一种避雷器在线监测装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种避雷器在线监测装置及系统。避雷器在线监测装置，其包括开口电流互感器、控制电路以及射频通信电路，其中，开口电流互感器设置于避雷器的接地线上，控制电路分别与开口电流互感器和射频通信电路电连接，进而控制电路根据由开口电流互感器采集到的接地线上的电流信号判定避雷器是否发生故障以及确定避雷器的雷击次数，并将电流信号、故障判定结果以及确定的雷击次数通过射频通信电路发送至主机。本发明专利技术实施例提供的避雷器在线监测装置为一种无源无线的避雷器在线监测装置，不仅体积偏小安装方便，而且无线通讯成本偏低，更具有实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种避雷器在线监测装置及系统
本专利技术实施例涉及避雷器
，尤其涉及一种避雷器在线监测装置及系统。
技术介绍
避雷器是用于保护电气设备免受高瞬态过电压危害的一种电器，是电网中的一种重要保护设备。而避雷器的在线监测设备是通过监测避雷器泄漏电流的变化来监测投运避雷器的健康状态。目前，避雷器的在线监测设备多数均是非独立的有线在线监测设备，例如“三拖一”的有线在线监测设备，其在监测三相交流电系统的避雷器泄漏电流时，必须使配置于三相交流电系统中的三个电流互感器均与主机同时工作，不仅不易实现体积小型化而且安装繁难。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种避雷器在线监测装置，以实现一种小体积、安装方便且成本低廉的避雷器在线监测装置。第一方面，本专利技术实施例提供了一种避雷器在线监测装置，所述装置包括：开口电流互感器、控制电路以及射频通信电路；所述开口电流互感器设置于所述避雷器的接地线上，所述开口电流互感器用于采集所述接地线上的电流信号；所述控制电路与所述开口电流互感器电连接，所述射频通信电路与所述控制电路电连接；所述控制电路用于根据所述电流信号判定所述避雷器是否发生故障以及确定所述避雷器的雷击次数，并将所述电流信号、故障判定结果以及确定的雷击次数通过所述射频通信电路发送至主机。可选地，所述控制电路包括信号调理电路和处理器；所述信号调理电路与所述开口电流互感器电连接；所述信号调理电路用于将所述电流信号转换为电压信号，并对所述电压信号依次进行放大和滤波；所述处理器与所述信号调理电路电连接，所述处理器与所述射频通信电路电连接；所述处理器用于根据滤波后的所述电压信号对应的全电流信号和故障电流阈值判定所述避雷器是否发生故障，以及根据滤波后的所述电压信号对应的阻性电流信号和雷击电压阈值确定所述避雷器的雷击次数。可选地，所述处理器包括模数转换电路和谐波分析电路；所述模数转换电路与所述信号调理电路电连接；所述模数转换电路用于将滤波后的所述电压信号转换为对应的数字信号；所述谐波分析电路与所述模数转换电路电连接，所述谐波分析电路与所述射频通信电路电连接；所述谐波分析电路用于根据所述数字信号获取所述全电流信号，并根据所述全电流信号和所述故障电流阈值判定所述避雷器是否发生故障，以及根据所述数字信号获取所述阻性电流信号，并根据所述阻性电流信号和所述雷击电压阈值确定所述避雷器的雷击次数。可选地，所述信号调理电路包括采样电路、放大电路以及滤波电路；所述开口电流互感器依次与所述采样电路、所述放大电路以及所述滤波电路电连接，所述滤波电路与所述处理器电连接。可选地，所述采样电路包括采样电阻、所述放大电路包括放大器以及所述滤波电路包括带通滤波器；所述开口电流互感器依次与所述采样电阻、所述放大器以及所述带通滤波器电连接，所述带通滤波器与所述处理器电连接。可选地，还包括供电电路；所述供电电路分别与所述开口电流互感器、所述控制电路以及所述射频通信电路电连接；所述供电电路用于向所述开口电流互感器、所述控制电路以及所述射频通信电路供电。可选地，所述供电电路包括太阳能板和电池单元；所述太阳能板通过晶体管与所述电池单元电连接，所述太阳能板用于向所述电池单元供电。可选地，所述供电电路还包括充电管理电路；所述充电管理电路分别与所述电池单元和所述晶体管电连接，所述充电管理电路用于对所述电池单元的电池电压进行监测并根据监测结果控制所述太阳能板向所述电池单元充电。可选地，所述射频通信电路包括射频接收单元和射频发送单元；所述射频发送单元与所述控制电路电连接，所述射频发送单元与所述射频接收单元无线通信连接，所述射频接收单元与所述主机电连接。第二方面，本专利技术实施例还提供一种避雷器在线监测系统，所述系统包括主机和上述第一方面所述的避雷器在线监测装置；所述避雷器在线监测装置设置于设置有所述避雷器的三相交流电线路上，所述避雷器在线监测装置配置为传感器模式；所述射频接收单元与所述主机串口连接，所述射频接收单元配置为集中器模式。本专利技术实施例提供的避雷器在线监测装置，其包括开口电流互感器、控制电路以及射频通信电路，其中，开口电流互感器设置于避雷器的接地线上，控制电路分别与开口电流互感器和射频通信电路电连接，进而控制电路根据由开口电流互感器采集到的接地线上的电流信号判定避雷器是否发生故障以及确定避雷器的雷击次数，并将电流信号、故障判定结果以及确定的雷击次数通过射频通信电路发送至主机。即，本专利技术实施例的技术方案通过设置开口电流互感器、控制电路和射频通信电路及其连接关系实现一种对避雷器的电流信号采集、故障判断以及信号传输的在线监测装置，从而该在线监测装置相对于现有技术中的在线监测设备而言，在能够实现对避雷器的电流信号采集、故障判断以及信号传输的基础上，在线监测装置被配置为传感器模式，不仅体积偏小安装方便，而且无线通讯成本偏低，更具有实用性。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种避雷器在线监测装置的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的另一种避雷器在线监测装置的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的另一种避雷器在线监测装置的结构示意图；图4是本专利技术实施例提供的另一种避雷器在线监测装置的结构示意图；图5是本专利技术实施例提供的另一种避雷器在线监测装置的结构示意图；图6是本专利技术实施例提供的一种避雷器在线监测系统的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。图1是本专利技术实施例提供的一种避雷器在线监测装置的结构示意图，参考图1，避雷器在线监测装置200包括：开口电流互感器10、控制电路20以及射频通信电路30；开口电流互感器10设置于避雷器100的接地线上，开口电流互感器10用于采集所述接地线上的电流信号；控制电路20与开口电流互感器10电连接，射频通信电路30与控制电路20电连接；控制电路20用于根据电流信号判定避雷器100是否发生故障以及确定避雷器100的雷击次数，并将电流信号、故障判定结果以及确定的雷击次数通过射频通信电路30发送至主机。具体地，避雷器100可包括但不限于避雷针，避雷器100可以连接在电网导线与地线之间，参见图1，避雷器100的接地线即避雷器100与地线或者大地之间的连接线。避雷器的接地线上的电流信号对应避雷器的泄漏电流，避雷器的泄漏电流可反映出投运避雷器的健康状态，例如泄漏电流越大说明避雷器的健康状态越不佳。开口电流互感器10用于感应采集避雷100接地线上的电流信号，开口电流互感器10可以通过卡扣卡在避雷器100的接地线上从而与避雷器100的接地线成为一体，简单可拆卸，安装方便，亦可带电操作而不限于仅在停电检修时才进行安装，从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种避雷器在线监测装置，其特征在于，包括：开口电流互感器、控制电路以及射频通信电路；/n所述开口电流互感器设置于所述避雷器的接地线上，所述开口电流互感器用于采集所述接地线上的电流信号；所述控制电路与所述开口电流互感器电连接，所述射频通信电路与所述控制电路电连接；/n所述控制电路用于根据所述电流信号判定所述避雷器是否发生故障以及确定所述避雷器的雷击次数，并将所述电流信号、故障判定结果以及确定的雷击次数通过所述射频通信电路发送至主机。/n

