本实用新型专利技术公开了一种输电线路接地网检测专用电源装置，用于解决现有技术中接地网检测电源输出电流小、输出信号频率范围窄、带负载能力差，工作模式单一的技术问题，所述电源装置包括：信号激励源，用于产生正弦激励信号和脉冲激励信号；阻抗变换电路，包括：与信号激励源连接的计时控制器以及分别与信号激励源和计时控制器连接的阻抗变换器；计时控制器能在信号激励源的激励作用下对阻抗变换器的输出进行控制，以使阻抗变换电路对信号激励源的内阻抗与接地网的负载阻抗进行匹配，从而使得信号激励源向接地网注入匹配功率的激励信号；分别与信号激励源和阻抗变换电路连接的供电电源，用于为信号激励源和阻抗变换电路供电。
【技术实现步骤摘要】
-种输电线路接地网检测专用电源装置
本技术涉及接地网检测
，尤其涉及一种输电线路接地网检测专用电 源装置。
技术介绍
接地网在输电线路安全运行中起着十分重要的作用，我国的接地网大多采用钢材 质制作，随着使用年限的增长，多雨和沿海地区，易发生接地网导体的锈蚀或断裂，影响接 地网的接地性能。对此，国家制订了相关标准，每年电力部门都要对接地网和铺设有接地网 的地表进行检查，包括土壤电阻率、接地阻抗、地表电位、接触电势等常规检查，以便判断接 地网的接地性能是否满足安全要求，有时还要通过直接向接地网注入激励电流，通过地表 电磁量的测量，查找接地网的断点和严重腐蚀段。 在接地网检测与诊断的工程实际应用中，需要一个能够产生激励信号的激励源， 为了携带方便，目前的激励源多采用小体积的电源（如蓄电池）供电，然而，小体积的电源 通常存在输出电流小、输出信号频率范围窄、带负载能力差的缺点。 另外，对于应用中需要较大激励电流的情况，有的电源常采用间歇式的脉冲工作 方式，或采用脉冲宽度调制放大技术，通过滤波选择某一频率获得较大电流的正弦波信号 (即激励信号），并且这种电源只能产生正弦波信号。然而，在实际工程应用中，根据不同的 应用需求，对激励信号的要求较多，例如，在测量接地网地表电位时，需要激励信号为脉冲 激励信号，在进行磁场分布诊断时，需要正弦波激励信号；另外，对于不同的接地网，其整体 面积、网格跨度、接地导体截面积都不一样，即接地网负载具有不确定的特点，有时仅零点 几欧姆，有时可达到十几欧姆，因此还要求激励信号的频率可调。可见，这种电源的工作模 式单一，无法适应接地网复杂负载的工作条件。 也就是说，现有技术中存在接地网检测电源输出电流小、输出信号频率范围窄、带 负载能力差，激励信号模式单一，无法满足接地网复杂负载的工作条件的技术问题。
技术实现思路
本申请实施例通过提供一种输电线路接地网检测专用电源装置，解决了现有技术 中接地网检测电源输出电流小、输出信号频率范围窄、带负载能力差，工作模式单一，无法 满足接地网复杂负载的工作条件的技术问题，通过设置能够产生正弦激励信号和脉冲激励 信号的信号激励源，提供了两种模式的激励信号，通过在信号激励源和接地网之间的激励 信号传输线路上设置阻抗变换电路，对信号激励源的内阻抗与所述接地网的负载阻抗进行 匹配，以使信号激励源向接地网注入匹配功率的激励信号，使得接地网检测电源的输出电 流在适宜的电流范围内可调、输出信号频率在适宜的频率范围内可调、带负载能力强，能够 满足接地网复杂负载的工作条件。 本申请实施例提供了一种输电线路接地网检测专用电源装置，应用于一输电线路 接地网检测设备中，所述电源装置用于向一接地网注入激励信号，以使所述接地网基于所 述激励信号产生磁感信号；所述接地网检测设备能够基于所述磁感信号对所述接地网进行 缺陷诊断，所述电源装置包括： 信号激励源，用于产生所述激励信号；所述激励信号包括正弦激励信号和脉冲激 励信号； 阻抗变换电路，包括：与所述信号激励源连接的计时控制器以及分别与所述信号 激励源和所述计时控制器连接的阻抗变换器；其中，所述计时控制器能够在所述信号激励 源的激励作用下对所述阻抗变换器的输出进行控制，以使所述阻抗变换电路对所述信号激 励源的内阻抗与所述接地网的负载阻抗进行匹配，从而使得所述信号激励源通过所述阻抗 变换电路向所述接地网注入匹配功率的激励信号； 分别与所述信号激励源和所述阻抗变换电路连接的供电电源，用于为所述信号激 励源和所述阻抗变换电路供电。 