基于冲击动作和泄露电流在线检测的避雷器状态诊断系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于冲击动作和泄露电流在线检测的避雷器状态诊断系统，为实现输电线路避雷器的泄漏电流和雷击动作特性的实时监测，提出基于线路避雷器泄漏电流和雷击动作电流的实时监测来评价避雷器运行状态，将监测的避雷器动作电流数据结合雷电定位系统的雷电流幅值等数据，分析辨识线路避雷器的正确动作、误动、拒动情况，实现线路避雷器的运行状态和动作在线监测。本发明专利技术利用太阳能进行供电，无需额外供电，全天24小时无间断工作；能够实时记录避雷器的泄露电流、小电流、冲击电流、冲击次数、冲击电流峰值以及避雷器内部温湿度等，能够综合反应出避雷器的运行状态；采集到的数据能够传回系统服务器，方便巡检人员准确判断避雷器工作状态。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种基于冲击动作和泄露电流在线检测的避雷器状态诊断系统，为实现输电线路避雷器的泄漏电流和雷击动作特性的实时监测，提出基于线路避雷器泄漏电流和雷击动作电流的实时监测来评价避雷器运行状态，将监测的避雷器动作电流数据结合雷电定位系统的雷电流幅值等数据，分析辨识线路避雷器的正确动作、误动、拒动情况，实现线路避雷器的运行状态和动作在线监测。本专利技术利用太阳能进行供电，无需额外供电，全天24小时无间断工作；能够实时记录避雷器的泄露电流、小电流、冲击电流、冲击次数、冲击电流峰值以及避雷器内部温湿度等，能够综合反应出避雷器的运行状态；采集到的数据能够传回系统服务器，方便巡检人员准确判断避雷器工作状态。【专利说明】 基于冲击动作和泄露电流在线检测的避雷器状态诊断系统
本专利技术属于防雷保护设备领域；涉及一种避雷器状态的在线检测系统，尤其涉及 一种对避雷器冲击动作和泄露电流在线检测，进而判断避雷器状态的诊断系统。
技术介绍
目前国内外各地区电力局都在输电线路上推广使用金属氧化物避雷器来提高输 电线路的耐雷水平，降低线路的雷击跳闸率，从而提高供电可靠性，满足工业用电的要求； 因此线路避雷器有广泛的发展应用前景。 避雷器在电力系统中的重要地位要求对避雷器正常工作提供保证，这就要求对避 雷器是否能正常运行的状态进行监测。 在避雷器全运行参数在线监测方面国内外传统的氧化锌避雷器的在线监测基本 上都是以测泄漏电流为基础，通过其总泄漏电流和阻性泄漏电流的变化来判断氧化锌避雷 器的状态。 国内外相关的研究现状都还停留在基于泄漏电流的监测上，但输电线路避雷器分 为无间隙避雷器和带外串联间隙避雷器，对于带纯空气间隙的避雷器，在正常运行中无泄 漏电流，无法通过测量泄漏电流来评价避雷器的状态。并且输电线路条件复杂，很难进行预 防性试验和带电试验。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题，本专利技术提供了一种基于避雷器冲击动作和泄露电流在 线检测，进而判断避雷器状态的诊断系统。 本专利技术所采用的技术方案是：一种基于冲击动作和泄露电流在线检测的避雷器状 态诊断系统，其特征在于：包括互感器采集部件、MTU6000主体部件、太阳能部件、GPRS部 件、GPS部件;MTU6000主体部件包括泄露电流电路、小电流电路、冲击电流电路、综合管理 部件、电池部件；太阳能部件分别与电池部件输入端和综合管理部件连接，既能够给电池部 件充电，也能够给综合管理部件供电，电池部件输出端和综合管理部件连接，用于在太阳能 部件不工作的时候，给综合管理部件供电；互感器采集部件串联在避雷器接地线上，泄露电 流电路、小电流电路、冲击电流电路与互感器采集部件对应端连接，用于采集避雷器的泄露 电流信号、小电流信号、冲击电流信号；泄露电流电路、小电流电路、冲击电流电路与综合管 理部件对应端连接，将接收到的信号，传输给综合管理部件；综合管理部件与GPRS部件和 GPS部件连接，控制GPRS部件和GPS部件与服务器通讯；综合管理部件6将接收到的泄露 电流信号、小电流信号、冲击电流信号、GPS信号通过GPRS部件9传递给系统服务器，系统 服务器就能够全面地监测避雷器的运行状态。 作为优选，所述的互感器采集部件包括泄露电流互感器、小电流互感器和冲击电 流互感器，所述的泄露电流互感器与所述的泄露电流电路连接，用于采集避雷器的泄露电 流信号；所述的小电流互感器与所述的小电流电路连接，用于采集避雷器的小电流信号； 所述的冲击电流互感器与所述的冲击电流电路连接，用于采集避雷器的冲击电流信号。 作为优选，所述的泄露电流电路由第1整流桥、第1电容、第1电阻、第2电阻、第3 电阻、第1运算放大器组成；第1整流桥的交流端与泄露电流互感器并联，第1整流桥的直 流端与第1电容并联，然后与第1电阻串联；第1电阻与第1运算放大器的正输入端串接； 第1运算放大器的负入端与第2电阻串联后，再接地；第1运算放大器的正输入端与输出端 之间串接第3电阻后与综合管理部件对应端连接，将接收到的信号，传输给综合管理部件。 