無線鉗形相位檢測裝置制造方法
【專利摘要】無線鉗形相位檢測裝置，本發(fā)明特征在于，主機(jī)單元與電流檢測單元之間采用無線信號進(jìn)行通信連接，主機(jī)單元與電壓檢測單元之間采用無線信號進(jìn)行通信連接，主機(jī)單元、電流檢測單元及電壓檢測單元構(gòu)成完整的整體。本發(fā)明的有益效果為，在進(jìn)行交流電流電壓的幅值相位檢測時，不受相位基準(zhǔn)向量位置和檢測位置的距離遠(yuǎn)近的制約，可以方便的檢測不同位置的交流電壓電流幅值和相位，通過對二次端子電氣量的測量，檢驗(yàn)變電站的交流電流電壓回路的正確性，具有簡便、效率高、效果好的特點(diǎn)，從而維護(hù)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
【專利說明】無線鉗形相位檢測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電工技術(shù)，是對交流電流及電壓進(jìn)行幅值及相位進(jìn)行檢測的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]2000年10月，云南電網(wǎng)220kV某變電站# I主變LEP — 973G公共繞組零序過流保護(hù)動作三側(cè)開關(guān)跳閘，元謀變除220kV進(jìn)線外，全站失壓。導(dǎo)致220kV元謀變電站所供的元謀、羊曰河、甸心及大灣子共四個電鐵牽引變失電達(dá)68分鐘，造成昆鐵13列貨車I列旅客列車停運(yùn)。造成了重大的經(jīng)濟(jì)損失和不良的社會影響。事故發(fā)生后經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)# I主變零序回路串入B相電流，這在安裝調(diào)試和驗(yàn)收過程中都沒有發(fā)現(xiàn)這一重大的事故隱患。
[0003]2011年12月，云南電網(wǎng)IlOkV某變電站IOkV II段母線PT爆炸，正確動作應(yīng)由# 2主變IOkv后備保護(hù)或IlOkV后備保護(hù)動作切除故障，但2#主變后備保護(hù)沒有動作，造成高橋院變、靖安變失壓事故，損失負(fù)荷79.13MW，損失負(fù)荷比例10%，供電用戶停電比例5.3%，檢查發(fā)現(xiàn)2#主變后備保護(hù)沒有動作的原因是現(xiàn)場安裝人員將2號主變IOkV側(cè)復(fù)合電壓閉鎖過電流保護(hù)的電壓回路錯誤接成了 IlOkV I段母線電壓。為了避免此類事件和事故的發(fā)生，需要在變電站進(jìn)行電流電壓檢驗(yàn)。
[0004]由于電壓檢測位置距離二次電流的檢測位置較遠(yuǎn)，一般情況下都以固定的電壓作為相位測量基準(zhǔn)，有線測量單元給現(xiàn)場的檢測帶來不便，例如:在變電站投運(yùn)前為檢驗(yàn)交流電流回路的正確性，在一次加試驗(yàn)電流，在二次以試驗(yàn)電壓作為相位檢測基準(zhǔn)檢測二次電流幅值和相位，有線檢測裝置就凸顯出其巨大的局限性，那就是不能以的一次試驗(yàn)電源的電壓作為相位檢測基準(zhǔn)，從而使檢驗(yàn)的效果不夠完整和全面。
[0005]同時由于有線的鉗形相位表，有多方面的不足，其一，不夠靈活方便，有連接線的制約，檢測時需要把笨重的主機(jī)攜帶到檢測位置。其二，因?yàn)橛羞B接線，容易連接不良，導(dǎo)致檢測不到數(shù)據(jù)或檢測到錯誤的數(shù)據(jù)，其三，現(xiàn)場的工作人員，交叉工作，會相互影響，不注意會被連接線洋倒，或連接線被洋掉。
[0006]為了解決類似問題，所以急需研究開發(fā)無線鉗形相位檢測裝置來彌補(bǔ)當(dāng)前檢測裝置儀器的不足。
[0007]通過本無線鉗形相位檢測裝置，提供無線的電壓檢測和無線的電流檢測方案，能夠安全、高效、低靈活地完成現(xiàn)場的交流檢測工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]在這樣的技術(shù)背景下，為解決上述存在的問題，在檢測單元與主機(jī)之間采用無線通信技術(shù)的方式，來解決上述問題。
[0009]本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
[0010]主機(jī)單元包括微處理器、液晶顯示模塊、輸入鍵盤、狀態(tài)輸入模塊、無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊1、數(shù)據(jù)存儲器、打印機(jī)、通信接口、電源模塊、空氣電源開關(guān)、可充電電池；這些元器件連接關(guān)系為:交流220V輸入電源插頭連接到空氣電源開關(guān)，空氣電源開關(guān)連接到電源模塊，電源模塊連接到可充電電池，電源模塊連接到微處理器，微處理器分別與開關(guān)控制器、液晶顯示器、輸入鍵盤、無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊1、數(shù)據(jù)存儲器、打印機(jī)、通訊接口連接；電壓檢測單元包括:電壓測量探頭、電壓采集器、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊1、無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊2 ;這些元器件連接關(guān)系為:電壓測量探頭與電壓采集器、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊1、無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊2依序連接，并通過無線信號與主機(jī)單元的無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊I進(jìn)行通訊連接傳輸數(shù)據(jù)。
[0011]電流檢測單元包括:電流測量鉗形探頭、電流采集器、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊2、無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊3 ;這些元器件連接關(guān)系為:電壓測量探頭與電壓采集器、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊2、無線通信數(shù)據(jù)模塊2依序連接，并通過無線信號與無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊I進(jìn)行通訊連接傳輸數(shù)據(jù)。
