專(zhuān)利名稱(chēng)：一種基于特斯拉定理的避雷器運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種基于特斯拉定理的避雷器運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及運(yùn)用電磁感應(yīng)進(jìn)行檢測(cè)的領(lǐng)域，特別涉及一種基于特斯拉定理的避雷器運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]近年來(lái)，隨著線(xiàn)路避雷器的廣泛使用，由避雷器引發(fā)的事故率也在增加。線(xiàn)路避雷器使用量大，其外套一般采用合成絕緣材料，避雷器短路后很難從外觀上發(fā)現(xiàn)，故障點(diǎn)查找困難。對(duì)線(xiàn)路避雷器實(shí)施在線(xiàn)監(jiān)測(cè)，及時(shí)獲取避雷器的運(yùn)行信息，就可以大大提高其運(yùn)行的可靠性，降低事故發(fā)生的概率，減少事故帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。[0003]目前，我國(guó)電力系統(tǒng)對(duì)配電網(wǎng)避雷器監(jiān)測(cè)采用預(yù)防性試驗(yàn)方式，一般以?xún)赡隇橹芷冢瑢⒈芾灼鞑鹣逻M(jìn)行測(cè)試。由于配網(wǎng)避雷器數(shù)量眾多，每次檢測(cè)需要消耗大量的人力、物力、財(cái)力、還要停電，同時(shí)也不可能排除兩次預(yù)防性試驗(yàn)間避雷器損壞的可能，故很多運(yùn)行部門(mén)將試驗(yàn)周期改為3飛年，甚至取消了預(yù)防性試驗(yàn)，直到MOA老化或者受潮發(fā)生事故后才更換。一些發(fā)達(dá)國(guó)家運(yùn)行的配網(wǎng)避雷器多安裝有脫離器，但由于國(guó)外配電網(wǎng)常為中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，短路電流大，脫離器動(dòng)作起始工頻電流一般>20A。我國(guó)配網(wǎng)為中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)，短路電流情況較復(fù)雜，應(yīng)用脫離裝置并不理想。近年來(lái)，有部分單位或者生產(chǎn)廠家推出了在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)對(duì)象為MOA的泄露電流，但實(shí)驗(yàn)表明，在MOA絕緣損壞初期，全電流增大不太明顯，不利于及時(shí)準(zhǔn)確的反映MOA的工作狀況。還有一些運(yùn)行單位采用遠(yuǎn)紅外熱成像儀對(duì)MOA進(jìn)行故障監(jiān)測(cè)，具有操作安全、靈敏度高、監(jiān)測(cè)效率高的優(yōu)點(diǎn)、但價(jià)格高，并不適用于所有運(yùn)行單位。[0004]國(guó)內(nèi)外一些線(xiàn)路避雷器安裝有脫離器，能及時(shí)將故障避雷器從輸電系統(tǒng)中退出， 但出現(xiàn)故障的信息不能及時(shí)回傳至控制室。近年來(lái)，有部分研究單位或生產(chǎn)廠家推出了在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)對(duì)象為避雷器的泄漏總電流，但試驗(yàn)表明，在避雷器絕緣損壞初期，全電流增大不明顯，不利于及時(shí)準(zhǔn)確地反映避雷器的工作狀況。還有一些運(yùn)行單位采用遠(yuǎn)紅外熱成像儀對(duì)避雷器進(jìn)行故障檢測(cè)，具有操作安全、靈敏度高、檢測(cè)效率高的優(yōu)點(diǎn)，但其造價(jià)高，并不適于所有運(yùn)行單位。當(dāng)前，高壓線(xiàn)路安裝了防雷、避雷措施后，個(gè)別線(xiàn)路依然經(jīng)常被雷擊，對(duì)雷擊過(guò)程中避雷器的動(dòng)作狀況給予記錄，有利于事后分析防雷設(shè)備和防雷設(shè)計(jì)是否合理。[0005]實(shí)用新型內(nèi)容[0006]本實(shí)用新型針對(duì)國(guó)內(nèi)外配電網(wǎng)避雷器監(jiān)測(cè)的前述不足，本實(shí)用新型提出了一種基于特斯拉定理的避雷器在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)避雷器的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置，能實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)檢測(cè)避雷器運(yùn)行狀態(tài)的信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能及時(shí)獲取避雷器的運(yùn)行信息，大大提高其運(yùn)行的可靠性，降低事故發(fā)生的概率，減少事故帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)方案一種基于特斯拉定理的避雷器運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于包括前端避雷器數(shù)據(jù)采集裝置和后端數(shù)據(jù)處理裝置，所述前端避雷器數(shù)據(jù)采集裝置安裝于所述避雷器上或旁邊，包括一根與所述避雷器平行放置的導(dǎo)線(xiàn)，該導(dǎo)線(xiàn)與震蕩發(fā)3射電路相連接，作為激發(fā)震蕩發(fā)射電路向外發(fā)射震蕩信號(hào)的電流，通過(guò)發(fā)射部分的天線(xiàn)，以無(wú)線(xiàn)發(fā)射的方式，將震蕩發(fā)射電路產(chǎn)生的無(wú)線(xiàn)震蕩信號(hào)發(fā)射出去；所述后端數(shù)據(jù)處理裝置至少應(yīng)包括無(wú)線(xiàn)接收設(shè)備和信號(hào)處理模塊，無(wú)線(xiàn)接收設(shè)備與發(fā)射部分相匹配，信號(hào)處理模塊對(duì)接收到的震蕩信號(hào)進(jìn)行處理。