一种35KV以下配电线简易数显支路故障显示装置制造方法及图纸

一种35KV以下配电线简易数显支路故障显示装置，其特征在于：包括零序电流互感器(1)，激光器(2)，耦合透镜(3)，光纤(4)，带有计数功能的液晶显示器(8)，以及变电站(6)；其中零序电流互感器(1)与激光器(2)连接，激光器(2)发出的激光束通过耦合透镜入射到光纤(4)内，通过光纤(4)传输到变电站(6)内的液晶显示器(8)，所述的激光器(2)包括电池、激光二极管、电开关以及驱动电路，所述零序电流互感器的输出与电开关连接，驱动电路设置在电池和激光二极管之间，用于对激光二极管进行驱动，使得激光二极管每次被触发之后发出脉冲串。

【技术实现步骤摘要】
一种35KV以下配电线简易数显支路故障显示装置
本专利技术涉及一种35KV以下配电线简易数显支路故障显示装置，属于电力的输配电领域。
技术介绍
35KV以下的配电线路是电力系统的主要组成部分。这些低电压等级的系统中变压器和发电机中的中性点都采用了不接地或经消弧线圈、电阻接地的方式，进行输配电。且在同一电压等级的母线上又有多条输出配电线路相连接，而现在随着文明社会的发展需要城镇化、社区化发展需求，为提高供电可靠性城区还实施配网环网供电，一条配电线路上又有很多分支，按“辐射”壮架设，而现分支大多已向地埋电缆方向发展，在这类配电线路中会发生相间短路、过电流和单相接地等故障现象，其中单相接地的发生率最为频繁，占系统总故障率的70％以上，短路故障也多为单相接地时间过长造成，非接地相电压升高、发热。然而我国的变电站、开关站、发电厂，出线都安装了小电流接地系统或综合自动化系统。在线路出线柜内安装了零序电流互感器，在配电线路上只要发生接地都能及时发现。此时在线路那么长、分支多，是哪一处发生接地，供电线路管理人员一时难以查明，带电查线危险系数大，时间长，停电检查造成较大的停电面积，不仅影响工农业生产，重要用户停电，还会造成更大损失和不良影响还影响供电企业经济效益。现有的技术中非人工的监测装置要么造价昂贵，要么需要配备单独的电源来对监测装置进行供电，不仅导致成本增加，并且维护起来变得更加困难。
技术实现思路
本专利技术就是针对上述问题而提出的，提供了一种操作简单，造价低廉，便于维护的远程监视装置，可以很好的解决现有技术中所存在的各种问题。根据本专利技术的一个实施例，提供了一种35KV以下配电线简易数显支路故障显示装置，其特征在于：包括零序电流互感器(1)，激光器(2)，耦合透镜(3)，光纤(4)，带有计数功能的液晶显示器(8)，以及变电站(6)；其中零序电流互感器(1)与激光器(2)连接，激光器(2)发出的激光束通过耦合透镜入射到光纤(4)内，通过光纤(4)传输到变电站(6)内的液晶显示器(8)，所述的激光器(2)包括电池、激光二极管、电开关以及驱动电路，所述零序电流互感器的输出与电开关连接，驱动电路设置在电池和激光二极管之间，用于对激光二极管进行驱动，使得激光二极管每次被触发之后发出脉冲串，所述零序电流互感器设置分支电路中，处于不同支路中的激光器中的驱动电路使得该支路中的激光器被触发之后发出的脉冲串中包含的脉冲数不同，带有计数功能的液晶显示器对接收到的脉冲串进行计数，并将计数结果显示到该液晶显示器上，所述的光纤包括设置在各个支路上的光纤以及将各个支路光纤耦合到一根合束光纤中的光纤耦合器，所述的合束光纤的末端与带有计数功能的液晶显示器连接。根据本专利技术的一个实施例，所述各个支路上的激光器发出相同颜色的激光。根据本专利技术的一个实施例，所述激光器为彩色激光器。附图说明附图1是本专利技术中所采用的监视装置的示意图；附图2是已有的对多个分支进行监测的一种实施例的示意图；附图3是已有对多个分支进行监测的另外一种实施例的示意图；附图4是本专利技术对多个分支进行监测的第三实施例的示意图；在上述的附图中，1表示零序电流互感器，2表示激光器，3表示耦合透镜，4表示光纤，5表示发光灯泡，6表示变电站，7表示光纤耦合器，8表示带有计数功能的液晶显示器。具体实施方式下面首先在结合附图1的基础上首先说明我们已经专利技术的方法所采用的监视装置，如图1所示，该装置包括零序电流互感器1，彩色激光器2，耦合透镜3，光纤4，发光灯泡5，以及变电站6。其中零序电流互感器1与彩色激光器2连接，彩色激光器2发出的彩色激光通过耦合透镜入射到光纤4内，通过光纤4传输到变电站6内的发光灯泡5，通过发光灯泡5发出彩色光芒，也即发光灯泡5处于光纤4的另外一端。彩色激光器2优选采用具有独立电源的激光二极管，这种类型的激光二极管包括教师上课使用的激光笔，激光手电筒等，激光二极管本身的体积非常小，并且能耗异常低，其发光一般只需要一个纽扣电池即可，两者组合在一起后的体积也是非常小的，在纽扣电池和激光二极管之间设置一个电开关，该电开关与零序电流互感器连接，受控于零序电流互感器的检测信号，当零序电流互感器检测到接地信号后即传输到该电开关，电开关由断开状态变为导通状态，激光二极管随即发射出激光，也即我们平时所看到的激光笔等所发射的激光束，该激光束通过耦合透镜耦合进入光纤内，该激光束在光纤内被全反射向前传播，直到传输到变电站6内的发光灯泡5，通过发光灯泡5发出彩色光芒。