專利名稱:線路污穢泄漏電流自動監測報警器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種適用于各種電壓等級的輸電線路絕緣子污穢泄漏電流的在線自動監測報警裝置。
在電網運行中,監測輸電線路絕緣子污穢泄漏電流,以防止線路發生大面積污閃事故非常重要。據有關資料介紹,英國和俄羅斯曾采用磁鋼棒記錄線路污穢泄漏電流,這種方法雖簡單,但數據獲得較復雜,誤差不可避免,無法實現過程自動化。在我國也采用過磁電式脈沖計數器和信號繼電器之類的儀器,但都因為不同程度的局限性和不足,沒有繼續使用。本發明人曾研制了微電腦污穢泄漏電流自動監測儀(專利號90205395.7),但其需要工作人員監測,信號為有線傳輸,不能常年露天安裝使用,故僅能用于變電站絕緣子的污穢監測。但最根本的一點是,這些儀器都不能準確地反映出絕緣子污穢閃絡與泄漏電流幅值及脈沖數之間密切相關的內在聯系,從而無法得到理想的結果。
本實用新型的目的,是設計一種能自動監測輸電線路污穢泄漏電流變化,及時輸出報警信號,響應特性好,不需定期維護,可遠距離無線接收信號的戶外式線路污穢泄漏電流自動監測報警器。
本實用新型是以如下方式實現的環形傳感器1與取樣電阻2并聯,經雙芯屏蔽線的兩芯線連接至由放大器3、計數器4、數字比較器5、定時器6、穩壓電路7、無線電發射器8構成的監測報警裝置11的信號輸入端和信號地端,接收裝置為調頻接收器。
本實用新型結構新穎,安裝簡單,操作靈活方便。傳感器能靈敏地感受到線路污穢絕緣子泄漏電流的變化。在線監測出泄漏電流的大小,確切地表示出與污穢閃絡密切相關的泄漏電流幅值及脈沖數。能及時自動發出報警信號,響應特性好。采用無線電收發報技術,收發信號,安全可靠,能有效地預防輸電線路大面積污閃事故的發生,同時對電力網無任何干擾。
參照附圖詳述本實用新型內容
圖1、本實用新型監測報警器電路方框圖圖2、安裝示意圖圖3、傳感器及整體安裝的縱向剖面圖圖4、電路原理圖圖5、二進制計數器集成電路片附圖圖6、斯密特觸發器集成電路片附圖圖7、二進制數字比較器集成電路片附圖其中1-傳感器 2-取樣電阻3-放大器 4-計數器5-數字比較器 6-定時器7-穩壓電路 8-無線電發射器9-調頻接收器 10-雙芯屏蔽線的屏蔽層11-監測報警裝置 12-線路絕緣子13-傳感器鐵芯 14-傳感器線圈15-傳感器屏蔽層 16-傳感器絕緣外殼17-雙芯屏蔽線的芯線參照附圖,監測報警裝置由高效干電池供電,穩壓電路提供穩定電壓。當傳感器感受到沿絕緣子表面流動的泄漏電流后,并聯的取樣電阻兩端就輸出電壓小信號,該信號經放大器3中的運算放大器A1放大,A2比較,當信號幅值超過預先整定的限值U0時,A2自動翻轉,計數器開始計數。在定時器提供的周期內,當計數脈沖值等于或大于某一給定值N0時,數字比較器就輸出高電平,驅動無線電發射器發出超高頻脈沖報警信號。報警信號通過地面巡線員手中的高波段半導體調頻接收器接收。巡線員在其周圍幾百米范圍內都可以清晰地接收到報警信號。而且信號一經產生,就被鎖存,須經人工干預,才能消除。
本實用新型,只要有污穢泄漏電流的產生,即會發出脈沖報警信號,只是報警信號的頻率和持續時間有所不同。在污穢不嚴重的情況下,發射信號為安全信號,信號間隔時間為15-20秒,持續時間為0.5-1秒左右。當信號幅值超過U0時,脈沖計數超過N0時,發射信號為報警信號,信號間隔為5秒,持續時間為0.5-1秒鐘的急促信號。此時,巡線員可根據接收信號的情況準確地判斷線路污穢情況,為防污工作提供科學依據。
下面介紹本實用新型的一個最佳實施例。
傳感器鐵芯采用矽鋼片或鈹鏌合金材料制成環形,繞有漆包導線線圈,傳感器有一銅屏蔽層。線圈的兩個引出端與取樣電阻并聯后,與雙芯屏蔽線的兩芯線相連,接至監測報警裝置的信號輸入端和信號地端。屏蔽線的屏蔽層與傳感器的銅屏蔽層相連后引至監測報警裝置信號輸入端的浮地上。監測報警裝置內的電路,為一般的通用電子電路,元器件采用低功耗集成芯片,如運算放大器可用LM324芯片,數字比較器選用二進制數字比較器,定時器由運算放大器和二進制計數器如CD4020構成,報警電路的主片采用斯密特觸發器。監測報警裝置密封在一金屬盒內。發射天線為高頻螺旋式天線,調頻接收器可采用高波段半導體收音機。
傳感器安裝在懸式絕緣子串頂部的掛環處圖2,或短接最后一片絕緣子的短接線上。監測報警裝置固定在桿塔上。
權利要求1.一種線路污穢泄漏電流自動監測報警器,包括傳感器及并聯的取樣電阻,其特征是取樣電阻的兩端經雙芯屏蔽線的兩芯線連接至由放大器、計數器、數字比較器、定時器、穩壓電路、無線電發射器組成的監測報警裝置的信號輸入端和信號地端,接收裝置為調頻接收器。
2.如權利要求1所述的線路污穢泄漏電流自動監測報警器,其特征是發射天線為高頻螺旋式天線。
專利摘要線路污穢泄漏電流自動監測報警器是用于監測輸電線路污穢絕緣子泄漏電流的一種在線監測報警裝置。它是由傳感器、監測報警裝置及接收器組成。傳感器安裝在絕緣子串頂部掛環處。監測報警裝置安裝在線路桿塔上。當傳感器感受到的污穢泄漏電流的幅值超過限值,計數超過N
文檔編號G01R31/02GK2158543SQ9320737
公開日1994年3月9日 申請日期1993年3月23日 優先權日1993年3月23日
發明者張亞萍, 吳繼中, 楊乃金, 郭承源, 吳峽, 林冕俊 申請人:能源部武漢高壓研究所