避雷器泄漏电流远传器制造技术

为了解决现有技术中避雷器在线监测器抄表困难的问题，本实用新型专利技术提供一种避雷器泄漏电流远传器，包含监测器取样电路（１）、脉冲输入接口电路（２）、泄漏电流测量选择电路（３）、真有效值变换电路（４）、单片机电路（５）、ＧＳＭ模块接口及外围电路（６）等，监测器取样电路（１）输出的雷电脉冲信号和泄漏电流信号分别接脉冲输入接口电路（２）和接泄漏电流测量选择电路（３），单片机电路（５）对输入至泄漏电流测量选择电路（３）的各相泄漏电流信号进行选择控制，使其分别接入真有效值变换电路（４）并进行转换，再通过ＧＳＭ模块接口及外围电路（６）发送信号。本实用新型专利技术能够实时地将任意地点的避雷器的泄漏电流等数据进行远程传送。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

Lightning arrester leakage current remote device

In order to solve the existing technology of lightning arrester on-line monitor meter reading difficult problem, the utility model provides a leakage current telemetering device for lightning arrester, comprising a sampling circuit (1) monitors, pulse input interface circuit (2), leakage current measurement circuit (3), true RMS conversion circuit, microcontroller circuit ((4) 5), GSM module interface and peripheral circuit (6), monitor sampling circuit (1) lightning pulse signal output and leakage current pulse signals are respectively connected with the input interface circuit (2) and the leakage current measurement circuit (3), (5) to the microcontroller circuit input to the leakage current measurement circuit (3) in each phase of the leakage current signal control, which are access to true RMS conversion circuit (4) and conversion by GSM model Block interface and peripheral circuit (6) transmit signal. The utility model can remotely transmit the leakage current of the arrester at any place in real time.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电力系统的避雷器在线监测器，特别是涉及一种 避雷器泄漏电流远传器。
技术介绍
随着线路用避雷器的增加，怎样及时有效地获取避雷器的泄漏电流、 动作次数等相关数据，成为电力系统越来越突出的一个问题。由于各地区 供电线路长，杆塔分布广，野外偏远地区尤其多。要想抄录这些避雷器在 线监测器的数据，需要花费很多人力物力，且周期长，效率低，与现今社 会市场经济要求的电力管理体制极为不符。
技术实现思路