[0008]進(jìn)一步的特征是所述后端數(shù)據(jù)處理裝置還包括存儲(chǔ)裝置和顯示裝置，所述接收裝置分別與所述存儲(chǔ)裝置、顯示裝置連接。[0009]本實(shí)用新型基于特斯拉定理的避雷器信號(hào)檢測(cè)裝置，具有如下特點(diǎn)[0010]1、操作安全、靈敏度高、監(jiān)測(cè)效率高；[0011]2、價(jià)格低廉，適用于絕大多數(shù)MOA的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)；[0012]3、具有實(shí)時(shí)性；能及時(shí)獲取避雷器的運(yùn)行信息，大大提高其運(yùn)行的可靠性，降低事故發(fā)生的概率，減少事故帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。


[0013]圖1為本實(shí)用新型基于特斯拉定理的避雷器信號(hào)檢測(cè)裝置的原理示意圖。[0014]圖2為本實(shí)用新型基于特斯拉定理的避雷器信號(hào)檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0015]
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明[0016]本實(shí)施例提供圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的基于特斯拉定理的避雷器信號(hào)檢測(cè)裝置的原理示意圖。如圖1、2所示，該系統(tǒng)包括前端數(shù)據(jù)采集裝置和后端數(shù)據(jù)處理裝置， 其中所述前端數(shù)據(jù)采集裝置與避雷器緊密安裝，用以采集避雷器運(yùn)行狀態(tài)的信號(hào)，并將信號(hào)通過(guò)發(fā)射部分發(fā)射；所述后端數(shù)據(jù)處理裝置至少包括無(wú)線(xiàn)接收設(shè)備和信號(hào)處理模塊，無(wú)線(xiàn)接收設(shè)備與發(fā)射部分相匹配以能接收震蕩信號(hào)，信號(hào)處理模塊對(duì)接收到的震蕩信號(hào)進(jìn)行處理。所述后端數(shù)據(jù)處理裝置還包括存儲(chǔ)裝置、顯示裝置，所述前端數(shù)據(jù)采集裝置分別與所述接收裝置通信連接(有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)的連接方式)，所述接收裝置分別與所述存儲(chǔ)裝置、顯示裝置連接。[0017]所述前端數(shù)據(jù)采集裝置安裝于所述避雷器上或旁邊，每臺(tái)前端數(shù)據(jù)采集裝置對(duì)應(yīng)一臺(tái)避雷器避，用于檢測(cè)避雷器的運(yùn)行狀態(tài)；前端數(shù)據(jù)采集裝置包括一根與避雷器平行放置的導(dǎo)線(xiàn)，該導(dǎo)線(xiàn)與震蕩發(fā)射電路相連接，作為激發(fā)震蕩發(fā)射電路向外發(fā)射震蕩信號(hào)的電流，通過(guò)震蕩發(fā)射電路的發(fā)射部分的天線(xiàn)，以無(wú)線(xiàn)發(fā)射的方式，將震蕩發(fā)射電路產(chǎn)生的無(wú)線(xiàn)震蕩信號(hào)發(fā)射出去。避雷器在工作時(shí)，流過(guò)避雷器的電流設(shè)為Il (如圖2)，根據(jù)特斯拉定理，與避雷器平行放置的導(dǎo)線(xiàn)則存在感應(yīng)電流12(如圖2)，Il跟12之間的值的關(guān)系由特斯拉定理計(jì)算得到。震蕩發(fā)射電路在電流12的作用下產(chǎn)生震蕩信號(hào)，并通過(guò)發(fā)射天線(xiàn)發(fā)射出去，被后端數(shù)據(jù)處理部分的接收裝置接收，發(fā)射部分與接收裝置相匹配，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的發(fā)射和接受。在后端數(shù)據(jù)處理部分，接收裝置接收信號(hào)并存儲(chǔ)顯示到相應(yīng)設(shè)備，信號(hào)處理模塊對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，以便實(shí)時(shí)分析避雷器的運(yùn)行狀態(tài)(如圖2)。[0018]本實(shí)用新型的避雷器、震蕩發(fā)射電路、發(fā)射部分、接收裝置、存儲(chǔ)裝置、顯示裝置、 信號(hào)處理模塊等，都采用現(xiàn)有技術(shù)，在此不作進(jìn)一步說(shuō)明。[0019]接收裝置也可以連接到電力系統(tǒng)局域網(wǎng)或者Internet，因此主控裝置可以定時(shí)的將每次故障信息發(fā)送到電力系統(tǒng)部門(mén)，同時(shí)由本地Web (網(wǎng)絡(luò))服務(wù)器發(fā)布在電力系統(tǒng)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)上，通過(guò)顯示裝置顯示出來(lái)，提供接口連接SCADA (數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制)系統(tǒng)，并運(yùn)行 Windows (操作視窗)上的圖形化檢測(cè)軟件，客戶(hù)端就可以直接通過(guò)IE瀏覽器直接訪問(wèn)服務(wù)器，查詢(xún)所監(jiān)測(cè)的避雷器的故障情況。