配電網(wǎng)架空線路故障監(jiān)測(cè)裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種配電網(wǎng)架空線路故障監(jiān)測(cè)裝置。其屬于測(cè)試儀器的【技術(shù)領(lǐng)域】。其用于解決配電網(wǎng)故障監(jiān)測(cè)裝置無(wú)法直接檢測(cè)零序電流信號(hào)且單相接地故障判別方法復(fù)雜、準(zhǔn)確率低的問(wèn)題。配電網(wǎng)架空線路故障監(jiān)測(cè)裝置是由三只電流互感器的二次輸出電纜通過(guò)控制電纜與裝在控制盒內(nèi)的零序電流檢測(cè)電路模塊連接，零序電流檢測(cè)電路模塊通過(guò)信號(hào)電纜與故障監(jiān)測(cè)處理模塊連接，故障監(jiān)測(cè)處理模塊通過(guò)通訊電纜與無(wú)線GPRS模塊連接組成。使用時(shí)將電流互感器和控制盒安裝在電桿上，無(wú)線GPRS模塊將故障信息傳送給遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)。采用這種配電網(wǎng)架空線路故障監(jiān)測(cè)裝置可廣泛地應(yīng)用于檢測(cè)配電網(wǎng)架空線路的相間短路故障或單相接地故障。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種零序電流的檢測(cè)電路，特別涉及一種配電網(wǎng)架空線路故障監(jiān) 測(cè)裝置。 配電網(wǎng)架空線路故障監(jiān)測(cè)裝置

【背景技術(shù)】
[0002] 在配電網(wǎng)中，對(duì)架空線路運(yùn)行狀況的監(jiān)測(cè)是配電網(wǎng)安全運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)，現(xiàn)有的 架空線路短路故障指示器是對(duì)架空線路相間短路故障進(jìn)行檢測(cè)的裝置，不能對(duì)單相接地故 障進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實(shí)用新型克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種能對(duì)架空線路相間短路故障和單 相接地故障進(jìn)行綜合檢測(cè)的配電網(wǎng)架空線路故障監(jiān)測(cè)裝置。
[0004] 為了解決上述技術(shù)的問(wèn)題，本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：三只電流互 感器的二次輸出電纜通過(guò)控制電纜與零序電流檢測(cè)電路模塊連接，零序電流檢測(cè)電路模塊 通過(guò)信號(hào)電纜與故障監(jiān)測(cè)處理模塊連接，故障監(jiān)測(cè)處理模塊通過(guò)通訊電纜與無(wú)線GPRS模 塊連接，零序電流檢測(cè)電路模塊、信號(hào)電纜、故障監(jiān)測(cè)處理模塊、通訊電纜和無(wú)線GPRS模塊 安裝在控制盒內(nèi)。
[0005] 本實(shí)用新型也可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：以上所述的電流互感器是在環(huán)形殼體 內(nèi)的環(huán)形硅鋼片鐵芯上繞制感應(yīng)線圈，感應(yīng)線圈的二次輸出電纜伸出環(huán)形殼體，環(huán)形殼體 內(nèi)澆鑄環(huán)氧樹(shù)脂。
[0006] 本實(shí)用新型也可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：以上所述的零序電流檢測(cè)電路模塊是 將三相控制電纜的引出線穿過(guò)各自的電表用互感器并聯(lián)在一起與采樣電阻的一端連接，三 相控制電纜的另一引出線并聯(lián)在一起與采樣電阻的另一端連接，三只電表互感器的輸出端 和采樣電阻的兩端分別與信號(hào)電纜連接。
