输电线路上绝缘子的泄漏电流采样电路制造技术

输电线路上绝缘子的泄漏电流采样电路，属于电力输电线路监测领域，本实用新型专利技术为解决现有技术对绝缘子的泄漏电流的监测，由于监测精度不够而易引发误报警的问题。本实用新型专利技术包括泄漏电流传感器、二极管D和n个电流‑电压转换单元；泄漏电流传感器套在待检测输电线路上，泄漏电流传感器输出的交流电经二极管整流为直流电，直流电源的正、负极之间并联n个电流‑电压转换单元；n个电流‑电压转换单元输出n个不同等级的测试电压U1,U2,…,Un给监测装置；所述n个电流‑电压转换单元结构相同，电流‑电压转换单元包括运放A、电阻R1～R8和滑动变阻器Rp。

【技术实现步骤摘要】
输电线路上绝缘子的泄漏电流采样电路
本技术属于电力输电线路监测领域。
技术介绍
高压输电线路中绝缘子污染是大范围的区域性问题。污秽闪络事故是威胁电力系统安全输电最为严重的问题之一，随着电力系统的发展和各类污染的加剧，污秽闪络事故日益严重，它严重阻碍着电力系统的安全、稳定、经济地运行。绝缘子通常由玻璃或陶瓷制成，在架空输电线路中起着支撑导线和防止电流回地的重要作用。当现场环境湿度变化、绝缘子表面污秽物过多、绝缘子覆冰、零值绝缘子等因素引起绝缘子产生泄漏电流。污闪是由于高压电网中的绝缘子表面沉积大量污秽，污层湿润后使绝缘子外绝缘能力急剧下降而引发的事故。实践表明，与绝缘子污秽程度密切相关的是其泄漏电流的大小，受运行电压和温度、湿度影响的泄漏电流包含更多描述绝缘子污秽状况及污闪发展状态的有效特征量，是在线检测及防治污闪中常被采用的动态参量，因此表达出正确的泄漏电流信号是对污闪进行准确、及时预警的重要前提，具有工程实际意义。现有技术对绝缘子的泄漏电流的监测，一般为实时采集泄漏电流信号，将其转成电压信号，用固定增益的转换电路监测不同等级的电流信号，其输出的电压信号精度差异大，进而由于监测精度不够而易引发误报警。
技术实现思路
本技术目的是为了解决现有技术对绝缘子的泄漏电流的监测，由于监测精度不够而易引发误报警的问题，提供了一种输电线路上绝缘子的泄漏电流采样电路。本技术所述输电线路上绝缘子的泄漏电流采样电路，包括泄漏电流传感器、二极管D和n个电流-电压转换单元，n为大于或等于2的自然数；泄漏电流传感器套在待检测输电线路上，泄漏电流传感器的输出绕组的一端连接二极管D的阳极，二极管D的阴极为直流电源的正极输出端，泄漏电流传感器的输出绕组的另一端为直流电源的负极输出端，在直流电源的正、负极之间并联n个电流-电压转换单元；n个电流-电压转换单元输出n个不同等级的测试电压U1,U2,…,Un给监测装置；所述n个电流-电压转换单元结构相同，电流-电压转换单元包括运放A、电阻R1～R8和滑动变阻器Rp；运放A的反相输入端同时连接电阻R2的一端和电阻R4的一端，电阻R2的另一端同时连接电阻R1的一端和直流电源的正极输出端；电阻R4的另一端同时连接电阻R6的一端和电阻R7的一端，电阻R6的另一端连接滑动变阻器Rp的一个固定端和活动端；运放A的同相输入端同时连接电阻R3的一端和电阻R5的一端，电阻R3的另一端同时连接电阻R1的另一端和直流电源的负极输出端；电阻R5的另一端同时连接滑动变阻器Rp的另一个固定端和电阻R8的一端，电阻R8的另一端接地；运放A的输出端连接电阻R7的另一端，并输出测试电压Ui，i＝1,2,…,n。优选地，n个电流-电压转换单元输出测试电压的大小通过其内部的滑动变阻器Rp来改变。优选地，运放A的型号为F3140。优选地，还包括现场报警电路，监测装置将测试电压U1,U2,…,Un与各自等级对应的阈值电压作差，当所有差值的平均值大于1.5V时，判定待测输电线路的绝缘子存在泄漏电流，令现场报警电路工作。本技术的有益效果：本技术对输电线路上的绝缘子的泄漏电流进行采集，用n个具有不同增益运放的电流-电压转换单元对所述泄漏电流进行同时转换，输出不同等级的电压值，不同增益运放的电流-电压转换单元输出的电压与和其对应的电压阈值作差，所有差值的平均值显示存在泄漏电流，才确定输电线路上的绝缘子产生了泄漏电流，且泄漏电流的大小也用平均值的方式求取，这样获得的数据更准确，不易误触发报警。当存在泄漏电流时发出报警信号，有效防止和减少线路污闪及冰闪事故，提高线路安全运行及信息化管理水平。附图说明图1是本技术所述输电线路上绝缘子的泄漏电流采样电路的电路原理图。具体实施方式以下将结合附图及实施例来详细说明本技术的实施方式，借此对本技术如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。第一个实施例：包括泄漏电流传感器、二极管D和n个电流-电压转换单元，n为大于或等于2的自然数；泄漏电流传感器套在待检测输电线路上，泄漏电流传感器的输出绕组的一端连接二极管D的阳极，二极管D的阴极为直流电源的正极输出端，泄漏电流传感器的输出绕组的另一端为直流电源的负极输出端，在直流电源的正、负极之间并联n个电流-电压转换单元；n个电流-电压转换单元输出n个不同等级的测试电压U1,U2,…,Un给监测装置；所述n个电流-电压转换单元结构相同，电流-电压转换单元包括运放A、电阻R1～R8和滑动变阻器Rp；运放A的反相输入端同时连接电阻R2的一端和电阻R4的一端，电阻R2的另一端同时连接电阻R1的一端和直流电源的正极输出端；电阻R4的另一端同时连接电阻R6的一端和电阻R7的一端，电阻R6的另一端连接滑动变阻器Rp的一个固定端和活动端；运放A的同相输入端同时连接电阻R3的一端和电阻R5的一端，电阻R3的另一端同时连接电阻R1的另一端和直流电源的负极输出端；电阻R5的另一端同时连接滑动变阻器Rp的另一个固定端和电阻R8的一端，电阻R8的另一端接地；运放A的输出端连接电阻R7的另一端，并输出测试电压Ui，i＝1,2,…,n。n个电流-电压转换单元输出测试电压的大小通过其内部的滑动变阻器Rp来改变。调节滑动变阻器Rp能改变运放A的增益，进而改变电流-电压转换单元输出测试电压的大小。电流-电压转换单元输出测试电压的输入泄漏电流与输出测试电压的对应关系在滑动变阻器Rp调整完成后就固定了。输入泄漏电流与输出测试电压的对应关系固定后，与其对应的电压阈值就可确定。运放A的型号为F3140。进一步包括现场报警电路，监测装置将测试电压U1,U2,…,Un与各自等级对应的阈值电压作差，当所有差值的平均值大于1.5V时，判定待测输电线路的绝缘子存在泄漏电流，令现场报警电路工作。泄漏电流传感器套在待检测输电线路上，无泄漏电流时，泄漏电流传感器输出的电流总合为0，当存在泄漏电流i时，输出绕组输出交流电，经二极管D整流为直流电源，其正负极之间并联n个电流-电压转换单元，每个电流-电压转换单元内置运放的增益不同，则每个电流-电压转换单元输出电压等级不同，即U1,U2,…,Un不相等。监测装置接收U1,U2,…,Un，将U1与第1个电流-电压转换单元对应的阈值电压作差，将U2与第2个电流-电压转换单元对应的阈值电压作差，依次类推，将Un与第n个电流-电压转换单元对应的阈值电压作差，所有差值的平均值大于1.5V时确定为存在泄漏电流，结果越大表征泄漏电流越严重。进行现场报警，同时该数据还可用于远程传输至中心控制器。虽然本技术所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本技术而采用的实施方式，并非用以限定本技术。任何本技术所属
内的技术人员，在不脱离本技术所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本技术的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
输电线路上绝缘子的泄漏电流采样电路，其特征在于，包括泄漏电流传感器、二极管D和n个电流‑电压转换单元，n为大于或等于2的自然数；泄漏电流传感器套在待检测输电线路上，泄漏电流传感器的输出绕组的一端连接二极管D的阳极，二极管D的阴极为直流电源的正极输出端，泄漏电流传感器的输出绕组的另一端为直流电源的负极输出端，在直流电源的正、负极之间并联n个电流‑电压转换单元；n个电流‑电压转换单元输出n个不同等级的测试电压U1,U2,…,Un给监测装置；所述n个电流‑电压转换单元结构相同，电流‑电压转换单元包括运放A、电阻R1～R8和滑动变阻器Rp；运放A的反相输入端同时连接电阻R2的一端和电阻R4的一端，电阻R2的另一端同时连接电阻R1的一端和直流电源的正极输出端；电阻R4的另一端同时连接电阻R6的一端和电阻R7的一端，电阻R6的另一端连接滑动变阻器Rp的一个固定端和活动端；运放A的同相输入端同时连接电阻R3的一端和电阻R5的一端，电阻R3的另一端同时连接电阻R1的另一端和直流电源的负极输出端；电阻R5的另一端同时连接滑动变阻器Rp的另一个固定端和电阻R8的一端，电阻R8的另一端接地；运放A的输出端连接电阻R7的另一端，并输出测试电压Ui，i＝1,2,…,n。...

