一種對帶串聯(lián)間隙線路避雷器狀態(tài)在線檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種對帶串聯(lián)間隙線路避雷器狀態(tài)在線檢測裝置,屬于電力系統(tǒng)輸電線路用帶串聯(lián)間隙避雷器在線檢測裝置。避雷器動作電流采集器串聯(lián)在線路避雷器接地線中,避雷器動工頻作電流采集器與數(shù)據(jù)處理器連接,計(jì)數(shù)指示器分別與避雷器動作工頻電流采集器、數(shù)據(jù)處理器連接,該數(shù)據(jù)處理器與故障報(bào)警指示器連接。優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)達(dá)到或者超過報(bào)警閾值即對帶串聯(lián)間隙線路避雷器狀態(tài)異常進(jìn)行報(bào)警,實(shí)現(xiàn)了帶間隙線路避雷器的狀態(tài)監(jiān)測,裝置采用無源監(jiān)測方式,結(jié)構(gòu)簡單,為運(yùn)行、維護(hù)人員及時(shí)提供避雷器狀態(tài)信息,提高了帶間隙線路避雷器運(yùn)行可靠性。
【專利說明】一種對帶串聯(lián)間隙線路避雷器狀態(tài)在線檢測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力系統(tǒng)輸電線路用帶串聯(lián)間隙避雷器在線檢測裝置,屬于輸電線路防雷設(shè)備的配套附屬設(shè)備,適用于輸電線路帶串聯(lián)間隙避雷器運(yùn)行狀態(tài)檢測。
【背景技術(shù)】
[0002]線路避雷器主要用于限制大氣過電壓引起桿塔絕緣子閃絡(luò),是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要保護(hù)設(shè)備之一,是電力系統(tǒng)推廣應(yīng)用的一種防雷設(shè)備,運(yùn)行環(huán)境惡劣往往會遇到如:污穢、進(jìn)水受潮、易遭受大電流沖擊,大電流沖擊,這些將直接影響線路避雷器的使用壽命,在運(yùn)行中會出現(xiàn)熱崩潰,甚至發(fā)生爆炸事故,為了確保線路避雷器正常發(fā)揮作用,線路避雷器需要對運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)控。
[0003]線路避雷器目前主要有無間隙和帶串聯(lián)間隙兩大類線路避雷器,無間隙線路避雷器可以采用常規(guī)檢測即可對現(xiàn)狀進(jìn)行有效監(jiān)控,對于帶串聯(lián)間隙由于間隙起到隔離作用,正常運(yùn)行時(shí)不存在泄漏電流,采用常規(guī)檢測及計(jì)數(shù)器方式不能對避雷器的劣化做出直接進(jìn)行有效監(jiān)測,近年國內(nèi)公開的專利例如“線路避雷器用故障指示器”專利號2005220078602.5,“線路避雷器狀態(tài)指示器”專利號200720087637.4及“帶間隙線路避雷器狀態(tài)指示器”專利號200810046846.3均是為檢測避雷器動作次數(shù),通過記錄累計(jì)次數(shù)、指示標(biāo)識等顯示動作情況,只能作為設(shè)備定期檢修維護(hù)提供參考,不能對避雷器的劣化做出直接判斷,為了保證帶間隙線路避雷器安全運(yùn)行,需要解決線路避雷器運(yùn)行狀態(tài)在線監(jiān)測難題,實(shí)現(xiàn)帶間隙線路避雷器在線監(jiān)測,提高帶間隙線路避雷器安運(yùn)行可靠性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供一種對帶串聯(lián)間隙線路避雷器狀態(tài)在線檢測裝置,以解決目前不能對避雷器的劣化做出直接判斷、不能對線路避雷器運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)測的問題。
[0005]本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:避雷器動作電流采集器串聯(lián)在線路避雷器接地線中,避雷器動工頻作電流采集器與數(shù)據(jù)處理器連接,計(jì)數(shù)指示器分別與避雷器動作工頻電流采集器、數(shù)據(jù)處理器連接,該數(shù)據(jù)處理器與故障報(bào)警指示器連接;
[0006]所述避雷器動作電流采集器由羅戈夫斯基線圈電流傳感器與瞬變電壓抑制器、壓敏保護(hù)電阻并聯(lián)構(gòu)成,瞬變電壓抑制器和壓敏保護(hù)電阻并連接在線圈輸出端;
[0007]所述數(shù)據(jù)處理器由計(jì)數(shù)指示器的閉合接點(diǎn)、電流電壓變換器、電阻分配器和RC定時(shí)器構(gòu)成;