本技术的目的在于解决上述问题，提供一种避雷器泄漏电流远传 器，它能够实时地将任意地点的避雷器的泄漏电流、动作次数等数据远程 传送到电力管理中心。本技术采用如下技术方案来解决技术问题一种避雷器泄漏电流远传器，包含监测器取样电路1、脉冲输入接口电路2、泄漏电流测量选择电路3、真有效值变换电路4、单片机电路5、 GSM模块接口及外围电路6和电源电路7，避雷器电流信号MOVA、 MOVB、 MOVc接监测器取样电路1，监测器取样电路1输出的雷电脉冲 信号Ma、 Mb、 Mc分别接脉冲输入接口电路2，输出的泄漏电流信号CA、 CB、 Cc分别接泄漏电流测量选择电路3，脉冲输入接口电路2输出的电压 脉冲信号Pa、 Pb、 Pc接单片机电路5，单片机电路5输出的控制信号Cs 接GSM模块接口及外围电路6，单片机电路5和GSM模块接口及外围电 路6通过串行接口 RS232通讯信号，GSM模块接口及外围电路6输出发 射信号，单片机电路5输出的泄漏电流测量选择控制信号K1、 K2、 K3也分别接泄漏电流测量选择电路3，泄漏电流测量选择电路3的输出信号C1接真有效值变换电路4，真有效值变换电路4的输出信号C2再接单片机 电路5，稳压电源电路7是供给上述各电路工作的电源。上述监测器取样电路1，包含电路结构相同的A相监测器取样电路、 B相监测器取样电路和C相监测器取样电路，其分别串联于传统的机械式 监测器的后级电路中，气体放电管Gl与电阻R2串联后再并接取样电阻 Rl，取样电阻R1的一端接电阻R3的一端，电阻R3的另一端接瞬态抑制 二极管(以下简称TVS管)Tl的一端，TVS管Tl的另一端与取样电阻 Rl的另一端共同接地，从电阻R3的另一端分别接脉冲输入接口电路2和 泄漏电流测量选择电路3。上述泄漏电流测量选择电路3，包含电路结构相同的A相、B相、C 相泄漏电流测量电路，上述单片机电路5输入的选择控制信号Kl接电阻 R52的一端，电阻R52的另一端接三极管Q51的基极和电阻R53的一端， 电阻R53的另一端与三极管Q51的发射极共同接地，三极管Q51的集电 极接由二极管与继电器KA组成的并联电路，二极管的阴极与由电阻R51 和电容C51组成的并联电路串联后再接电源，继电器KA控制泄漏电流信 号的选择导通。与现有技术相对比，本技术的优点在于-它能够实时地将任意地点的避雷器的泄漏电流、动作次数等数据远程 传送到电力管理中心，从而极大地提高了电力部门安全管理避雷器的效 率，同时也节省了相当的人力物力。本技术利用现有的、广泛使用的GSM移动通讯网络短信息服务 快捷的性能和相对低廉的收费，将采集到的避雷器的动作次数等数据，用 手机短信的方式，直接发送到到用户指定的手机终端上，实现了远程、实 时地抄录数据。本技术可嵌入大型工业监控系统、无人值守系统中，满足这些系 统所需的高可靠性、高实时性和维护方便性等要求，且性能稳定、覆盖范 围广、性价比高。本技术针对野外偏远地区的避雷器的工作状况具有及时有效的 监测手段，对电力设备的安全可靠地运行和管理产生了积极的影响，减少了线路雷击停电事故。附图说明图l是避雷器泄漏电流远传器的组成电路原理框图。图2是避雷器泄漏电流远传器的监测器取样电路1的原理图。 图3是避雷器泄漏电流远传器的脉冲输入接口电路2的原理图。 图4是避雷器泄漏电流远传器的泄漏电流测量选择电路3原理图。 图5是避雷器泄漏电流远传器的真有效值变换电路4的原理图。 图6是避雷器泄漏电流远传器的单片机电路5原理框图。具体实施方式下面，参照附图来详细说明本技术的实施方式。图1是避雷器泄漏电流远传器的组成电路原理框图。在图1中，避雷 器的电流信号MOVA、 MOVB、 MOVc分别接入A相、B相、C相监测器 取样电路，监测器取样电路l采用电压负荷的方式，将取样后的雷电脉冲 信号MA、 MB、 Mc和泄漏电流信号CA、 CB、 Cc通过专用连接电缆传送 到远传器主机中的脉冲输入接口电路2和泄漏电流测量选择电路3中。被 泄漏电流测量选择电路3选择的避雷器泄漏电流信号Cl，经真有效值变 换电路4转换为直流电压信号C2，然后传送至单片机电路5的A/D转换 输入端，进行数据处理。数据处理后，单片机电路5用控制信号Cs控制 GSM模块接口及外围电路6的启动，通过RS232串行接口连接GSM模块 将测量数据发送出去。