專利名稱:一種線路故障的檢測報警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及了一種線路故障的檢測裝置及由該裝置與多通道無線傳輸系統(tǒng)構(gòu)成的電力線路故障檢測報警裝置。
目前用于線路故障檢測的裝置很多,這些裝置大都是利用檢測線路的工作電壓、電流參數(shù)來判斷故障。如在電力線路中應(yīng)用的過電流、過電壓保護(hù)裝置;負(fù)序電流保護(hù)裝置;反應(yīng)U/I的阻抗保護(hù)裝置以及新型的根據(jù)線路行波確定線路故障的行波保護(hù)裝置等。這些裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高,易受互感器誤差及過渡電阻等因素的影響,精度不易提高,并且不能在停電狀態(tài)下運(yùn)行。特別在短線路中,由于阻抗小,現(xiàn)有的故障測距裝置很難精確測定故障距離。在低壓小電網(wǎng)中,由于分支多,負(fù)荷變化大,停電時間長,考慮到成本、技術(shù)難度等因素,一般不用上述裝置檢測故障。因此,檢測低壓小電網(wǎng)的故障特別是斷線故障成為一個棘手的問題。目前,用于檢測低壓小電網(wǎng)斷線的裝置,只有在停電狀態(tài)下運(yùn)行的直流平衡檢測裝置,它通過檢測并聯(lián)在線路末端的電阻是否平衡來判斷線路是否發(fā)生故障。這種裝置有以下明顯的缺點(diǎn)(1)不能在線路帶電狀態(tài)下運(yùn)行。
(2)受線路負(fù)荷影響很大,以至于線路上電度表等很小的負(fù)荷都能影響其正常工作。
本實用新型的目的是提供一種能夠在線路帶電或不帶電都能正常運(yùn)行的、不受負(fù)荷影響的、適用于任何線路尤其適應(yīng)于短線路的高精度故障檢測裝置,并且進(jìn)一步提供一種利用該裝置和多通道無線傳輸系統(tǒng)構(gòu)成的適用于低壓電網(wǎng)的新型電力線路故障檢測報警裝置。
本故障檢測裝置是通過在被檢測線路上外加特定頻率的高頻信號來檢測線路故障的,從而能夠不受工頻電流的影響和限制,準(zhǔn)確而迅速的判斷線路故障。下面根據(jù)附圖對本實用新型作詳細(xì)敘述。
圖1是故障檢測裝置的電原理圖。圖2是故障檢測裝置的結(jié)構(gòu)框圖。圖3是本故障檢測裝置與已有的無線報警器配合而成的一種電力線路故障檢測斷線報警裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
故障檢測裝置(8)是由高頻信號發(fā)生器(1)、耦合器(2)、空心線圈(3)、(4)、電容器(5)及電子開關(guān)(6)構(gòu)成。其中高頻信號發(fā)生器是由普通的文氏橋振蕩器和放大器構(gòu)成,它產(chǎn)生一定頻率的高頻信號,該信號的頻率f在線路(7)、耦合器(2)及電容器(5)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的諧振帶寬之內(nèi)。
耦合器(2)將高頻信號發(fā)生器(1)產(chǎn)生的高頻信號耦合到線路(7)上,并且使檢測裝置與線路的工頻電壓隔離。耦合器是由高頻變壓器與電容器串聯(lián)構(gòu)成,它們的參數(shù)隨工作頻率的不同而不同,一般情況下,電容器的值在0.1~0.22uf之間,變壓器線圈的電感量在0.5~1.0mH之間。
串聯(lián)于線路(7)中的空心線圈(3)、(4),在要求高的故障測距中使用,要求不高時也可以不用。電容器(5)的容量是0.01~0.1uf,它接在被檢測線路的末端,作為被檢測線路(7)的邊界,同時消除檢測死區(qū)。
當(dāng)線路(7)發(fā)生故障時,電子開關(guān)(6)輸出一個開關(guān)信號。如果要精確測定故障距離,可以在電子開關(guān)(6)之前取出一個模擬信號,用來與計算機(jī)等設(shè)備配接。
正常情況下,高頻信號發(fā)生器(1)發(fā)出一定頻率的高頻信號,使線路(7)工作于諧振狀態(tài)。此時對信號發(fā)生器(1)來說,線路(7)呈高阻抗。當(dāng)線路(7)發(fā)生故障時,線路(7)的諧振頻率發(fā)生偏移,故對信號又呈現(xiàn)低阻抗,通過耦合器(2)可以檢測出電壓的變化,該變化量使電子開關(guān)(6)動作,接通有關(guān)指示設(shè)備,也可以通過測量變化量來準(zhǔn)確測定故障距離。
利用本實用新型的故障檢測裝置,可以檢測電力架空線路、電力電纜、通訊線路等多種線路的故障,如果應(yīng)用于電力系統(tǒng),則可以消除其它保護(hù)裝置不易消除的過渡電阻及系統(tǒng)暫態(tài)的影響,大大提高測量精度。從而可以利用本實用新型構(gòu)成多種繼電保護(hù)裝置、故障測距裝置和故障檢測報警裝置。
利用該故障檢測裝置可以與多通道無線傳輸系統(tǒng)配合成一種新型的電力線路故障檢測報警裝置。
用于線路故障的檢測報警裝置由故障檢測裝置(8)和已有技術(shù)編碼器(9)、發(fā)射機(jī)(10)、接收機(jī)(11)、解碼器(12)、通道指示器(13)和音響報警器(14)構(gòu)成。
正常情況下發(fā)射機(jī)(10)不工作。當(dāng)線路(7)發(fā)生斷線故障時,故障檢測器(8)發(fā)出一個故障信號,使電子開關(guān)(6)動作,接通編碼器(9)及發(fā)射機(jī)(10)的電源,特別適合于低壓電網(wǎng)的防盜報警。
權(quán)利要求1.一種利用外加信號檢測線路故障的檢測報警裝置,其特征在于該檢測報警裝置由高頻信號發(fā)生器、耦合器、空心線圈、電容器構(gòu)成,外加信號的頻率在被檢測線路與本裝置構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的諧振帶寬之內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)力要求1所述的檢測報警裝置,其特征在于該檢測報警裝置由線路故障檢測裝置與編碼器、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、解碼器、通道指示器、音響報警器構(gòu)成。
專利摘要本實用新型涉及了一種線路故障的檢測裝置及由該裝置構(gòu)成的電力線路故障檢測報警裝置。該裝置是利用外加特定頻率的高頻信號來檢測線路故障的。它能在線路帶電和不帶電兩種狀態(tài)下運(yùn)行,并且不受負(fù)荷、系統(tǒng)暫態(tài)、過渡電阻等因素的影響。它適應(yīng)于電力架空線路、電力電纜、通訊線路等多種線路,尤其適應(yīng)于短電力線路的故障測距和低壓電網(wǎng)的防盜報警。該裝置由高頻信號發(fā)生器、耦合器、空心線圈、電容器構(gòu)成。
文檔編號G01R31/00GK2101252SQ91221609
公開日1992年4月8日 申請日期1991年8月31日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月31日
發(fā)明者杜宗展 申請人:杜宗展