【技术特征摘要】
1.一种避雷器在线监测装置，其特征在于，包括：开口电流互感器、控制电路以及射频通信电路；
所述开口电流互感器设置于所述避雷器的接地线上，所述开口电流互感器用于采集所述接地线上的电流信号；所述控制电路与所述开口电流互感器电连接，所述射频通信电路与所述控制电路电连接；
所述控制电路用于根据所述电流信号判定所述避雷器是否发生故障以及确定所述避雷器的雷击次数，并将所述电流信号、故障判定结果以及确定的雷击次数通过所述射频通信电路发送至主机。


2.根据权利要求要求1所述的避雷器在线监测装置，其特征在于，所述控制电路包括信号调理电路和处理器；
所述信号调理电路与所述开口电流互感器电连接；所述信号调理电路用于将所述电流信号转换为电压信号，并对所述电压信号依次进行放大和滤波；
所述处理器与所述信号调理电路电连接，所述处理器与所述射频通信电路电连接；所述处理器用于根据滤波后的所述电压信号对应的全电流信号和故障电流阈值判定所述避雷器是否发生故障，以及根据滤波后的所述电压信号对应的阻性电流信号和雷击电压阈值确定所述避雷器的雷击次数。


3.根据权利要求要求2所述的避雷器在线监测装置，其特征在于，所述处理器包括模数转换电路和谐波分析电路；
所述模数转换电路与所述信号调理电路电连接；所述模数转换电路用于将滤波后的所述电压信号转换为对应的数字信号；
所述谐波分析电路与所述模数转换电路电连接，所述谐波分析电路与所述射频通信电路电连接；所述谐波分析电路用于根据所述数字信号获取所述全电流信号，并根据所述全电流信号和所述故障电流阈值判定所述避雷器是否发生故障，以及根据所述数字信号获取所述阻性电流信号，并根据所述阻性电流信号和所述雷击电压阈值确定所述避雷器的雷击次数。


4.根据权利要求要求2所述的避雷器在线监测装置，其特征在于，所述信号调理电路包括采样电路、放大电路以及滤波电路；
所述开口电流互感器依次...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴海星，彭子平，胡玉婷，易淑智，杨帆，贾恒杰，蓝海文，王石祥，费骏，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司韶关供电局，
类型：发明
国别省市：广东;44