一种故障指示器及其充电方法技术

本发明专利技术公开了一种故障指示器及其充电方法，包括故障指示模块，储电模块，控制模块和报警模块；储电模块包括太阳能板，蓄电池和固定供电电路；通过使用固定供电电路和太阳能板的双重供电，增加蓄电池的使用寿命，同时使用雨篷遮罩，避免故障指示器因为日晒风吹导致的腐蚀损耗，增长故障指示器的使用寿命。增长故障指示器的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种故障指示器及其充电方法


[0001]本专利技术涉及电网领域，特别是涉及一种故障指示器及其充电方法。

技术介绍

[0002]我国向来有基建大国的称号，其中配电网的分部更是错综复杂，小到山沟沟，大到国际化都市，配电网所承载的供电系统是脱贫致富的一个不可或缺的“配件”。然而由于配电网线路结构极其复杂，分支线路繁多，再加上配电网线路的中性点多采用中性点不接地或经消弧线圈接地的系统，这样使得配电网发生故障时，很难判断故障发生的线路以及线路分支。常规状态下，电网公司利用配电网线路故障指示器来进一步判断接地故障发生的线路分支与线路区间，其原理是利用小电流接地系统分析软件，判断出配电网线路发生接地故障时，通过短时投入一与消弧线圈并联的小接地电阻，使得出现接地故障的分支线路电流增大，同时保证线路过流保护设备不动作，这样故障指示器会发生翻转，待故障指示器发生翻转后再将小电阻接地支路切除，恢复到原来的中性点不接地或经消弧线圈接地系统。然而由于故障指示器需要直接从电缆上导电充电，会导致电缆的线损比增加，而且因为长时间处于充电状态，故障指示器内部的蓄电池寿命较短，每十年需要更换一次，而故障指示器无法带电更换，因此故障指示器的寿命会影响地区供电的稳定；然而换用太阳能板充电时，又因为充电电流不固定导致电池无法持续输出故障指示器所需要的48v电压。同时，故障指示器安置在电缆上，往往因为风吹雨淋导致寿命下降。
[0003]例如，一种在中国专利文献上公开的“一种故障指示器用电流突变检测电路及故障指示器”，其公告号CN209356610U，包括依次连接的比较器、第一场效应管、第二场效应管、运算放大器和第三场效应管。该故障指示器包括采集单元，采集单元包括依次连接的CT取电模块、A/D转换器和MCU芯片，还包括电流突变检测电路，且电流突变检测电路与故障指示器中的A/D转换器并联。通过该故障指示器用电流突变检测电路及故障指示器，能够提高检测的准确性和可靠性，有效解决现有技术中的故障指示器在线路小电流条件下不能及时准确判断线路的短路故障的问题。但是该故障指示器仍然无法有效解决传统的电网检测当中因为电池供电和风吹雨淋导致的电池寿命短的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术主要针对现有故障指示器因为供电和风吹雨淋造成的寿命短的问题；提供了一种故障指示器及其充电方法，通过使用固定供电电路和太阳能板的双重供电，增加蓄电池的使用寿命，同时使用雨篷遮罩避免故障指示器因为日晒风吹导致的腐蚀损耗，增长故障指示器的使用寿命。
[0005]本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种故障指示器，所述故障指示器包括故障指示模块，储电模块，控制模块和报警模块；储电模块包括太阳能板，蓄电池和固定供电电路；固定供电电路连接蓄电池，太阳能板连接蓄电池，蓄电池与故障指示模块连接；储电模块同时连接报警模块，报警模块与控制
模块相连；所述故障指示器的顶部固定有雨篷。增加雨篷遮罩防止故障指示器被雨水浸湿，造成内部电路损耗，并且增加报警模块，在雨量过大时进行提示预警。
[0006]作为优选，所述故障指示器顶部设置有方形槽；所述雨篷包括弧形雨篷和支撑杆，支撑杆底部通过螺纹与方块连接，方块上设置有与支撑杆适配的上下贯通的通道，方块与方形槽过盈配合。弧形雨篷的边缘呈现圆弧状，能够完全遮挡住故障指示器，防止故障指示器被雨水浸入，且过盈配合的结构保证雨篷能够稳固固定于故障指示器顶部。
[0007]作为优选，所述弧形雨篷两侧设置有开口向上的半圆接雨器，能够与支撑杆协作完成对单时较大雨量的报警。
[0008]作为优选，所述方形槽底部设置有与支撑杆适配的柱形滑槽，柱形滑槽上设置有螺纹，柱形滑槽底部安装报警模块。当半圆接雨器接到足够的雨量后，雨水的重量会压着雨篷向下，当柱形滑槽到报警模块时，报警模块能对过大的雨量进行报警，及时进行灾害预警。
[0009]作为优选，所述故障指示模块包括完全相同的第一指示器、第二指示器、第三指示器；第一指示器、第二指示器和第三指示器采用零序互感器，检测到的电流数据更真实有效，能及时将故障数据通过无线模块传输至控制台进行判断。