[0008]所述計(jì)數(shù)指示器原由電流電壓變換器、電容、指針電磁式計(jì)數(shù)器及閉合接點(diǎn)組成;
[0009]所述故障報(bào)警指示器由保護(hù)二極管、電磁線圈和故障指示機(jī)構(gòu)組成。
[0010]本實(shí)用新型是通過檢測帶串聯(lián)間隙線路避雷器動作時(shí)間隙燃弧工頻續(xù)流時(shí)間、工頻續(xù)流幅值,根據(jù)檢測數(shù)據(jù)不同對避雷器劣化狀態(tài)評估并且報(bào)警指示,實(shí)現(xiàn)帶串聯(lián)間隙線路避雷器狀態(tài)在線檢測。
[0011]帶串聯(lián)間隙線路避雷器的本體關(guān)鍵器件為金屬氧化物非線性電阻閥片,其電阻片具有極為優(yōu)越的非線性特性,正常工作電壓下其電阻值很高,實(shí)際上相當(dāng)于一個(gè)絕緣體,而在過電壓作用下電阻片的電阻很小,殘壓很低,使積累的能力快速釋放,將線路電壓升高限制在一定幅值防止桿塔絕緣子閃絡(luò),當(dāng)過電壓消失后,它又自動恢復(fù)常態(tài),切斷工頻續(xù)流,線路避雷器本體未發(fā)生老化時(shí)流過間隙和本體的工頻電流一般I?2個(gè)周期內(nèi)即可熄弧,工頻電流幅值小于2A,考慮避雷器差異性以及實(shí)際運(yùn)行工況包括污穢、潮濕等惡劣運(yùn)行環(huán)境影響因素,線路避雷器動作間隙通過的工頻續(xù)流時(shí)間不大于數(shù)秒、電流值不大于數(shù)安,檢測上述參數(shù)可以直接反映避雷器劣化的程度,對線路避雷器狀態(tài)進(jìn)行檢測。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0013](I)對帶間隙線路避雷器的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行直接監(jiān)測,線路無需定期停電對線路避雷器進(jìn)行拆卸試驗(yàn)檢測,降低了運(yùn)行檢修成本,實(shí)現(xiàn)了帶串聯(lián)間隙線路避雷器狀態(tài)檢修。
[0014](2)采用無源監(jiān)測方式對線路避雷器進(jìn)行檢測,裝置結(jié)構(gòu)簡單,報(bào)警指示明顯,運(yùn)行檢修人員能夠及時(shí)對故障避雷器進(jìn)行更換,提高了線路供電的可靠性。
[0015](3)本實(shí)用新型裝置的動作計(jì)數(shù)相關(guān)參數(shù)滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求,適用于輸電線路帶間隙避雷器的在線監(jiān)測。
[0016](4)本實(shí)用新型裝置可重復(fù)使用,不工作時(shí)不承受電壓,元器件不易老化,使用壽命長。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型原理圖,圖中包括帶串聯(lián)間隙線路避雷器5,輸電線6 ;
[0018]圖2是本實(shí)用新型避雷器動作電流采集電路原理圖;
[0019]圖3是本實(shí)用新型數(shù)據(jù)處理器電路原理圖;
[0020]圖4是本實(shí)用新型計(jì)數(shù)指示器電路原理圖;
[0021]圖5是本實(shí)用新型故障報(bào)警指示器電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]避雷器動作電流采集器I串聯(lián)在線路避雷器接地線中,避雷器動工頻作電流采集器I與數(shù)據(jù)處理器2連接,計(jì)數(shù)指示器3分別與避雷器動作工頻電流采集器1、數(shù)據(jù)處理器2連接,該數(shù)據(jù)處理器2與故障報(bào)警指示器4連接。
[0023]避雷器動作電流采集器I由羅戈夫斯基線圈電流傳感器101與瞬變電壓抑制器102、壓敏保護(hù)電阻103并聯(lián)構(gòu)成,避雷器動作電流通過羅戈夫斯基線圈經(jīng)過磁耦合即采集到線路避雷器動作時(shí)的雷電流沖擊和工頻續(xù)流信號,被測電氣主回路僅通過磁耦合聯(lián)系在一起,而無電路上的直接連接線圈實(shí)現(xiàn)高、低電壓隔離,瞬變電壓抑制器102和壓敏保護(hù)電阻103并連接在線圈輸出端,不僅可以抑制瞬變高電壓起到保護(hù)作用,而且能夠提高整個(gè)裝置的抗干擾能力。
