一种具有声光报警功能的避雷器接地电流智能监测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种具有声光报警功能的避雷器接地电流智能监测系统及方法，属于电力领域，所述的监测系统包括用于与避雷器接地线连接的的电流传感器，控制器，显示模块，电流采集模块，声光报警模；所述的电流传感器与避雷器接地线连接，电流传感器另一端与电流采集模块连接，电流采集模块与控制器连接，控制器输出端与显示模块连接，控制器报警输出端与声光报警模块连接。本发明专利技术可以有效解决目前避雷器泄漏电流无法实时监测的问题，而且可以非人为接触进行实施检测，避免检测过程种，由于避雷器故障爆炸带来的人员伤亡事故的发生，提高安全生产效率。生产效率。生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种具有声光报警功能的避雷器接地电流智能监测系统及方法


[0001]本专利技术属于电力测量领域，更具体的说涉及一种具有声光报警功能的避雷器接地电流智能监测系统及方法。

技术介绍

[0002]供电局避雷器运行时，经常出现因泄露电流增大问题，避雷器内部受潮或者电阻片老化，将导致氧化锌片电阻变小，从而引起泄露电流增大，且内部受潮对泄露电流的影响较大，极易使泄露电流指针出现顶表或到达警戒区域，同时避雷器绝缘瓷瓶表面过度脏污或天气潮湿，瓷瓶表面泄露电流增大，也会使泄露电流读数增大，导致避雷器效果降低，当运维人员日常检测或者发生雷击时，可能造成避雷器爆炸，危及作业人员生命安全，对供电保障埋下巨大隐患。因此迫切需要研制一种具有声光报警功能的避雷器接地电流智能监测装置用来监测避雷器泄漏电流状况，以便及时发现并采取措施，保障供电安全。

