一種單相接地故障查找裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電力設備監測裝置,尤其對電力輸電線路發生單相接地故障時的查找
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技術背景
[0002]單相接地故障是輸電線路發生故障中最常見的現象之一,特別是配電網系統的1KV線路,由于線路分布廣、分支回路多,特別是農村、山區地帶部分尤為嚴重。樹障、絕緣子擊穿、單相斷線、小動物危害、潮濕、絕緣子失效、避雷器短路等諸多因素引發,單相接地故障類型多,故障處理難度大,測試手段有限。目前在電力系統運行的大部分都采用小電流選線裝置可以查找到發生單相接地故障的回路。確定了故障回路后,需要電力部門工作人員再去查找故障點,查找只有采用傳統的目測法,沿線查找并沒有專用的儀器,為了查找一個故障點花費了大量的人力、財力、物力。特別是山區和丘陵地區交通不便,處理特殊接地故障時還需要電力工作者登上每一支電線桿去查找,查找更加困難。有時發生單相接地故障造成的線路停電后,兩三天都難以確定故障點,造成電網的供電合格率大大下降,研究開發一種專為電力工作者提供單相接地故障巡查裝置就顯得十分有意義。
【發明內容】
[0003]本發明提供了一種單相接地故障查找裝置,其特征在于,包括了:高電壓信號源、超低頻信號發生器、信號調節器、A/D轉換器、單片機、顯示器、高壓電流鉗、電流信號采集模塊、無線信號發送模塊、無線信號接收模塊、信號處理模塊、液晶顯示器、報警模塊;高電壓信號源和超低頻信號發生器的輸出端與發生接地故障的高壓供電線路相并接;高電壓信號源和超低頻信號發生器另一端與信號調節器相并接;信號調節器與A/D轉換器輸入端相串接;A/D轉換器輸出與單片機相接;單片機與顯示器相接;高電壓信號源、超低頻信號發生器、信號調節器、A/D轉換器、單片機、顯示器、組合在一個防水的機箱內形成一個接地信號發送裝置。
[0004]上述的高壓電流鉗與電流信號采集模塊相接;電流信號采集模塊與無線信號發送模塊相接;無線信號發送模塊發送高壓電流鉗測試過來的電流信號;高壓電流鉗、電流信號采集模塊、無線信號發送模塊做為一體,組成電流信號采集器,可以移動,可以實時測量電流信號,測試點可以根據需要隨時隨地測量。
[0005]無線信號接收模塊與信號處理模塊相接;信號處理模塊與液晶顯示器相接;信號處理模塊與報警模塊相接;無線信號接收模塊、信號處理模塊、液晶顯示器、報警模塊集成在一個便攜式的機殼內,做成一個信號接收裝置,具有報警和測量數據顯示功能。無線信號接收模塊接收無線信號發送模塊發送過來的電流數值。信號處理模塊根據其電流數值來判定是否發生了接地點,如果有收到大于30mA的電流信號,表示電流鉗測量的位置就在接地點與信號注入的區間內。再移動電流信號采集模塊判斷同一條線路的單相接地故障信號,報警器從報警變為不報警表示單相接地故障點就在兩個相鄰的兩個故障點中間,采用二分法原理可以逐步縮小故障范圍,確定故障點。
[0006]本發明與現有技術相比具有以下的優點
①有效地測量配電線路單相接地故障,為現場排查人員提供一個確定故障點的自動化設備。
[0007]②該方法使用方便,特別適合于山區、丘陵地區的農村線路接地故障排除。
[0008]③使用該裝置有效減少查找單相接地故障時間,減少人力、財力物力的投入。
[0009]④該裝置體積小,使用方便,不需要現場調試。
【附圖說明】
[0010]圖1裝置結構示意圖;
圖2裝置現場排除故障測試原理示意圖;
圖3查找接地故障流程圖。
【具體實施方式】
[0011]結合附圖做詳細說明,本發明提供了一種單相接地故障查找裝置,如圖1所示:其特征在于包括了:高電壓信號源(I)、超低頻信號發生器(2)、信號調節器(3)、A/D轉換器
(4)、單片機(5)、顯示器(6)、高壓電流鉗(7)、電流信號采集模塊(8)、無線信號發送模塊
(9)、無線信號接收模塊(10)、信號處理模塊(11)、液晶顯示器(12)、報警模塊(13);高電壓信號源(I)和超低頻信號發生器(2)的輸出端與發生接地故障的高壓供電線路相并接;高電壓信號源(I)和超低頻信號發生器(2)另一端與信號調節器(3)相并接;信號調節器(3)與A/D轉換器(4)相接;A/D轉換器(4)與單片機(5)相接;單片機(5)與顯示器(6)相接;高電壓信號源(I)、超低頻信號發生器(2)、信號調節器(3)、A/D轉換器(4)、單片機(5)、顯示器(6)、組合在一個防水的機箱內形成一個接地信號發送裝置(14)。高電壓信號源(I)產生高壓電信號送到故障的配電線路上,高電壓信號源(I)利用輸出的高電壓,單相電壓達到8000V,高壓電流信號大于2mA,高電壓信號可以對已停電的配電線路重現單相接地故障,高電壓信號可以有效擊穿單相接地故障點,高電壓信號源的高壓輸出時間為I秒,頻率為50HZ。然后,超低頻信號發生器(2)將超低頻的電流信號也注入接地故障的輸電線路中,通過調節信號調節器(3),使超低頻信號發生器(2)輸出低頻電流信號超過30mA。A/D轉換器(4)測量超低頻信號發生器(3)發出的低頻電流值,A/D轉換器(4)將低頻電流值送到單片機(5)上,單片機(5)將這個低頻電流值通過顯示器(6)顯示出來,顯示器可以實時地顯示注入輸電線路上的超低頻電流信號數值。為了解決供電線路對在電容電流的影響,選擇超低頻信號源,超低頻電流信號可有效地解決電容電流與電阻接地電流故障的區別,選擇高電壓信號源產生高壓電信號可以有效的擊穿線路產生的對地絕緣。將高電壓信號源
(I)、超低頻信號發生器(2)、信號調節器(3)、A/D轉換器(4)、單片機(5)、顯示器(6)由鋰電池做為供電電源,安裝于同一個箱子內,做成了的裝置。鋰電池可以充電,鋰電池電壓為12V,20AH,如果沒有電時可以用汽車電池供電,保證了裝置的長時間供電,確保了使用的便捷性。高電壓信號源(I)產生50HZ的8KV電壓信號,通過導線饋線到發生接地故障的輸電線路上,8KV的電壓完全可以重現1KV線路的單相接地故障后,由超低頻信號發生器(2)產生的低頻電流Ο-lOOmA,信號調節器(3)可以根據不同的接地類型調節輸出電流值,通常使用時調整為30mA,超低頻信號發生器(2)的電流信號頻率為0.125HZ。A/D轉換器(4)采用12位的AD轉換器,實現電流信號的數字化轉換,型號為MC14433,單片機(5)為STM32系列單片機,根據A/D轉換器(4)轉換過來的電流數值通過顯示器進行顯示,顯示器采用低功耗的液晶屏,型號T320240M.。高電壓信號源(I)主要是對停電的線路,重現接地故障,實現了接地故障與接地信息與實際所發生的單相接地故障現象相一致,其特點是短時的高電壓信息。超低頻信號發生器(2)發生的電流信號輸出端與發生接地故障線路相接是恒流的超低頻電流源。
[0012]高壓電流鉗(7)與電流信號采集模塊(8)相接;