[0007] 本實(shí)用新型還可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：以上所述的故障監(jiān)測(cè)處理模塊是將處 理器的一個(gè)AD端口連接信號(hào)放大電路，信號(hào)放大電路連接零序電流檢測(cè)電路模塊的信號(hào) 電纜，另外三路信號(hào)電纜連接處理器的其他三路AD端口，處理器的串行通信端口通過(guò)通訊 電纜連接到無(wú)線GPRS模塊的輸入端。
[0008] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：能夠用電流互感器監(jiān)測(cè)三相電流信 號(hào)，并用三相電流信號(hào)合成零序電流信號(hào)，再根據(jù)檢測(cè)到的電流突變值和零序電流突變值， 直接識(shí)別相間短路故障和單相接地故障，克服了傳統(tǒng)使用的依據(jù)單相電流信號(hào)間接判別故 障的缺點(diǎn)，提高了故障識(shí)別的準(zhǔn)確率，進(jìn)而保障配電網(wǎng)架空線路故障的快速處理和安全運(yùn) 行。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010] 圖2是圖1中電流互感器的結(jié)構(gòu)圖。
[0011] 圖3是圖1中零序電流檢測(cè)電路模塊的原理圖。
[0012] 圖4是圖1中故障監(jiān)測(cè)處理模塊的原理圖。
[0013] 在附圖中：1-電流互感器、2-控制電纜、3-控制盒、4-零序電流檢測(cè)電路模塊、 5_信號(hào)電纜、6-故障監(jiān)測(cè)處理模塊、7-無(wú)線GPRS模塊、8-環(huán)形殼體、9-感應(yīng)線圈、10-環(huán)形 硅鋼鐵芯、11-二次輸出電纜、12-環(huán)氧樹(shù)脂、13-電表用互感器、14-采樣電阻、15-處理器、 16-信號(hào)放大電路、17-絕緣支架、18-通訊電纜。

【具體實(shí)施方式】
[0014] 下面結(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)描述：
[0015] 配電網(wǎng)架空線路故障監(jiān)測(cè)裝置包括：配電網(wǎng)架空線路三相導(dǎo)線從三只分別用絕緣 支架17固定于架空線桿橫擔(dān)上的采集電流信號(hào)的電流互感器1穿過(guò)，電流互感器1二次繞 組連接的控制電纜2從絕緣支架17內(nèi)穿過(guò)與用抱箍固定在線桿下部的控制盒3內(nèi)的零序 電流檢測(cè)電路模塊4連接，控制盒3的外形尺寸為400毫米X 300毫米X 200毫米，零序電 流檢測(cè)電路模塊4將檢測(cè)到的三相電流信號(hào)以及生成的零序電流信號(hào)，通過(guò)信號(hào)電纜5傳 送給故障監(jiān)測(cè)處理模塊6,再經(jīng)過(guò)AD轉(zhuǎn)換得到電流數(shù)值，與設(shè)定的短路故障電流閾值或單 相接地故障電流閾值進(jìn)行比較，就能夠在線路故障發(fā)生時(shí)檢測(cè)出相間短路故障或單相接地 故障信息，將經(jīng)過(guò)處理后的故障信息通過(guò)通訊電纜18連接無(wú)線GPRS模塊7傳送給遠(yuǎn)程計(jì) 算機(jī)，從而完成故障監(jiān)測(cè)的任務(wù)。
[0016] 以上所述的配電網(wǎng)架空線路故障監(jiān)測(cè)裝置的電流互感器1，是選用市售110*85環(huán) 形硅鋼鐵芯10,用市售Φ1_銅漆包線繞制120匝作為感應(yīng)線圈9,然后放置在自制不飽和 聚酯玻璃纖維即DMC環(huán)形殼體8內(nèi)，將二次輸出電纜11從環(huán)形殼體8穿出，與控制電纜2 一端焊接，上述環(huán)形殼體8內(nèi)用Ε-42 (634)號(hào)環(huán)氧樹(shù)脂12澆注成型。
[0017] 以上所述的配電網(wǎng)架空線路故障監(jiān)測(cè)裝置的零序電流檢測(cè)電路模塊4,是由三只 市售電表用互感器（CTY51) 13、2Q/2W合金采樣電阻14及普通Φ0. 3的兩芯銅線信號(hào)電纜 5構(gòu)成。實(shí)施時(shí)三相控制電纜2的引出線穿過(guò)各自的電表用互感器（CTY51) 13并聯(lián)在一起 與采樣電阻14的一端連接，三相控制電纜2的另一引出線并聯(lián)在一起與采樣電阻14的另 一端連接。三只電表用互感器（CTY51) 13的輸出端分別連接信號(hào)電纜5,采樣電阻14的兩 端也連接信號(hào)電纜5。