[0020]1)、本實(shí)施例提供的系統(tǒng)具有很強(qiáng)的實(shí)時(shí)性、實(shí)用性，通過(guò)定時(shí)采集更新數(shù)據(jù)，保證狀態(tài)信息的實(shí)時(shí)性；通過(guò)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保被避雷器一旦出現(xiàn)故障，就能夠發(fā)出報(bào)警信號(hào)及時(shí)提醒有關(guān)人員采取措施，實(shí)用性高。[0021]2)、本實(shí)施例提供的系統(tǒng)使用靈活，安全，用戶(hù)可根據(jù)自己的需求，靈活、方便的設(shè)置參數(shù)，不論是產(chǎn)品、還是工具及其維護(hù)，都安全、可靠。[0022]3)、本實(shí)施例提供的系統(tǒng)高效節(jié)能，裝置每個(gè)部分都進(jìn)行了精心的效率設(shè)計(jì)，能量分配合理，使得裝置功耗極低，基于特斯拉定理，計(jì)算簡(jiǎn)單、實(shí)時(shí)性、可靠性高。[0023]本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅僅限于上述具體實(shí)施方式
，其還可以在本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)做出本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的種種等同變形，或者將其與本領(lǐng)域技術(shù)員公知的技術(shù)進(jìn)行組合所得到的結(jié)果形式，均應(yīng)視作不超出本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種基于特斯拉定理的避雷器運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于包括前端避雷器數(shù)據(jù)采集裝置和后端數(shù)據(jù)處理裝置，所述前端避雷器數(shù)據(jù)采集裝置安裝于所述避雷器上或旁邊，包括一根與所述避雷器平行放置的導(dǎo)線(xiàn)，該導(dǎo)線(xiàn)與震蕩發(fā)射電路相連接，作為激發(fā)震蕩發(fā)射電路向外發(fā)射震蕩信號(hào)的電流，通過(guò)發(fā)射部分的天線(xiàn)，以無(wú)線(xiàn)發(fā)射的方式，將震蕩發(fā)射電路產(chǎn)生的無(wú)線(xiàn)震蕩信號(hào)發(fā)射出去；所述后端數(shù)據(jù)處理裝置至少應(yīng)包括無(wú)線(xiàn)接收設(shè)備和信號(hào)處理模塊，無(wú)線(xiàn)接收設(shè)備與發(fā)射部分相匹配，信號(hào)處理模塊對(duì)接收到的震蕩信號(hào)進(jìn)行處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于特斯拉定理的避雷器運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于所述后端數(shù)據(jù)處理裝置還包括存儲(chǔ)裝置和顯示裝置，所述接收裝置分別與所述存儲(chǔ)裝置、顯示裝置連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及基于特斯拉定理的避雷器運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)裝置，包括前端避雷器數(shù)據(jù)采集裝置和后端數(shù)據(jù)處理裝置，所述前端避雷器數(shù)據(jù)采集裝置安裝于所述避雷器上或旁邊，包括一根與所述避雷器平行放置的導(dǎo)線(xiàn)，該導(dǎo)線(xiàn)與震蕩發(fā)射電路相連接，作為激發(fā)震蕩發(fā)射電路向外發(fā)射震蕩信號(hào)的電流，通過(guò)發(fā)射部分的天線(xiàn)，以無(wú)線(xiàn)發(fā)射的方式，將震蕩發(fā)射電路產(chǎn)生的無(wú)線(xiàn)震蕩信號(hào)發(fā)射出去；所述后端數(shù)據(jù)處理裝置至少應(yīng)包括無(wú)線(xiàn)接收設(shè)備和信號(hào)處理模塊，無(wú)線(xiàn)接收設(shè)備與發(fā)射部分相匹配，信號(hào)處理模塊對(duì)接收到的震蕩信號(hào)進(jìn)行處理。本實(shí)用新型提供的系統(tǒng)能實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)檢測(cè)避雷器的運(yùn)行狀態(tài)；操作安全、靈敏度高、監(jiān)測(cè)效率高；及時(shí)獲取避雷器的運(yùn)行信息，提高運(yùn)行的可靠性，降低事故發(fā)生的概率，減少事故的經(jīng)濟(jì)損失。
文檔編號(hào)G08C17/02GK202330580SQ201120443329
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者盧順, 唐娟, 張作鵬, 張林俊, 熊浩, 魏鋼 申請(qǐng)人:重慶勤智科技有限公司, 重慶市電力公司檢修分公司