可选的，所述信号激励源包括：正弦信号发生器，用于产生所述正弦激励信号；脉 冲信号发生器，用于产生所述脉冲激励信号；分别与所述正弦信号发生器和所述脉冲信号 发生器连接的功率放大电路，用于对所述正弦激励信号和/或所述脉冲激励信号进行功率 放大；其中，所述计时控制器与所述脉冲信号发生器连接。 可选的，所述阻抗变换器包括：初级线圈、次级线圈和铁芯；其中，所述铁芯具体 为环形的纳米晶材质的铁芯；所述初级线圈和所述次级线圈缠绕在所述铁芯上；所述次级 线圈上设置有用于与所述接地网连接的N个抽头，所述N个抽头分别对应不同的初、次级线 圈变比，其中，N为大于等于1的整数。 可选的，所述计时控制器包括N个信号输入端和一时钟输入端；其中，所述N个信 号输入端一一对应与所述N个抽头连接；所述时钟输入端与所述信号激励源的脉冲信号输 出端连接。 可选的，所述电源装置包括：一开关件；所述开关件包括：用于与所述信号激励源 连接的第一接线端和用于与所述计时控制器连接的第二接线端；当所述开关件处于闭合状 态时，所述计时控制器能够从所述信号激励源获取脉冲激励信号作为时钟脉冲信号，并进 行时钟脉冲计数；当所述开关件处于断开状态时，所述计时控制器停止所述时钟脉冲计数； 其中，所述计时控制器能够基于所述时钟脉冲计数对所述阻抗变换器进行控制。 可选的，所述电源装置还包括： 与所述阻抗变换电路连接的电压电流监控电路，用于对从所述阻抗变换电路输出 的激励信号的电压和/或电流进行监控。 本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点： (1)由于在本申请实施例中，通过设置能够产生正弦激励信号和脉冲激励信号的 信号激励源，以及在信号激励源和接地网之间的激励信号传输线路上设置阻抗变换电路， 对信号激励源的内阻抗与所述接地网的负载阻抗进行匹配，解决了现有技术中，接地网检 测电源输出电流小、输出信号频率范围窄、带负载能力差，激励信号模式单一，无法满足接 地网复杂负载的工作条件的技术问题，实现了接地网检测电源能够根据实际应用需求提供 两种模式的激励信号，并且输出的激励信号的电流在适宜的电流范围内可调、信号频率在 适宜的频率范围内可调，带负载能力强、能够满足接地网复杂负载的工作条件的技术效果。 (2)由于在本申请实施例中，信号激励源包括正弦信号发生器和脉冲信号发生器， 分别用于产生正弦激励信号和脉冲激励信号；阻抗变换电路包括计时控制器，且所述计时 控制器的时钟输入端与所述脉冲信号发生器的脉冲信号输出端连接；也就是说，所述信号 激励源能够为所述计时控制器提供时钟信号，以激励计时控制器工作。 (3)由于在本申请实施例中，阻抗变换电路包括阻抗变换器，且所述阻抗变换器包 括初级线圈、次级线圈和环形纳米晶铁芯；所述初级线圈用于与所述信号激励源连接；所 述次级线圈上设置有用于与接地网连接的多个抽头，所述多个抽头分别对应不同的初、次 级线圈变比；进一步，阻抗变换电路中的计时控制器还设置有用于一一对应与所述多个抽 头连接的多个信号输入端，计时控制器能够选择控制导通一对处于连接关系的所述抽头和 所述信号输入端，实现了可根据接地网负载的不同选择合适初、次级线圈变比的抽头与所 述接地网连接，从而使信号激励源的内阻抗与所述接地网的负载阻抗匹配。 ⑷由于在本申请实施例中，电源装置中还包括一开关件，设置在信号激励源和计 时控制器的连接线路上，所述开关件能够根据用户的操作指令连通或断开激励源和计时控 制器间的信号传输（即时钟脉冲信号），并且当开关件处于本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种输电线路接地网检测专用电源装置，应用于一输电线路接地网检测设备中，其特征在于，所述电源装置用于向一接地网注入激励信号，以使所述接地网基于所述激励信号产生磁感信号；所述接地网检测设备能够基于所述磁感信号对所述接地网进行缺陷诊断，所述电源装置包括：信号激励源(10)，用于产生所述激励信号；所述激励信号包括正弦激励信号和脉冲激励信号；阻抗变换电路(20)，包括：与所述信号激励源(10)连接的计时控制器(201)以及分别与所述信号激励源(10)和所述计时控制器(201)连接的阻抗变换器(202)；其中，所述计时控制器(201)能够在所述信号激励源(10)的激励作用下对所述阻抗变换器(202)的输出进行控制，以使所述阻抗变换电路(20)对所述信号激励源(10)的内阻抗与所述接地网的负载阻抗进行匹配，从而使得所述信号激励源(10)通过所述阻抗变换电路(20)向所述接地网注入匹配功率的激励信号；分别与所述信号激励源(10)和所述阻抗变换电路(20)连接的供电电源(30)，用于为所述信号激励源(10)和所述阻抗变换电路(20)供电。
【技术特征摘要】
1. 一种输电线路接地网检测专用电源装置，应用于一输电线路接地网检测设备中，其 特征在于，所述电源装置用于向一接地网注入激励信号，以使所述接地网基于所述激励信 号产生磁感信号；所述接地网检测设备能够基于所述磁感信号对所述接地网进行缺陷诊 断，所述电源装置包括： 信号激励源（10)，用于产生所述激励信号；所述激励信号包括正弦激励信号和脉冲激 励信号； 阻抗变换电路（20)，包括：与所述信号激励源（10)连接的计时控制器（201)以及分别 与所述信号激励源（10)和所述计时控制器（201)连接的阻抗变换器（202);其中，所述计 时控制器（201)能够在所述信号激励源（10)的激励作用下对所述阻抗变换器（202)的输 出进行控制，以使所述阻抗变换电路（20)对所述信号激励源（10)的内阻抗与所述接地网 的负载阻抗进行匹配，从而使得所述信号激励源（10)通过所述阻抗变换电路（20)向所述 接地网注入匹配功率的激励信号； 分别与所述信号激励源（10)和所述阻抗变换电路（20)连接的供电电源（30)，用于为 所述信号激励源（10)和所述阻抗变换电路（20)供电。2. 如权利要求1所述的电源装置，其特征在于，所述信号激励源（10)包括： 正弦信号发生器（101)，用于产生所述正弦激励信号； 脉冲信号发生器（102)，用于产生所述脉冲激励信号； 分别与所述正弦信号发生器（101)和所述脉冲信号发生器（102)连接的功率放大电路 (103)，用于对所述正弦激励信号和/或所述脉冲激励信号进行功率放大； 其中，所述计时控制器（201)与所述脉冲信号发生器（102)连接。3. 如权利要求2所述的电源装置，其特征在于，所述阻抗变换器（202)包括： 初级线圈（202-1)、次级线圈（202-2)和铁芯（202...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐兴强，王林春，黄继盛，吴灿辉，刘润兴，蒋泽林，罗正昆，石和鹏，王波，
申请(专利权)人：云南电网公司临沧供电局，
类型：新型
国别省市：云南;53
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