[0018] 以上所述的配電網(wǎng)架空線路故障監(jiān)測(cè)裝置的故障監(jiān)測(cè)處理模塊6,包括處理器 15,處理器15的一個(gè)AD端口連接信號(hào)放大電路16,信號(hào)放大電路16連接零序電流檢測(cè)電 路模塊4的信號(hào)電纜5,另外三路信號(hào)電纜5連接處理器15的其他三路AD端口。處理器 15的串行通信端口通過(guò)通訊電纜18連接到無(wú)線GPRS模塊7的輸入端。處理器15采用ST 公司低功耗32位ARM處理器STM32F107CV，無(wú)線GPRS模塊7采用法國(guó)WAVEC0M公司生產(chǎn)的 工業(yè)級(jí)GPRS模塊，通訊電纜18選用普通Φ0. 3的雙絞線。
[0019] 使用本實(shí)用新型時(shí)，在配電網(wǎng)主線路和分支線路結(jié)合部的架空線桿上，將三只電 流互感器1的絕緣支架17安裝在橫擔(dān)上，將主線路和分支線之間用三根跳線分別穿過(guò)三只 電流互感器1的中間孔，兩端用線夾連接，將控制盒3用抱箍固定在線桿上，將沿線桿布放 下來(lái)的三根控制電纜2從控制盒3下部連接到零序電流檢測(cè)電路模塊4。
【權(quán)利要求】
1. 一種配電網(wǎng)架空線路故障監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于：三只電流互感器（1)的二次輸出 電纜（11)通過(guò)控制電纜⑵與零序電流檢測(cè)電路模塊⑷連接，零序電流檢測(cè)電路模塊 (4)通過(guò)信號(hào)電纜（5)與故障監(jiān)測(cè)處理模塊（6)連接，故障監(jiān)測(cè)處理模塊（6)通過(guò)通訊電纜 (18)與無(wú)線GPRS模塊（7)連接，零序電流檢測(cè)電路模塊（4)、信號(hào)電纜（5)、故障監(jiān)測(cè)處理 模塊（6)、通訊電纜（18)和無(wú)線GPRS模塊（7)安裝在控制盒（3)內(nèi)。
2. 如權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)架空線路故障監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于：所述的電流互感 器⑴是在環(huán)形殼體⑶內(nèi)的環(huán)形硅鋼片鐵芯（10)上繞制感應(yīng)線圈（9)，感應(yīng)線圈（9)的 二次輸出電纜（11)伸出環(huán)形殼體（8)，環(huán)形殼體（8)內(nèi)澆鑄環(huán)氧樹(shù)脂（12)。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的配電網(wǎng)架空線路故障監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于：所述的零序 電流檢測(cè)電路模塊（4)是將三相控制電纜（2)的引出線穿過(guò)各自的電表用互感器（13)并 聯(lián)在一起與采樣電阻（14)的一端連接，三相控制電纜（2)的另一引出線并聯(lián)在一起與采樣 電阻（14)的另一端連接，三只電表互感器（13)的輸出端和采樣電阻（14)的兩端分別與信 號(hào)電纜（5)連接。
4. 如權(quán)利要求3所述的配電網(wǎng)架空線路故障監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于：所述的故障監(jiān)測(cè) 處理模塊（6)是將處理器（15)的一個(gè)AD端口連接信號(hào)放大電路（16)，信號(hào)放大電路（16) 連接零序電流檢測(cè)電路模塊（4)的信號(hào)電纜（5)，另外三路信號(hào)電纜（5)連接處理器（15) 的其他三路AD端口，處理器（15)的串行通信端口通過(guò)通訊電纜（18)連接到無(wú)線GPRS模 塊（7)的輸入端。
【文檔編號(hào)】G01R31/02GK203881884SQ201420263131
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月22日
【發(fā)明者】賴(lài)韻宇, 牛君 申請(qǐng)人:賴(lài)韻宇, 牛君