本发明专利技术涉及一种避雷器系统(1)，其带有至少两个并联的避雷器(2)，所述避雷器分别包括用于确定漏电电流的传感器(3)。监控系统(4)包含在避雷器系统(1)中，其构造为，通过传感器数据的比较来探测避雷器(2)上的缺陷。根据本发明专利技术的用于探测在并联的避雷器(2)上的缺陷的方法包括：比较避雷器(2)和/或避雷器(2)的传感器(3)的尤其当前的测量值。在不同的避雷器(2)的测量值之间有偏差时探测出缺陷，并且在避雷器(2)、尤其所有避雷器(2)的测量值基本上相同时，确认该避雷器系统(1)是无缺陷的。确认该避雷器系统(1)是无缺陷的。确认该避雷器系统(1)是无缺陷的。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】并联的避雷器的避雷器系统和用于探测避雷器的缺陷的方法
[0001]本专利技术涉及一种避雷器系统和用于探测并联的避雷器的缺陷的方法，其带有至少两个并联的避雷器，所述避雷器分别包括用于确定漏电电流的传感器。
[0002]避雷器系统包括多于一个的避雷器，其例如相互并联。过电压防护放电器为中压应用提供范围在千伏到71.5kV的中压应用的可靠的过电压保护。用于高压应用的避雷器则在用于高达1200千伏范围的应用的设施中保护设备。例如因直接的或附近的雷击、因磁暴、尤其通过太阳导致的磁暴、因电磁脉冲、也即EMP(电磁脉冲)、因电网和/或设备中的静电放电或开关过程出现过电压，该过电压部分地具有较大的瞬时功率。较大的瞬时功率可能会导致设备、设施和/或电线以及电网的损伤和/或损毁。避雷器系统通过消耗过电压来保护电网中的设备和/或设施，尤其发电机和/或耗电器和/或电线以及电网本身。
[0003]功能良好的、完好无损的避雷器对于可靠的保护来说是必不可少的。为此例如在中压和/或高压中的避雷器实施漏电电流监控，以便尽早识别避雷器的损伤。避雷器的漏电电流不允许超过规定的极限值，这是因为否则的话，避雷器会变得在热学上不稳定而且产生高的故障概率。然而多种不同的过程、例如临时过载或避雷器的老化会导致漏电电流的改变。因此，只能在判断出漏电电流的长期特性或者说行为时，才能评估漏电电流。这种趋势观测能够及时地更换缺陷避雷器，并且能够避免完全失效。
[0004]为评估避雷器的状态，观察避雷器漏电电流的长期特性。如果电流连续升高，则由此推断出避雷器具有缺陷。然而长期观察是费事、成本高昂的，而且通常只能通过中央控制室实现，在中央控制室中存储有多个测量结果并且在长的时间范围内一直观测所存储的结果。因此例如通过维护人员在现场实现短期评估是不可能的，或者只能非常有限地实现这一点。
[0005]本专利技术所的任务在于，提供一种解决上述技术问题的避雷器系统和用于探测并联的避雷器的缺陷的方法。任务尤其在于，提供一种避雷器系统，所述避雷器系统能够在短时间范围内探测和/或确认在避雷器上的缺陷或说有缺陷的避雷器，以便避免在电网中和/或电网中的设备以及设施上的损伤并且节省成本。
[0006]根据本专利技术，所述任务通过具有权利要求1的特征的避雷器系统和/或通过根据权利要求9的用于探测并联的避雷器、尤其上述避雷器系统中的避雷器的缺陷的方法解决。根据本专利技术的避雷器系统和/或根据本专利技术的用于探测并联的避雷器、尤其上述避雷器系统中的避雷器上的缺陷的方法的有利的设计方式在从属权利要求中给出。在此，独立权利要求的技术方案可相互组合并且可与从属权利要求的技术特征组合，并且从属权利要求的技术特征可相互组合。
[0007]根据本专利技术的避雷器系统包括至少两个并联的避雷器，所述避雷器分别具有用于确定漏电电流的传感器。监控系统包含在避雷器系统中，该监控系统构造为，通过传感器数据的比较来探测避雷器上的缺陷。
[0008]对于例如在HVDC(高压直流输电)或FSC应用中并联的避雷器，有可能短期地评估单独避雷器的状态。每个并联的避雷器例如配备用于漏电电流测量的可能方式。该测量可以例如感应地和/或通过分流电阻进行，其中，线圈和/或电阻是用于电流的传感器。漏电电
流信息例如供应到评估单元中，该评估单元是监控系统的一部分。在该处将单独避雷器的漏电电流值相互比较。如果短期的过载导致漏电电流的上升，则在所有避雷器上确定该上升。
[0009]然而如果仅在一个避雷器上确定漏电电流的上升，其他避雷器的漏电电流保持不变，则该避雷器具有缺陷或即将发生的缺陷。可以引入相应的措施。作为漏电电流的备选，单独避雷器的温度的测量也是可行的。避雷器的热学故障由漏电电流的欧姆部分的上升导致。在漏电电流中的欧姆份额和避雷器的温度直接相关。因此，单独避雷器的温度的比较与漏电电流测量比较具有相同的说服力。
[0010]根据本专利技术的避雷器系统的监控系统构造为，通过传感器数据的比较在短时间范围内探测和/或确认避雷器上的缺陷或有缺陷的避雷器，以便避免在电网中和/或以及网中的设备以及设施上的损伤，并且节省成本，所述避雷器系统带有至少两个并联的避雷器，其中，避雷器分别包括用于确定漏电电流的传感器。
