2-51)。
5.按照權(quán)利要求3或4所述的配電線(xiàn)路單相接地故障巡查裝置，其特征在于所述手 持式數(shù)據(jù)接收裝置(3)包括外殼三和布設(shè)在所述外殼三內(nèi)的電路板三；所述電路板三上設(shè) 置有供電模塊三(3-4)、與無(wú)線(xiàn)通訊模塊一(2-3)配合使用的無(wú)線(xiàn)通訊模塊二(3-1)、與無(wú) 線(xiàn)通訊模塊二(3-1)相接的中央處理器三(3-2)和與中央處理器三(3-2)相接的顯示模塊 (3-3)，所述供電模塊三(3-4)分別與無(wú)線(xiàn)通訊模塊二(3-1)、中央處理器三(3-2)和顯示模 塊(3-3)相接。
6.按照權(quán)利要求5所述的配電線(xiàn)路單相接地故障巡查裝置，其特征在于所述顯示模 塊(3-3)布設(shè)在所述外殼三上。
7.按照權(quán)利要求2、3或4所述的配電線(xiàn)路單相接地故障巡查裝置，其特征在于所述 異頻信號(hào)發(fā)生模塊(1-1)包括能產(chǎn)生220Hz頻率信號(hào)的文氏電橋振蕩器(1-11)和文氏電 橋振蕩器(1-11)相接的功率放大電路模塊(1-12)。
8.按照權(quán)利要求5所述的配電線(xiàn)路單相接地故障巡查裝置，其特征在于所述中央處 理器一(1-3)、中央處理器二(2-2)和中央處理器三(3-2)均為MCU處理器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種配電線(xiàn)路單相接地故障巡查裝置，包括能向發(fā)生接地故障的被測(cè)試配電線(xiàn)路中注入故障測(cè)試信號(hào)的測(cè)試信號(hào)發(fā)生裝置、能沿被測(cè)試配電線(xiàn)路前后移動(dòng)并能對(duì)被測(cè)試配電線(xiàn)路中是否存在故障測(cè)試信號(hào)進(jìn)行同步檢測(cè)的手持式信號(hào)檢測(cè)裝置和與手持式信號(hào)檢測(cè)裝置配合使用的手持式數(shù)據(jù)接收裝置，所述手持式信號(hào)檢測(cè)裝置和手持式數(shù)據(jù)接收裝置間以無(wú)線(xiàn)通信方式進(jìn)行雙向通信。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、接線(xiàn)方便、使用操作簡(jiǎn)便、操作靈活且測(cè)試效率高、安全可靠，能在10kV故障線(xiàn)路停電后快速準(zhǔn)確查找出故障接地點(diǎn)，減小了配電線(xiàn)路檢修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，方便快捷且操作靈活。
文檔編號(hào)G01R31/08GK201673234SQ201020205230
公開(kāi)日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月26日
發(fā)明者尹之仁 申請(qǐng)人:西安興匯電力科技有限公司