技术实现思路

[0003]本专利技术主要解决避雷器泄漏电流的在线监测问题，能实时监测泄漏电流情况，发生异常时通过声光报警提示，作业人员能及时采取相关措施，减少人员安全风险，提高设备安全运行效率。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术是采用以下技术方案实现的：所述的监测系统包括用于与避雷器接地线连接的的电流传感器1，用于整个系统控制的控制器2，用于显示接地电流大小以及系统参数的显示模块3，用于避雷器接地电流采集的电流采集模块4，用于接地电流过大进行报警的声光报警模5；
[0005]所述的电流传感器1与避雷器接地线连接，电流传感器1另一端与电流采集模块4连接，电流采集模块4与控制器2连接，控制器2输出端与显示模块3连接，控制器2报警输出端与声光报警模5块连接；
[0006]所述的系统对A、B、C三相避雷器采用预制“Δ”形安装支架对称布置方式，避雷器相互之间的距离相等，相间杂散电容相同，不平衡电流中不会出现相间杂散电容电流，排除相间电容耦合干扰对阻性泄漏电流监测的影响。
[0007]进一步地，所述的智能监测系统还包括用于数据类型转接的数据接口模块6，所述的数据接口模块6输入端与控制器2连接，将RS485数据类型转换成通用接口总线GPIB类型。
[0008]进一步地，所述的智能监测系统还包括串口波形发生模块7，所述的串口波形发生电路与数据接口模块6和控制器2连接。
[0009]进一步地，所述的显示模块3包括LED显示屏和示波器，所述的LED显示屏与控制器2连接，所述的示波器通过数据接口模块6与控制器2连接。
[0010]另一方面，一种具有声光报警功能的避雷器接地电流智能监测方法，所述的方法用于所述的系统，所述的方法采用三相不平衡电流作为判断依据，所述的方法包括以下步
骤：
[0011]步骤1.计算正常状态下的不平衡电流；
[0012]步骤2.计算A相增加10％的阻性泄漏电流；
[0013]步骤3.对结果进行分析计算。
[0014]进一步地，所述的步骤1计算正常状态下的不平衡电流；假定A相与B、C相之间相比阻性泄漏电流最小，设定为1.0单位值；B、C相阻性泄漏电流分别为1.05和1.10；阀片柱容性电流比阻性泄漏电流大很多，假定A相的容性电流最大C
Xa
为8.0，另两相C
Xb
为7.5、C
Xc
为7.0，相差在10％以内。按以上假设数据计算不平衡电流量，以A相为基准相，有
[0015][0016]3I0＝(I
a
+I
b
+I
c
)
ꢀꢀ
(2)
[0017](1)代入阻性泄漏电流数据：
[0018][0019](2)代入容性泄漏电流数据
[0020][0021](3)总的不平衡泄漏电流
[0022][0023]进一步地，所述的步骤2计算A相增加10％的阻性泄漏电流；
[0024]将A相的阻性泄漏电流增加10％，容性电流保持不变，使得三相不平衡电流趋向平衡，观察总零序电流幅值的变化；
[0025](3)阻性泄漏电流
[0026][0027](4)总不平衡电流
[0028][0029](3)总的零序电流幅值变化比率
[0030][0031]进一步地，步骤3.对结果进行分析计算；由步骤(1)和步骤2计算可知，三相不平衡阻性泄漏电流中最小的A相阻性泄漏电流由正常运行下的1.0变大到1.1，三相阻性泄漏电流分别为1.1、1.05、1.1，基本趋向于平衡，总的不平衡电流幅值变化率为23％，是阻性泄漏电流增加量10％的2.3倍；当阻性泄漏电流的增加量使三相不平衡度变小时，总的不平衡电流向减小方面变化，而且越趋于三相平衡，不平衡电流下降变化越明显，接近于阻性泄漏电流增加量的3倍，三相不平衡电流变化量对阻性泄漏电流的增加具有反映增强的效果，这和I0与3I0的关系相关。
[0032]本专利技术有益效果：
[0033]本专利技术主要解决避雷器泄漏电流的在线监测问题，能实时监测泄漏电流情况，发生异常时通过声光报警提示，作业人员能及时采取相关措施，减少人员安全风险，提高设备安全运行效率。
附图说明
[0034]图1为本专利技术系统框图；
[0035]图2为本专利技术方法流程图；
[0036]图3为本专利技术控制器电路原理图；
[0037]图4为本专利技术电流传感器连接示意图；
[0038]图5为数据接口模块电、串口波形发生模块电路图。
[0039]图中、1
‑
电流传感器、2
‑
控制器、3
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显示模块、4
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电流采集模块、5
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声光报警模、6
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数据接口模块、7
‑
串口波形发生模块。
具体实施方式
[0040]以下将以附图公开本公开的实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本公开。也就是说，在本公开内容部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些现有惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式示出的。
[0041]如图1所示，所述的监测系统包括用于与避雷器接地线连接的的电流传感器1，用于整个系统控制的控制器2，用于显示接地电流大小以及系统参数的显示模块3，用于避雷器接地电流采集的电流采集模块4，用于接地电流过大进行报警的声光报警模5；所述的电
流传感器1与避雷器接地线连接，电流传感器1另一端与电流采集模块4连接，电流采集模块4与控制器2连接，控制器2输出端与显示模块3连接，控制器2报警输出端与声光报警模5块连接。
[0042]如图3，所述的控制器2采用SMT32系列单片机，用于采集到的电流数据处理，并进行计算比较，得出是否泄漏电流是否过大。所述的电流采集模块4将电流传感器1采集到的的电流进行转换，将电流信号通过模数转换，转换成单片机控制器2能够识别的数字信号。所述的声本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有声光报警功能的避雷器接地电流智能监测系统，用于氧化锌避雷器接地电流大小的监测，其特征在于：所述的监测系统包括用于与避雷器接地线连接的的电流传感器(1)，用于整个系统控制的控制器(2)，用于显示接地电流大小以及系统参数的显示模块(3)，用于避雷器接地电流采集的电流采集模块(4)，用于接地电流过大进行报警的声光报警模(5)；所述的电流传感器(1)与避雷器接地线连接，电流传感器(1)另一端与电流采集模块(4)连接，电流采集模块(4)与控制器(2)连接，控制器(2)输出端与显示模块(3)连接，控制器(2)报警输出端与声光报警模(5)块连接；所述的系统对A、B、C三相避雷器采用预制“Δ”形安装支架对称布置方式，避雷器相互之间的距离相等，相间杂散电容相同，不平衡电流中不会出现相间杂散电容电流，排除相间电容耦合干扰对阻性泄漏电流监测的影响。2.根据权利要求1所述的一种具有声光报警功能的避雷器接地电流智能监测系统，其特征在于：所述的智能监测系统还包括用于数据类型转接的数据接口模块(6)，所述的数据接口模块(6)输入端与控制器(2)连接，将RS485数据类型转换成通用接口总线GPIB类型。3.根据权利要求1所述的一种具有声光报警功能的避雷器接地电流智能监测系统，其特征在于：所述的智能监测系统还包括串口波形发生模块(7)，所述的串口波形发生电路与数据接口模块(6)和控制器(2)连接。4.根据权利要求1所述的一种具有声光报警功能的避雷器接地电流智能监测系统，其特征在于：所述的显示模块(3)包括LED显示屏和示波器，所述的LED显示屏与控制器(2)连接，所述的示波器通过数据接口模块(6)与控制器(2)连接。5.一种具有声光报警功能的避雷器接地电流智能监测方法，所述的方法用于如权利要求1
‑
4任一项所述的系统，其特征在于：所述的方法采用三相不平衡电流作为判断依据，所述的方法包括以下步骤：步骤1.计算正常状态下的不平衡电流；步骤2.计算A相增加10％的阻性泄漏电流；步骤3.对结果进行分析计算。6.根据权利要求5所述的一种具有声光报警功能的避雷器接地电...

【专利技术属性】
技术研发人员：白祎林，罗玉花，商经锐，韩道德，陈朝毅，陈永梅，丁元元，李德声，李振鼎，王世恩，陶志舟，王绍杰，赵林杰，邱梅芝，王连宇，李玥，杨玲艳，张晶清，尹兴垱，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司德宏供电局，
类型：发明
国别省市：