[0010]作为优选，所述故障指示器分为上部和下部，上部和下部呈闸状，上部下部通过一侧转轴铰接；上部与下部间设置有圆柱槽，圆柱槽与电缆适配，电缆卡接于圆柱槽中；所述故障指示器采用软磁磁芯；所述软磁磁芯为合金导体，故障指示器底部涂覆铜导体，该结构方便故障指示器能够方便得卡接在电缆上。
[0011]一种故障指示器的充电方法，采用上述的一种故障指示器，所述储电模块采用半太阳能模式供电；所述半太阳能供电步骤如下：步骤s1、建立蓄电池内部电量模型，设置蓄电池的充电临界阈值；步骤s2、蓄电池将内部电量信息传递给控制模块；步骤s3、控制模块根据蓄电池内部电量模型对蓄电池内部电量信息电量低于预设的充电临界阈值时，控制模块控制固定供电电路开始对蓄电池充电；同时控制模块点亮LED灯；步骤s4、当控制模块再次检测到的蓄电池内部电量达到90%时，控制模块控制切断固定供电电路对蓄电池的供电，同时熄灭LED灯，改由太阳能板单独充电。
[0012]在蓄电池电量低于一定值的时候采用固定电路供电保证了故障指示器的稳定工作，同时保证了内部蓄电池充放电的过程，延长了蓄电池的使用次数和使用时间。
[0013]作为优选，所述蓄电池内部电量模型建立步骤如下：步骤s11、对蓄电池进行充电处理，并分别采集不同蓄电池电量百分比状态下输出的电压数据，每种状态下采集数据大于三组；步骤s12、对采集到的电压数据按照不同时间分段并标记；根据数学模型排除掉异常电压数据；将不同状态下、不同时间段的多组电压数据导入计算机，训练神经网络，提取训练特征，多次迭代后生成训练样本；使用标签标记训练结果；步骤s13、建立晴天太阳能板充电的电量变化模型、阴天太阳能板充电的电量变化模型和固定供电电路对蓄电池供电的电量变化模型；步骤s14、提取其中电压数据稳定在48v的蓄电池电量的临界百分比值，根据数学
模型分别计算晴天太阳能板充电与固定供电电路供电、阴天太阳能板充电的电量变化模型和固定供电电路对蓄电池供电时的48v充电临界阈值。
[0014]使用计算机计算出最合适的充电临界阈值，既保证供电的稳定，也保证了不会浪费电网电量，减小了电网的线损比。
[0015]作为优选，所述充电临界阈值为晴天充电临界阈值与阴天充电临界阈值中较小的值为充电临界阈值。以两个值中较小的作为充电临界阈值能够保证在不论天气的情况下的供电稳定。
[0016]本专利技术的有益效果是：1.固定供电电路与太阳能板的双重供电保证了蓄电池的充放电过程，增加了蓄电池的使用寿命，从而延长了故障指示器的使用寿命。
[0017]2.增加雨篷遮罩防止故障指示器被雨水浸湿，造成内部电路损耗，并且增加报警模块，在雨量过大时进行提示预警。
附图说明
[0018]图1所示为本故障指示器的结构图。
具体实施方式
[0019]应理解，实施例仅用于说明本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种故障指示器，其特征在于：所述故障指示器包括故障指示模块，储电模块，控制模块和报警模块；储电模块包括太阳能板，蓄电池和固定供电电路；固定供电电路连接蓄电池，太阳能板连接蓄电池，蓄电池与故障指示模块连接；储电模块同时连接报警模块，报警模块与控制模块相连；所述故障指示器的顶部固定有雨篷。2.根据权利要求1所述的一种故障指示器，其特征在于：所述故障指示器顶部设置有方形槽；所述雨篷包括弧形雨篷和支撑杆，支撑杆底部通过螺纹与方块连接，方块上设置有与支撑杆适配的上下贯通的通道，方块与方形槽过盈配合。3.根据权利要求2所述的一种故障指示器，其特征在于：所述弧形雨篷两侧设置有开口向上的半圆接雨器。4.根据权利要求2所述的一种故障指示器，其特征在于：所述方形槽底部设置有与支撑杆适配的柱形滑槽，柱形滑槽上设置有螺纹，柱形滑槽底部安装报警模块。5.根据权利要求1所述的一种故障指示器，其特征在于：所述故障指示模块包括完全相同的第一指示器、第二指示器、第三指示器；第一指示器、第二指示器和第三指示器采用零序互感器。6.根据权利要求1所述的一种故障指示器，其特征在于：所述故障指示器分为上部和下部，上部和下部呈闸状，上部下部通过一侧转轴铰接；上部与下部间设置有圆柱槽，圆柱槽与电缆适配，电缆卡接于圆柱槽中；所述故障指示器采用软磁磁芯；所述软磁磁芯为合金导体，故障指示器底部涂覆铜导体。7.一种故障指示器的充电方法，采用权利要求1~6中任意一项所述的一种故障指示器，其特征在于：所述储电模块采用半太阳能模式供电；所述半太阳能供电步骤如下：...

【专利技术属性】
技术研发人员：周院超，张建，徐克，姚强，龚利武，邓子龙，张炜，蔡云杰，许磊磊，李斯强，余方召，文金虎，解健，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司平湖市供电公司，
类型：发明
国别省市：