本實用新型涉及一種智能變電站分布式跳閘出口校驗儀,屬于供電檢修設備技術領域。
背景技術:
目前,智能變電站得到了廣泛的推廣應用,其中,繼電保護裝置的校驗工作是智能變電站驗收的重點項目,有一類保護裝置,如:變壓器保護、母線保護和備自投保護,涉及兩個及以上的間隔設備,而這些設備往往分布在不同的設備區(qū),距離較遠。背景技術在進行這類設備的整組試驗時,為了驗證設備動作的可靠性,需要一人在保護裝置處加試驗量,一人在監(jiān)控后臺記錄試驗結果和操作合斷路器,另外至少三人分別在不同間隔設備處觀察設備狀態(tài)、在設備動作后按復歸按鈕為下一次試驗做準備,并用對講機通知試驗人是否允許進行下一次試驗。整個實驗過程一是需要多人同時工作,人員利用率極低;二是每次斷路器都實際動作,對斷路器的損耗極大,特別是變壓器保護,有十幾種保護類別,斷路器需要開斷十幾次,對斷路器的壽命影響非常大;三是斷路器分合需要一定的時間,拉長了試驗時間,降低了試驗效率。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型目的是提供一種智能變電站分布式跳閘出口校驗儀,利用現(xiàn)場設備之間已有的大量光纖配置信號傳輸設備,可以只由一人在保護裝置處邊加試驗量同時觀看校驗儀外部指示面板的指示燈即可直觀準確地判斷動作結果,操作簡單、使用方便、檢測校對快速準確,有效地解決了背景技術中存在的上述問題。
本實用新型的技術方案是:一種智能變電站分布式跳閘出口校驗儀,包含間隔設備、光電發(fā)送器和檢測設備本體,所述光電發(fā)送器設置在間隔設備上,檢測設備本體包含電源輸入單元、光電接收單元、檢測及結果顯示單元和繼電器動作保持模塊結構結構,光電發(fā)送器和光電接收單元通過光纖、電纜互相連接,光電接收單元、檢測及結果顯示單元、繼電器動作保持模塊結構結構分別與電源輸入單元互相連接,光電接收單元、繼電器動作保持模塊結構結構、檢測及結果顯示單元依次連接。
所述繼電器動作保持模塊結構結構的數量為十個,光電發(fā)送器、光電接收單元中光電接收器的數量與繼電器動作保持模塊結構結構的數量相匹配。
所述電源輸入單元包含+5V(伏特)電源、復歸開關和發(fā)光二極管,三者依次連接。
所述繼電器動作操持模塊結構包含繼電器線圈、三極管、繼電器、輸出端子、電阻、發(fā)光二極管和電容。
本實用新型的有益效果是:能夠很好地利用現(xiàn)場設備之間已有的大量光纖來完成信號的遠距離傳輸,就地取材,無需再配備專門的信號傳輸設備,設計簡潔,使用方便;只需要一個工作人員在短時間內就可完成,而且結果直觀準確,降低了勞動強度,提高了工作效率,并且不需要實際分合斷路器,減少了一次設備損耗;可擴展性高,能并列使用,在從事大量工作時,如果一臺插口不能滿足要求,可以多臺并列使用;采用模塊化獨立工作,性能可靠。
附圖說明
圖1是本實用新型的繼電器動作保持模塊結構結構示意圖;
圖2是本實用新型的光電發(fā)送器示意圖;
圖3是本實用新型的光纜接收器示意圖;
圖4是本實用新型的檢測設備本體電路結構示意圖;
圖中:光電發(fā)送器201、光電接收器202、電源輸入單元301、光電接收單元302、檢測及結果顯示單元303。
具體實施方式
以下結合附圖,通過實施例對本實用新型作進一步說明。
一種智能變電站分布式跳閘出口校驗儀,包含間隔設備、光電發(fā)送器201、和檢測設備本體,所述光電發(fā)送器201設置在間隔設備上,檢測設備本體包含電源輸入單元301、光電接收單元302、檢測及結果顯示單元303和繼電器動作保持模塊結構結構,光電發(fā)送器201和光電接收單元302通過光纖、電纜互相連接,光電接收單元302、檢測及結果顯示單元303、繼電器動作保持模塊結構結構分別與電源輸入單元301互相連接,光電接收單元302、繼電器動作保持模塊結構結構、檢測及結果顯示單元303依次連接。
所述繼電器動作保持模塊結構結構的數量為十個,光電發(fā)送器、光電接收單元302中光電接收器202的數量與繼電器動作保持模塊結構結構的數量相匹配。
所述電源輸入單元301包含+5V(伏特)電源、復歸開關和發(fā)光二極管,三者依次連接。
所述繼電器動作操持模塊結構包含繼電器線圈、三極管、繼電器、輸出端子、電阻、發(fā)光二極管和電容。