作为优选，所述的小电流电路由第2整流桥、第2电容、第4电阻、第5电阻、第6 电阻、第2运算放大器组成；第2整流桥的交流端与小电流互感器并联；第2整流桥的直流 端与第2电容并联，然后与第4电阻串联；第4电阻与第2运算放大器的正输入端串接；第 2运算放大器的负入端与第5电阻串联后再接地；第2运算放大器的正输入端与输出端之 间串接第6电阻后与综合管理部件对应端连接，将接收到的信号，传输给综合管理部件。 作为优选，所述的冲击电流电路由第3整流桥、第3电容、第7电阻、第8电阻、第9 电阻、第3运算放大器组成；第3整流桥的交流端与冲击电流互感器并联；第3整流桥的直 流端与第3电容并联，然后与第7电阻串联；第7电阻与第3运算放大器的正输入端串接； 第3运算放大器的负入端与第8电阻串联后，再接地；第3运算放大器的正输入端与输出端 之间串接第9电阻后与综合管理部件对应端连接，将接收到的信号，传输给综合管理部件。 作为优选，所述的综合管理部件由型号为STM32F103的单片机、第12电阻、第13 电阻、第14电阻、第15电阻、第16电阻、第9电容、第4运算放大器和第5运算放大器组成； 泄露电流电路、小电流电路、冲击电流电路的输出端分别与单片机的对应输入端相连；单片 机的PI. 1端口与第12电阻、第13电阻串接；第13电阻与第4运算放大器的负输入端连 接；第12电阻、第13电阻之间并接第9电容之后，再接地；单片机的RS232输出端口分别与 RS232芯片的对应端口相连；第5运算放大器的输出端口与单片机的AD1端口连接；第5运 算放大器的正输入端与输出端之间串接第14电阻；第5运算放大器的正输入端串接第15 电阻与电池部件连接；第5运算放大器的负输入端串接第16电阻与电池部件连接。 作为优选，所述的电池部件由蓄电池、充电管理1C、电源1C、第10电阻、第11电 阻、第12电阻、第4电容、第5电容、第6电容、第7电容、第8电容、第4二极管、第5二极 管、第1电感、第6二极管组成；充电管理1C的EX端口串接第1电感和第4二极管后与蓄 电池正极连接；充电管理1C的C0MP端串接第11电阻后，再串接第8电容之后接地；充电管 理1C的EX端口与第4二极管之间并联第12电阻之后，连接充电管理1C的FB端；充电管理 1C的FB端接第10电阻之后接地；充电管理1C的PGND与AGND端均接地；充电管理1C的 VIN端口接太阳能部件的正输出端口；太阳能部件的正输出端口与第6二极管串联后与电 源1C相对应的输入端口连接，蓄电池的正极接第5二极管后与负极之间并联第6电容、第 7电容后，接到电源1C相对应的输入端口；电源1C的输出端口并联第4电容、第5电容后， 连接到综合管理部件中设置的单片机相应的电源输入端；综合管理部件中设置的第4运算 放大器的输出与电源1C的FB端连接；电源1C的C0MP端连接到综合管理部件中设置的第 15电阻。 作为优选，所述的太阳能部件的输出端与第1电容器、第2电容器并联后分别与电 池部件输入端和综合管理部件连接。 作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于冲击动作和泄露电流在线检测的避雷器状态诊断系统，其特征在于：包括互感器采集部件（1）、MTU6000主体部件（2）、太阳能部件（8）、GPRS部件（9）、GPS部件（10）；MTU6000主体部件（2）包括泄露电流电路（3）、小电流电路（4）、冲击电流电路（5）、综合管理部件（6）、电池部件（7）；太阳能部件（8）分别与电池部件（7）输入端和综合管理部件（6）连接，既能够给电池部件（7）充电，也能够给综合管理部件（6）供电，电池部件（7）输出端和综合管理部件（6）连接，用于在太阳能部件（8）不工作的时候，给综合管理部件（6）供电；互感器采集部件（1）串联在避雷器接地线上，泄露电流电路（3）、小电流电路（4）、冲击电流电路（5）与互感器采集部件（1）对应端连接，用于采集避雷器的泄露电流信号、小电流信号、冲击电流信号；泄露电流电路（3）、小电流电路（4）、冲击电流电路（5）与综合管理部件（6）对应端连接，将接收到的信号，传输给综合管理部件（6）；综合管理部件（6）与GPRS部件（9）和GPS部件（10）连接，控制GPRS部件（9）和GPS部件（10）与服务器通讯；综合管理部件（6）将接收到的泄露电流信号、小电流信号、冲击电流信号、GPS信号通过GPRS部件（9）传递给系统服务器，系统服务器就能够全面地监测避雷器的运行状态。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴清，王勇，黄松，唐祥炎，王思捷，张文兵，梁亚峰，陈林杰，全业生，
申请(专利权)人：海南电力技术研究院，精伦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：海南;66