[0024]數(shù)據(jù)處理器2由計(jì)數(shù)指示器3的閉合接點(diǎn)301、電流電壓變換器201、電阻分配器202和RC定時(shí)器構(gòu)成203 ;避雷器動作電流采集器I采集的避雷器動作電流信號大于50A,計(jì)數(shù)指示器3計(jì)數(shù)并且閉合閉合接點(diǎn)301,電流信號經(jīng)閉合接點(diǎn)301輸入到電流電壓變換器201,將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號,電壓信號通過電阻分配器202電路中的R1、R2進(jìn)行二次分壓,通過調(diào)整分壓比,通過調(diào)整分壓比,對于檢測區(qū)間動作電流大于一定值時(shí),作為具備啟動異常動作報(bào)警指示器條件之一,線路避雷器動作持續(xù)時(shí)間T采用RC充電方式進(jìn)行檢測,RC定時(shí)器電路203中的第三電阻R3對電容C充電,電容C的充電時(shí)間按照R、C充電常數(shù)預(yù)設(shè),緩慢上升到預(yù)定電壓值,當(dāng)電壓值和持續(xù)時(shí)間閾值達(dá)到報(bào)警值,即可驅(qū)動故障指示器動作指示。
[0025]計(jì)數(shù)指示器3原由電流電壓變換器302、電容303、指針電磁式計(jì)數(shù)器304及閉合接點(diǎn)301組成;當(dāng)進(jìn)行線路避雷器動作時(shí),記錄雷電沖擊次數(shù),并且閉合接點(diǎn)301閉合,其中線路避雷器雷電沖擊動作計(jì)數(shù)按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定當(dāng)8/20 μ S的雷電沖擊電流超過50Α時(shí),該計(jì)數(shù)器累加計(jì)數(shù)并且保持。
[0026]故障報(bào)警指示器4由保護(hù)二極管401、電磁線圈402和故障指示機(jī)構(gòu)403組成,保護(hù)二極管401抑制瞬間大電流實(shí)現(xiàn)過電壓保護(hù),防止電磁線圈402被大電流擊穿,當(dāng)避雷器動作時(shí)通過間隙的工頻續(xù)流幅值、持續(xù)時(shí)間超過預(yù)警值,電磁線圈402將動作,驅(qū)動故障指示機(jī)構(gòu)403指示并且保持。
[0027]所述避雷器動作電流采集器采集線路避雷器動作電流信號,計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)并且閉合其閉合接點(diǎn),工頻續(xù)流信號經(jīng)閉合接點(diǎn)輸入到電流電壓變換器,將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號,電壓信號通過電阻分配器電路中的第一電阻R1、第二電阻R2進(jìn)行二次分壓,通過調(diào)整分壓比,對于檢測區(qū)間動作電流大于設(shè)定值時(shí),啟動異常動作報(bào)警指示器。
【權(quán)利要求】
1.一種對帶串聯(lián)間隙線路避雷器狀態(tài)在線檢測裝置,其特征在于:避雷器動作電流采集器串聯(lián)在線路避雷器接地線中,避雷器動工頻作電流采集器與數(shù)據(jù)處理器連接,計(jì)數(shù)指示器分別與避雷器動作工頻電流采集器、數(shù)據(jù)處理器連接,該數(shù)據(jù)處理器與故障報(bào)警指示器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對帶串聯(lián)間隙線路避雷器狀態(tài)在線檢測裝置,其特征在于:避雷器動作電流采集器由羅戈夫斯基線圈電流傳感器與瞬變電壓抑制器、壓敏保護(hù)電阻并聯(lián)構(gòu)成,瞬變電壓抑制器和壓敏保護(hù)電阻并連接在羅戈夫斯基線圈電流傳感器的線圈輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對帶串聯(lián)間隙線路避雷器狀態(tài)在線檢測裝置,其特征在于:數(shù)據(jù)處理器由計(jì)數(shù)指示器的閉合接點(diǎn)、電流電壓變換器、電阻分配器和RC定時(shí)器構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對帶串聯(lián)間隙線路避雷器狀態(tài)在線檢測裝置,其特征在于:計(jì)數(shù)指示器原由電流電壓變換器、電容、指針電磁式計(jì)數(shù)器及閉合接點(diǎn)組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對帶串聯(lián)間隙線路避雷器狀態(tài)在線檢測裝置,其特征在于:故障報(bào)警指示器由保護(hù)二極管、電磁線圈和故障指示機(jī)構(gòu)組成。
【文檔編號】G01R31/00GK203772990SQ201420138717
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】列劍平, 張益云, 孫友群, 金鵬, 劉赫, 劉桂梅 申請人:國網(wǎng)吉林省電力有限公司電力科學(xué)研究院, 南京卓實(shí)電氣有限責(zé)任公司, 吉林省電力科學(xué)研究院有限公司, 國家電網(wǎng)公司