工频高压带电检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种工频高压带电检测装置，包括耦合电容模块、电流采集传感器模块、前处理模块、A/D采集模块、GPRS通讯模块、中央处理器模块、探头位置信息模块及电源模块。所述耦合电容模块及电流采集传感器模块的输出端分别与前处理模块的第一及第二输入端相连，所述前处理模块的输出端与A/D采集模块的输入端相连，A/D采集模块及探头位置信息模块的输出端分别与中央处理器模块的第一及第二输入端相连，中央处理器模块的输出端与GPRS通讯模块的输入端相连，所述前处理模块、A/D采集模块、中央处理器模块、探头位置信息模块以及GPRS通讯模块的电源端均与所述电源模块相连。上述工频高压带电检测装置能检测被测目标高压与载流情况，安全、操作简单、高效精确。

Power frequency high voltage electrified detection device

The invention discloses a high voltage electrified detection device, including capacitance coupling module, current acquisition sensor module, pretreatment module, A/D module, GPRS communication module, a central processor module, the probe position information module and power module. The output end of the coupling capacitor and current acquisition module sensor module and processing module respectively before the first and the two is connected with the input end of the input, the output end of the pre-processing module and A/D acquisition module is connected with the output of the A/D acquisition module and probe position information module terminals of the first and two input and a central processor module is connected with the output end of the central processor module and GPRS communication module is connected with the input end connected to the power source, the pre-processing module, A/D collection module, a central processor module, the probe position information module and GPRS communication module of the terminal and the power supply module. The high frequency and high voltage detection device can detect the high voltage and current situation of the measured object.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种检测装置，特别涉及一种工频高压带电检测装置。
技术介绍
《国家电网公司电力安全工作规程》明确规定在部分停电的电气设备上工作或停电线路工作地段装接地线前，要先验电，验明设备或线路已断电，再进行其他操作，以防出现带电装接地线合接地刀闸、误碰有电设备等恶性事故的发生。因此，检验交、支流高压或者超高压、特高压设备是否带电，关系到运维人员的生命安全，对电力设备及整个电网的安全稳定运行具有重大意义。验电器是用来检测电力设备上是带电的常用工具之一。当前常见的高压带电验电方法有：分压器与仪表配合法、静电电压表法、铝箔验电法等等。其中一些方法如分压器与仪表配合法、静电电压表法，为人身安全与实现测量功能，需要接地线。