[0012]本發(fā)明主機(jī)單元與電壓檢測單元通過無線傳輸進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，與電流單元通過無線傳輸進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，可采集到遠(yuǎn)處的電壓(或電流)作為參考向量，在進(jìn)行保護(hù)屏柜的電流電壓檢測時作為統(tǒng)一固定的相位基準(zhǔn)，在進(jìn)行檢測時不需要攜帶主機(jī)跟隨測量，只需要用鉗形電流檢測單元或電壓檢測單元進(jìn)行檢測即可。
[0013]本發(fā)明的有益效果為，在進(jìn)行交流電流電壓的幅值相位檢測時，不受相位基準(zhǔn)向量位置和檢測位置的距離遠(yuǎn)近的制約，可以方便的檢測不同位置的交流電壓電流幅值和相位，通過對二次端子電氣量的測量，檢驗(yàn)變電站的交流電流電壓回路的正確性，具有簡便、效率高、效果好的特點(diǎn)，從而維護(hù)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
[0014]下面結(jié)合附圖及實(shí)例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1無線鉗形相位檢測裝置主機(jī)單元接線原理示意圖；
圖2無線鉗形相位檢測裝置電壓檢測單元接線原理示意圖；
圖3無線鉗形相位檢測裝置電流檢測單元接線原理示意圖；
圖4無線鉗形檢測裝置應(yīng)用示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]見圖1、圖2、圖3和圖4，無線鉗形相位檢測裝置，本發(fā)明特征在于，包括主機(jī)單元、電壓檢測單元及電流檢測單元；其中:
主機(jī)單元包括微處理器、液晶顯示模塊、輸入鍵盤、狀態(tài)輸入模塊、無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊1、數(shù)據(jù)存儲器、打印機(jī)、通信接口、電源模塊、空氣電源開關(guān)、可充電電池；這些元器件連接關(guān)系為:交流220V輸入電源插頭連接到空氣電源開關(guān)，空氣電源開關(guān)連接到電源模塊，電源模塊連接到可充電電池，電源模塊連接到微處理器，微處理器分別與開關(guān)控制器、液晶顯示器、輸入鍵盤、無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊1、數(shù)據(jù)存儲器、打印機(jī)、通訊接口連接；電壓檢測單元包括:電壓測量探頭、電壓采集器、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊1、無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊2 ;這些元器件連接關(guān)系為:電壓測量探頭與電壓采集器、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊1、無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊2依序連接，并通過無線信號與主機(jī)單元的無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊I進(jìn)行通訊連接傳輸數(shù)據(jù)。
[0017]電流檢測單元包括:電流測量鉗形探頭、電流采集器、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊2、無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊3 ;這些元器件連接關(guān)系為:電壓測量探頭與電壓采集器、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊2、無線通信數(shù)據(jù)模塊2依序連接，并通過無線信號與無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊I進(jìn)行通訊連接傳輸數(shù)據(jù)。
[0018]本發(fā)明主機(jī)單元與電壓檢測單元通過無線傳輸進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，與電流單元通過無線通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，可采集到變電站內(nèi)遠(yuǎn)處的電壓(或電流)，在進(jìn)行保護(hù)屏柜的電流電壓檢測時以此作為相位基準(zhǔn)，并且在進(jìn)行檢測時不需要專人攜帶主機(jī)跟隨測量，只需要用鉗形電流檢測單元或電壓檢測單元進(jìn)行檢測即可。
[0019]微處理器用于軟件的運(yùn)行計算及外圍設(shè)備的監(jiān)控，輸入鍵盤用于輸入信息，液晶顯示模塊用于輸出顯示信息，顯示電流和電壓，以及相位角，能顯示輸出的三相試驗(yàn)電源的幅值及相位。通信接口可與外部設(shè)備交換數(shù)據(jù)，無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊I發(fā)送和接收無線信號，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送，與電壓檢測單元的無線傳輸模塊2進(jìn)行實(shí)時無線數(shù)據(jù)傳輸。無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊I發(fā)送和接收無線信號，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送，與電壓檢測單元的無線傳輸模塊3進(jìn)行實(shí)時無線數(shù)據(jù)傳輸?？諝怆娫撮_關(guān)出線回路有短路情況時及時跳開，確保設(shè)備安全。電氣量采集器，把采集到的電氣量轉(zhuǎn)變成模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入量。模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊把模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字，提供給無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊。數(shù)據(jù)儲存器可用于存儲各種數(shù)據(jù)。電源模塊為需要工作電源的微處理器等提供正常工作所需要的電源，可充電電池為減少電源線連接的不便，或無電源的情況下，提供正常工作所需要的電源。