[0011]监控系统可以构造为，通过传感器的短期测量、尤其是纳秒、毫秒、秒和/或分钟范围时长的测量来探测在避雷器上的缺陷。之前所述的传感器数据的对比使得能够通过短时间测量探测在避雷器上的缺陷。
[0012]监控系统可以构造为，通过比较流经单独的避雷器、尤其相对于其他避雷器独立地流经每个单独的避雷器的单独电流来探测缺陷。流经单独的避雷器的单独电流通过在相应的避雷器上的传感器、尤其分流电阻、线圈和/或光学传感器、例如呈光导体形式的光学传感器能够简单且成本低廉地被测量。
[0013]监控系统可以构造为，通过单独避雷器的温度相互间的比较、尤其每个避雷器与其他所有避雷器的温度的比较来探测缺陷。单独避雷器的温度能够通过在相应避雷器上的传感器、尤其温度传感器、例如热敏电阻、热电偶、温差电堆、数字和铂传感器和/或硅传感器、和/或热成像摄像机简单且成本低廉地确定。传感器、例如热成像摄像机此外还能够同时分辨每个单独的避雷器地实现对多个避雷器的温度测量。在此，光学/热学元件、也即在热成像中作为像素所示出的单独测量点(其对准避雷器并且使避雷器热成像)构成配属于避雷器的传感器。
[0014]监控系统可以包括至少一个数据处理单元、数据存储单元、数据显示单元和/或数据传输单元。所述单元尤其实现传感器数据的自动比较、尤其用于长期显示的数据的存储、数据的后续处理和/或例如用于报警信号的数据准备、图形显示和/或数据传输以及例如向中央控制室和/或手持设备(例如笔记本电脑、手机和/或平板电脑)的显示和/或数据传输。
[0015]监控系统可以在空间上在本地布置在避雷器的地点。由此实现了无连接问题和数据传输错误的高可靠性，并且例如对于现场维护人员来说能够实现本地查询。
[0016]监控系统可以包括在空间上远程布置的中央控制中心和/或与空间上远程布置的中央控制中心在信息技术上相连，尤其通过LAN、Modbus、无线电和/或英特网相连。由此能够以少人力和由此带来的较低成本实现远程监测和/或远程维护。由此能够实现对电网和/或电网的部件、例如发电机、耗电器、开关、测量装置和/或电线的控制和/或调节。缺陷的避雷器或者说与其相连的部件可以由此从中心被断开或相对于电网分离。
[0017]避雷器可以构造用于中压和/或高压。前述优点尤其有利于中压和高压应用。在此，中压应用是在千伏至高达71.5kV范围内的应用，高压应用是在高达1200kV范围内的应
用。
[0018]根据本专利技术的用于探测在并联的避雷器上、尤其在前述避雷器系统中的避雷器上的缺陷的方法包括：比较避雷器和/或避雷器的传感器的尤其当前的测量值，其中，在不同的避雷器的测量值之间有偏差时探测出缺陷，并且在避雷器、尤其所有避雷器的测量值基本上相同时，确认该避雷器系统是无缺陷的。
[0019]避本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种避雷器系统(1)，其带有至少两个并联的避雷器(2)，所述避雷器分别包括用于确定漏电电流的传感器(3)，其特征在于，其包括监控系统(4)，所述监控系统构造用于通过比较传感器数据探测在避雷器(2)上的缺陷。2.根据权利要求1所述的避雷器系统(1)，其特征在于，监控系统(4)构造为，通过传感器的短期测量、尤其是纳秒、毫秒、秒和/或分钟范围时长的测量来探测在避雷器(2)上的缺陷。3.根据上述权利要求中任一项所述的避雷器系统(1)，其特征在于，监控系统(4)构造为，通过比较流经单独避雷器(2)的单独电流，尤其流经相对于其他避雷器独立的每个单独的避雷器(2)的单独电流来探测缺陷。4.根据上述权利要求中任一项所述的避雷器系统(1)，其特征在于，监控系统(4)构造为，通过单独的避雷器(2)的温度相互间的比较、尤其每个避雷器(2)的温度与所有其他避雷器(2)的比较来探测缺陷。5.根据上述权利要求中任一项所述的避雷器系统(1)，其特征在于，监控系统(4)包括至少一个数据处理单元、数据存储单元、数据显示单元和/或数据传输单元。6.根据上述权利要求中任一项所述的避雷器系统(1)，其特征在于，监控系统(4)在空间上本地地布置在避雷器(2)的地点。7.根据上述权利要求中任一项所述的避雷器系统(1)，其特征在于，监控系统(4)包括在空间上远程布置的中央控制中心和/或与空间上远程布置的中央控制中心在信息技术上相连，尤其通过LAN、无线电和/或英特网相连。8.根据上述权利要求中任一项所述的避雷器系统(1)，其特征在于，避雷器(2)构造用于中压和/或高压。9.一种用于...
【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：西门子能源全球有限公司，
类型：发明
国别省市：
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