这增加了测量过程中的操作复杂性；而且在测量时接地线需要靠近目标高压，极可能导致高压对地放电，引发线-地短路等严重故障，对电力系统正常运行和设备安全构成严重威胁。铝箔验电法方法隔离了高压与大地，不易引发事故，但测量时需要把铝箔靠近甚至接触高压，才能获得目标导体是否带高压，高压幅度不容易精确确定。以上方法在同时针对多个导体时，到底哪个或者哪些导体带高压，需要多次测试，在没有测试之前，测试目标不明确，操作费时。专利CN204166043U(一种高压带电检测装置)本专利技术公开一种高压带电检测装置，包括圆盘绝缘子及传感器，所述圆盘绝缘子包括支撑部、绝缘部及内部带电体，支撑部设置在绝缘部上，在绝缘部中嵌入内部带电体；传感器安装在圆盘绝缘子支撑部上，传感器的探头插入圆盘绝缘子绝缘部中。本专利技术安装简单，传感器可以局部更换而节约成本，且不会引起传感器漏气。专利CN102879628A(一种高压电力系统带电显示检测装置)本专利技术公开了一种用于强制闭锁装置的带电检测电路，它连接三相高压传感器，所述带电检测电路包括相互连接的一带电显示电路和一定时通电电路，所述带电显示电路接收传感器信号，显示带电状况，输出高、低电平信号给所述定时通电电路。本专利技术的用于强制闭锁装置的带电检测电路能检测并显示高压带电状况，在确认无高压带电的情况下，驱动强制闭锁装置解锁，提高安全性。专利CN203101474(一种高压电力系统带电显示检测装置)本专利技术公开了一种电力系统的检测装置，具体涉及一种高压电力系统带电显示检测装置，包括依次连接的传感模块、避雷模块、滤波模块过电压吸收模块、信号转换模块和单片机控制模块。本专利技术的作用是：实现了对高压、超高压电力系统是否带电进行准确判断，对相应设备进行安全闭锁，可以数字显示电网电压值，并指示是否带电，调试非常简单、直观、准确，具有内部环温调节功能，与主控计算机相连，实现信息远传的功能。保证了电力系统设备与人身安全，保证电力系统的安全运行。专利CN202929096U(感应式高压带电检测装置)本专利技术所述的感应式高压带电检测装置，涉及一种紧急保护电路装置，特别涉及一种监控高压带电体以保护电力设备的装置。本专利技术所述的感应式高压带电检测装置，包括感应端子、信号处理电路、信号分析电路、输出电路和报警装置，所述的感应端子、信号处理电路、信号分析电路和输出电路依次连接，报警装置连接在信号分析电路上，所述的装置还包括一个检测电路，该检测电路连接在感应端子和信号分析电路之间。本专利技术所述的装置，利用检测电路提取感应电极与信号处理电路之间的信号，并将检测结构反馈至信号分析电路中进行分析处理，线路连接正常时可进行常规工作，一旦线路发生故障则进行报警，有效的保障了电力设备和人员的安全。以上专利均只有粗略的检测高压带电情况并没有对高压带电进行精确的检测，并且对提取的数据需经过计算机进行分析处理。虽然看似方法合理，但依然加大了工作量，效率较低。本专利技术不仅安全且便于携带，而且操作简单能高效精确测量高压导体和设备，对电力系统发展具有重大现实意义。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种安全、操作简单、高效精确测量工频高压带电检测装置。本专利技术提供了一种工频高压带电检测装置，包括：耦合电容模块、电流采集传感器模块、前处理模块、A/D采集模块、GPRS通讯模块、中央处理器模块、探头位置信息模块及电源模块；所述耦合电容模块的输出端与前处理模块的第一输入端相连，所述电流采集传感器模块的输出端与前处理模块的第二输入端相连，所述前处理模块的输出端与A/D采集模块的输入端相连，所述A/D采集模块的输出端与中央处理器模块的第一输入端相连，所述探头位置信息模块的输出端与中央处理器模块的第二输入端相连，所述中央处理器模块的输出端与GPRS通讯模块的输入端相连，所述前处理模块的电源端、所述A/D采集模块的电源端、所述中央处理器模块的电源端、所述探头位置信息模块的电源端以及GPRS通讯模块的电源端均与所述电源模块相连；所述耦合电容模块用于现场采集待检测高压输电线的高压电场在一位置处的耦合电荷，并将其传输至前处理模块，所述前处理模块用于将所接收的耦合电荷信号进行放大、滤波、过电压保护前处理，所述电流采集传感器模块用于采集待检测高压输电线的电流，并将其输出至所述前处理模块，再进入A/D采样模块，所述A/D采样模块用于将模拟信号转换为数字信号之后传输至中央处理器模块，所述探头位置信息模块用于测量参考零点位置以及测量整个高压电带电检测装置的空间姿态以及运动轨迹和电场方向，并将测量到的信息传输至中央处理器模块，所述中央处理器模块用于接收来自A/D采样模块的数字信号并进行存储及运算，所述GPRS通讯模块用于通过网络将中央处理器模块的数据发送至控制和测量体系并建立联系及数据库备份。其中，所述电流采集传感器模块为霍尔传感器模块。