其中的发光灯泡5可采用具有散射作用的玻璃或树脂制作为一个球形结构，具有散射作用的玻璃或树脂可通过在玻璃或树脂内部添加不同折射率的散射粒子来实现，例如可在玻璃内添加树脂粒子，或者在树脂内添加玻璃粒子，当然，其他不同种类的粒子也是可以的。优选的，在光纤4的末端与发光灯泡5之间还设置一个凹透镜，进一步增加激光束的扩散效果。其中的零序电流互感器设置在各个分支电路中，也即每个分支电路中设置一个零序电流互感器，每个零序电流互感器均连接有一个激光二极管，每个激光二极管均配置有一个耦合透镜和一根光纤，其中每个分支上的激光二极管所发射的激光的颜色是不同的，例如可分别发出红，绿，蓝等颜色，这些激光二极管的光纤可通过一个光纤耦合器7连接到一根光纤上，如图2所示，被连接的这一根光纤末端连接有发光灯泡5，或者如图3所示，每个激光二极管的光纤均的末端均单独设置一个发光灯泡5，如果是以图2所示的方式进行设置，那么工作人员根据灯泡的发光颜色即可判断出哪个分支的电缆发生了接地，如果是以图3所示的方式进行设置，则所有的激光二极管可采用相同的颜色，工作人员根据灯泡的编码即可判断出是哪个分支的电缆发生了接地，也即事先给每个灯泡进行编码，以确认每个灯泡所代表的分支线路。上述监测装置的工作原理和过程如下。首先以图1和图2所示的实施方式进行说明，零序电流互感器设置在各个分支电路中，每个零序电流互感器对应一个颜色的激光二极管，当零序电流互感器检测到电缆接地后，即产生触发电开关的信号，使得纽扣电池与激光二极管导通，激光二极管即产生相应颜色的激光，该激光束通过耦合透镜耦合进入光纤，激光束在光纤内传输到光纤耦合器7，通过光纤耦合器7进入后面的光纤，然后通过该光纤传输到变电站内的发光灯泡5，并通过发光灯泡5产生彩色灯光，工作人员发现灯泡5变亮后即知道了某个支路上电缆产生了接地，通过查找相应的颜色即可判断是哪个支路发生了故障。在图3示出的实施方式中，零序电流互感器设置在各个分支电路中，每个零序电流互感器对应一个激光二极管，当零序电流互感器检测到电缆接地后，即产生触发电开关的信号，使得纽扣电池与激光二极管导通，激光二极管即产生激光，该激光束通过耦合透镜耦合进入光纤，激光束在光纤内传输到变电站内的发光灯泡5，并通过发光灯泡5产生灯光，工作人员发现灯泡5变亮后即知道了某个支路上电缆产生了接地，由于事先已经对灯泡5进行编码，所以通过查找相应的编码所代表的支路即可判断是哪个支路发生了故障。但是，对于上述两种方式来说，对于分支较多的情况来说，由于现有的激光器所能发出的颜色是有限的，所以这种实施方式对于分支较多的情况并不适用，因为没有足够多的可选颜色激光器来使用。对于第二种实施方式来说，虽然可以应用于无限多的分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种35KV以下配电线简易数显支路故障显示装置，其特征在于：包括零序电流互感器(1)，激光器(2)，耦合透镜(3)，光纤(4)，带有计数功能的液晶显示器(8)，以及变电站(6)；其中零序电流互感器(1)与激光器(2)连接，激光器(2)发出的激光束通过耦合透镜入射到光纤(4)内，通过光纤(4)传输到变电站(6)内的液晶显示器(8)，所述的激光器(2)包括电池、激光二极管、电开关以及驱动电路，所述零序电流互感器的输出与电开关连接，驱动电路设置在电池和激光二极管之间，用于对激光二极管进行驱动，使得激光二极管每次被触发之后发出脉冲串，所述零序电流互感器设置分支电路中，处于不同支路中的激光器中的驱动电路使得该支路中的激光器被触发之后发出的脉冲串中包含的脉冲数不同，带有计数功能的液晶显示器对接收到的脉冲串进行计数，并将计数结果显示到该液晶显示器上，所述的光纤包括设置在各个支路上的光纤以及将各个支路光纤耦合到一根合束光纤中的光纤耦合器，所述的合束光纤的末端与带有计数功能的液晶显示器连接。

【技术特征摘要】
1.一种35KV以下配电线简易数显支路故障显示装置，其特征在于：包括零序电流互感器(1)，激光器(2)，耦合透镜(3)，光纤(4)，带有计数功能的液晶显示器(8)，以及变电站(6)；其中零序电流互感器(1)与激光器(2)连接，激光器(2)发出的激光束通过耦合透镜入射到光纤(4)内，通过光纤(4)传输到变电站(6)内的液晶显示器(8)，所述的激光器(2)包括电池、激光二极管、电开关以及驱动电路，所述零序电流互感器的输出与电开关连接，驱动电路设置在电池和激光二极管之间，用于对激光二极管进行驱动，使得激光二极管每次被触发之后发出脉冲串，所述零序电流互感器设...

【专利技术属性】
技术研发人员：任芝，李松涛，
申请(专利权)人：华北电力大学保定，
类型：发明
国别省市：河北;13