【技术特征摘要】
1.输电线路上绝缘子的泄漏电流采样电路，其特征在于，包括泄漏电流传感器、二极管D和n个电流-电压转换单元，n为大于或等于2的自然数；泄漏电流传感器套在待检测输电线路上，泄漏电流传感器的输出绕组的一端连接二极管D的阳极，二极管D的阴极为直流电源的正极输出端，泄漏电流传感器的输出绕组的另一端为直流电源的负极输出端，在直流电源的正、负极之间并联n个电流-电压转换单元；n个电流-电压转换单元输出n个不同等级的测试电压U1,U2,…,Un给监测装置；所述n个电流-电压转换单元结构相同，电流-电压转换单元包括运放A、电阻R1～R8和滑动变阻器Rp；运放A的反相输入端同时连接电阻R2的一端和电阻R4的一端，电阻R2的另一端同时连接电阻R1的一端和直流电源的正极输出端；电阻R4的另一端同时连接电阻R6的一端和电阻R7的一端，电阻R6的另一端连接滑动变阻器Rp的一个固定端和活动端；运...

【专利技术属性】
技术研发人员：宣科，王喜春，张贺林，王立靖，王宇，刘鲁嘉，王赫鸣，栗大维，刘金龙，
申请(专利权)人：国网黑龙江省电力有限公司哈尔滨供电公司，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：黑龙江,23