图2是避雷器泄漏电流远传器的监测器取样电路1的电路原理图。避 雷器电流信号MOVA、 MOVB、 MOVc进入监测器，取样电阻R1与传统 的机械式监测器后级电路串联，气体放电管Gl与电阻R2串联后并接在 电阻R1两端，以减少避雷器动作时R1上的压降，电阻R3输出至脉冲输 入接口电路2和泄漏电流测量选择电路3， TVS管Tl对取样电路的输出 电压进行箝位，保护后级电路。图3是避雷器泄漏电流远传器的脉冲输入接口电路2的原理图。这个 脉冲输入接口电路分为A相、B相、C相三路，每一路的电路完全相同，可同时监控接收三个避雷器输入进来的动作信号。下面以A相为例说明它 的具体工作过程为当高压传输线路上A相有雷击事故发生时，装在A 相上的避雷器就会产生大电流泄放保护动作，同时A相监测器取样电路相 应地会输出一个雷电脉冲信号MA，经电缆传送到远传器主机中的脉冲输入接口电路，经过电阻R101、 R102进一步限流，TVS管DVIOI、压敏电 阻RVIOI双重过压保护，整流桥堆DBIOI、电容CIOI组成的整流滤波电 路，稳压管ZIOI限幅，最后经过光电隔离电路UIOI，输出一个负极性电 压脉冲信号PA，此负极性电压脉冲信号PA被送至单片机电路5的8脚。 同理，B相、C相上的避雷器产生的雷电脉冲信号MB、 Mc经脉冲输入电 路后，最终分别输出电压脉冲信号PB、 Pc到单片机的14、 15脚。单片机识别到任意一个电压脉冲信号PA、PB、 Pc后，启动GSM模块接 口及外围电路6，将该相避雷器的动作次数用短信息的方式发送出去。泄漏电流测量选择电路3参见图4，单片机通过控制信号Kl、 K2、 K3， 对监测器取样电路1传送来的泄漏电流信号CA、 CB、 Cc，分别依次接通 后级真有效值变换电路4，轮流进行测量。电流测量工作过程举例如下单片机首先输出控制信号Kl ，使三极管Q51导通，继电器KA被吸合， A相监测器取样电路1传送来的避雷器泄漏电流信号CA接通真有效值变 换电路4，单片机对真有效值变换电路4转换后的输出信号C2进行测量， 并将测量结果存在单片机的内部贮存器中，然后释放控制信号Kl，使泄 漏电流信号Qv重新处于开路的状态。重复以上过程，再分别对B相、C相监测器取样电路传送来的避雷器 泄漏电流信号CB、 Cc进行测量。最后，启动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种避雷器泄漏电流远传器，其特征在于，　　　　包含监测器取样电路（１）、脉冲输入接口电路（２）、泄漏电流测量选择电路（３）、真有效值变换电路（４）、单片机电路（５）、ＧＳＭ模块接口及外围电路（６）和电源电路（７），避雷器电流信号（ＭＯＶ↓［Ａ］、ＭＯＶ↓［Ｂ］、ＭＯＶ↓［Ｃ］）接监测器取样电路（１），监测器取样电路（１）输出的雷电脉冲信号（Ｍ↓［Ａ］、Ｍ↓［Ｂ］、Ｍ↓［Ｃ］）分别接脉冲输入接口电路（２），输出的泄漏电流信号（Ｃ↓［Ａ］、Ｃ↓［Ｂ］、Ｃ↓［Ｃ］）分别接泄漏电流测量选择电路（３），脉冲输入接口电路（２）输出的电压脉冲信号（Ｐ↓［Ａ］、Ｐ↓［Ｂ］、Ｐ↓［Ｃ］）接单片机电路（５），单片机电路（５）输出的控制信号（Ｃｓ）接ＧＳＭ模块接口及外围电路（６），单片机电路（５）和ＧＳＭ模块接口及外围电路（６）通过串行接口（ＲＳ２３２）通讯信号，ＧＳＭ模块接口及外围电路（６）输出发射信号，单片机电路（５）输出的泄漏电流测量选择控制信号（Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３）也分别接泄漏电流测量选择电路（３），泄漏电流测量选择电路（３）的输出信号（Ｃ１）接真有效值变换电路（４），真有效值变换电路４的输出信号（Ｃ２）再接单片机电路（５），稳压电源电路（７）是供给上述各电路工作的电源。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李雅南，孙晶云，
申请(专利权)人：南京德闰电气有限公司，
类型：实用新型
国别省市：84[中国|南京]