[0020]基本工作原理是，見圖1，輸入交流220V電源，通過空氣電源開關(guān)輸出到電源模塊，電源模塊為微處理器提供工作所需電源，微處理器分別與開關(guān)控制器、液晶顯示器、輸入鍵盤、無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊1、數(shù)據(jù)存儲器、打印機(jī)、通訊接口連接；通過無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊I與無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊2進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，與無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊3進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
[0021]見圖2，電壓檢測單元的探頭在電壓端子檢測電壓的幅值和相位數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)采集器，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊I及無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊2，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C(jī)單元。
[0022]見圖3，電流檢測單元的鉗形探頭檢測電流的幅值相位數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)采集器，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊2及無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊3，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C(jī)單元。
[0023]本發(fā)明主機(jī)單元與電壓檢測單元通過無線傳輸進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，與電流單元通過無線傳輸進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，可采集到遠(yuǎn)處的電壓(或電流)，在進(jìn)行保護(hù)屏柜的電流電壓檢測時作為相位基準(zhǔn)，并且在進(jìn)行檢測時不需要專人攜帶主機(jī)跟隨測量，只需要用鉗形電流檢測單元或電壓檢測單元進(jìn)行檢測即可。
[0024]見圖4，粗虛線為無線鉗形相位檢測裝置，細(xì)實(shí)線為220kV變電站運(yùn)行設(shè)備和接線，在電壓屏端子用電壓檢測單元檢測電壓，并可以選擇A、B、C其中一相作為相位檢測的基準(zhǔn)電壓，在保護(hù)屏電流端子用電流檢測單元檢測電流。對二次電纜接線進(jìn)行檢測，檢測電流二次回路的幅值和相位角。通過對檢測到的數(shù)據(jù)的分析，判斷回路接線的正確性。
【權(quán)利要求】
1.無線鉗形相位檢測裝置，其特征在于，主機(jī)單元與電流檢測單元之間采用無線信號進(jìn)行通信連接，主機(jī)單元與電壓檢測單元之間采用無線信號進(jìn)行通信連接，主機(jī)單元、電流檢測單元及電壓檢測單元構(gòu)成完整的整體；其中: 主機(jī)單元包括微處理器、液晶顯示模塊、輸入鍵盤、狀態(tài)輸入模塊、無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊1、數(shù)據(jù)存儲器、打印機(jī)、通信接口、電源模塊、空氣電源開關(guān)、可充電電池；這些元器件連接關(guān)系為:交流220V輸入電源插頭連接到空氣電源開關(guān)，空氣電源開關(guān)連接到電源模塊，電源模塊連接到可充電電池，電源模塊連接到微處理器，微處理器分別與開關(guān)控制器、液晶顯示器、輸入鍵盤、無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊1、數(shù)據(jù)存儲器、打印機(jī)、通訊接口連接；電壓檢測單元包括:電壓測量探頭、電壓采集器、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊1、無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊2 ;這些元器件連接關(guān)系為:電壓測量探頭與電壓采集器、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊1、無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊2依序連接，并通過無線信號與主機(jī)單元的無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊I進(jìn)行通訊連接傳輸數(shù)據(jù)； 電流檢測單元包括:電流測量鉗形探頭、電流采集器、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊2、無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊3 ;這些元器件連接關(guān)系為:電壓測量探頭與電壓采集器、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊2、無線通信數(shù)據(jù)模塊2依序連接，并通過無線信號與無線通信數(shù)據(jù)傳輸模塊I進(jìn)行通訊連接傳輸數(shù)據(jù)。
【文檔編號】G01R19/25GK103777077SQ201410057689
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月20日
【發(fā)明者】陳勇, 陳昱衡 申請人:陳勇