其中，所述中央处理器模块的输入/输出端与人机管理及报警模块的输入/输出端相连，所述人机管理及报警模块用于管理按键与显示电场方向、电压电流。其中，所述电源模块输出+3.7V、+5.0V、+9V三种电压。其中，所述耦合电容模块包括三个耦合电容，且两两互相垂直。其中，所述电流采集传感器模块包括三个耦合电容，且两两互相垂直。其中，所述中央处理器模块通过以下公式计算待测输电线的实际电压：U＝E*H，其中qx，qy，qz为所述前处理模块放大后x、y、z轴方向的电荷大小，fx、fy、fz分别是x、y、z轴方向的电场系数，Ex、Ey、Ez为x、y、z轴方向的电场强度分量，E为总的电场强度，H为被测点与地面的垂直高度，U为输电线的实际电压。本专利技术所述的高压电带电检测装置可应用于：1)220kv及以上电压等级的电压和电流测量；2)输电线的运行状态诊断，判断是否存在切断等故障；3)检测最大电场方向，为施工人员提供安全保障。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术工频高压带电检测装置的较佳实施方式的结构框图。图2是图1中耦合电容模块的示意图。图3是电荷采集及放大的电路示意图。图4是利用本专利技术所述的高压电带电检测装置进行现场检测的示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工频高压带电检测装置，包括：耦合电容模块、电流采集传感器模块、前处理模块、A/D采集模块、GPRS通讯模块、中央处理器模块、探头位置信息模块及电源模块；所述耦合电容模块的输出端与前处理模块的第一输入端相连，所述电流采集传感器模块的输出端与前处理模块的第二输入端相连，所述前处理模块的输出端与A/D采集模块的输入端相连，所述A/D采集模块的输出端与中央处理器模块的第一输入端相连，所述探头位置信息模块的输出端与中央处理器模块的第二输入端相连，所述中央处理器模块的输出端与GPRS通讯模块的输入端相连，所述前处理模块的电源端、所述A/D采集模块的电源端、所述中央处理器模块的电源端、所述探头位置信息模块的电源端以及GPRS通讯模块的电源端均与所述电源模块相连；所述耦合电容模块用于现场采集待检测高压输电线的高压电场在一位置处的耦合电荷，并将其传输至前处理模块，所述前处理模块用于将所接收的耦合电荷信号进行放大、滤波、过电压保护前处理，所述电流采集传感器模块用于采集待检测高压输电线的电流，并将其输出至所述前处理模块，再进入A/D采样模块，所述A/D采样模块用于将模拟信号转换为数字信号之后传输至中央处理器模块，所述探头位置信息模块用于测量参考零点位置以及测量整个高压电带电检测装置的空间姿态以及运动轨迹和电场方向，并将测量到的信息传输至中央处理器模块，所述中央处理器模块用于接收来自A/D采样模块的数字信号并进行存储及运算，所述GPRS通讯模块用于通过网络将中央处理器模块的数据发送至控制和测量体系并建立联系及数据库备份。...

【技术特征摘要】
1.一种工频高压带电检测装置，包括：耦合电容模块、电流采集传感器模块、前处理模块、A/D采集模块、GPRS通讯模块、中央处理器模块、探头位置信息模块及电源模块；所述耦合电容模块的输出端与前处理模块的第一输入端相连，所述电流采集传感器模块的输出端与前处理模块的第二输入端相连，所述前处理模块的输出端与A/D采集模块的输入端相连，所述A/D采集模块的输出端与中央处理器模块的第一输入端相连，所述探头位置信息模块的输出端与中央处理器模块的第二输入端相连，所述中央处理器模块的输出端与GPRS通讯模块的输入端相连，所述前处理模块的电源端、所述A/D采集模块的电源端、所述中央处理器模块的电源端、所述探头位置信息模块的电源端以及GPRS通讯模块的电源端均与所述电源模块相连；所述耦合电容模块用于现场采集待检测高压输电线的高压电场在一位置处的耦合电荷，并将其传输至前处理模块，所述前处理模块用于将所接收的耦合电荷信号进行放大、滤波、过电压保护前处理，所述电流采集传感器模块用于采集待检测高压输电线的电流，并将其输出至所述前处理模块，再进入A/D采样模块，所述A/D采样模块用于将模拟信号转换为数字信号之后传输至中央处理器模块，所述探头位置信息模块用于测量参考零点位置以及测量整个高压电带电检测装置的空间姿态以及运动轨迹和电场方向，并将测量到的信息传输至中央处理器模块，所述中央处理器模...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙军，古亮，陈新岗，朱革，毕茂强，江天岩，陈曦，
申请(专利权)人：重庆理工大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50