本實用新型包含檢測設備本體和分布式信號采集設備。檢測設備本體包含電源輸入部分、光電接收部分和檢測及結果顯示部分。其中,電源輸入部分包括了電源插頭、電源指示和設備復歸按鈕;光電接收部分是N個光電接收器并排插在一起組成的,具有N個光纖輸入口;檢測及結果顯示部分由N個相同的繼電器動作保持模塊結構并聯(lián)組成,每個繼電器動作保持模塊結構都對應一個光電接收器,同時對應一個指示燈。分布式信號采集設備是一個個獨立的與光電接收器功能相反的光電發(fā)送器。
各間隔智能終端上的電纜芯和備用光芯分別插入到光電發(fā)送器的電信號接口和光信號接口后,將該備用光纖的另一頭光芯插入到檢測設備本體的光纖輸入口,電纜芯對應的開關接點接通時,光電發(fā)送器向光電接收器發(fā)送一組光信號,經過光電接收器再次轉換為電信號后,繼電器動作保持模塊結構的開關控制部分得電導通,從而反映給結果顯示部分的指示燈,直接從操作面板上看到智能終端中繼電器的動作情況,從而完成對變壓器跳閘出口的校對。
在電源輸入單元,+5V電源通過常閉的復歸開關S1接發(fā)光二級管D3,作為電源輸入指示部分。電源為+5V直流電源,可以使用手機充電器電源,也可以購買模塊電源使用。模塊電源在我國發(fā)展技術已經成熟,價格便宜,所以我們直接使用。復歸開關S1是指示燈復歸用的,正常情況下是閉合的,需要復歸時,按下此按鈕,復歸開關斷開,指示燈熄滅。發(fā)光二極管D3為電源指示燈。
在繼電器動作操持模塊結構,包含繼電器線圈、三極管Q1、繼電器JP1和輸出端子CN1、輸出端子CN2、電阻R1、電阻R2、發(fā)光二極管D1和電容C2。在光電接收器發(fā)出電信號的瞬間,作為開關管的三極管基極有大約1V的正電(控制端輸入CN2的3號端子取自發(fā)光二極管的陽極,故與D2陽極等電位),NPN型三極管集電極電位約+5V,發(fā)射極接地,所以此時三極管導通;電阻R1、R2起限流作用,分別保護發(fā)光二級管及三極管;發(fā)光二極管D1作為開關管導通指示;電容C2起穩(wěn)壓作用,保護三極管不受電壓沖擊。而繼電器線圈正極性端一直通有+5V電源,負極性端與作為開關管的三極管Q1相連,當三極管Q1導通時,繼電器線圈得電,其常開觸點閉合, 繼電器JP1用短接片連接,5V正電即通過繼電器JP1、常開觸點、輸出端子CN1的1號端子接通到操作面板上的指示燈D2;此時對應的插口J1如果接通后斷開,這個曾經閉合過的狀態(tài)也可通過該回路保持下來。
在光電收發(fā)器部分,光電收發(fā)器分為兩部分,一部分是分布在各間隔設備處的光電發(fā)送器,一部分是安裝在檢測設備本體上與繼電器動作保持部分接在一起的光電接收器,二者原理相同,功能相反。當光電發(fā)送器的輸入端接點IP1接通時,開關量信號通過光電轉換芯片DD1轉換為光信號,該光信號從光電發(fā)送器的輸出端OP1通過光纖傳輸給光電接收器,光電接收器的輸入端IP2接收到光信號后,再通過光電轉換芯片DD2轉換為電信號,該電信號使光電接收器的輸出端接點OP2閉合,從何觸發(fā)繼電器動作。
在檢測及結果顯示單元,當光電接收器的輸出端接點OP2閉合時,+5V電源通過復歸開關(按鈕)S1、接點OP2、發(fā)光二級管D2導通。接點OP2作為外部接點,在其閉合瞬間此回路導通,發(fā)光二極管作為接點閉合指示燈,并且接點OP2瞬間動作即能被設備保持直至復歸。
在實際應用中,由10個并聯(lián)的繼電器動作保持模塊結構,分別對應了10個光電接收器,將各個設備間隔對應的光纖插入光纖插口即可,10個繼電器動作保持模塊結構相互獨立,從而提高了裝置可靠性。
在用于跳閘出口的測試中(5出口為例):
1、電源使用:當附近沒有交流電源時,可使用移動電源作為試驗裝置的工作電源,簡單且可靠。
2、跳閘出口校驗儀通電檢查無問題后,到各間隔設備處,將各智能終端上的電纜芯和備用光芯分別插入到光電發(fā)送器的電信號接口和光信號接口,然后將相應備用光纖的另一頭光芯插入到檢測設備本體的光纖輸入口,并做好記錄,哪個光纖輸入口對應哪臺一次設備。
3、進行保護裝置傳動試驗,保護裝置動作后觀察指示燈的指示,判斷保護裝置出口的動作性,每一次試驗完畢后復歸試驗裝置,為下一次做準備。