一种具有行波采样功能的一二次融合断路器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有行波采样功能的一二次融合断路器，涉及行波信号采集技术领域，所述断路器包括断路器主体、电压传感器、滤波器、相模信号转换模块、行波信号处理模块和故障定位计算模块，电压传感器的输入端与断路器主体的进线侧连接，电压传感器的输出端与滤波器的输入端连接，滤波器的接地端接地，滤波器的输出端与相模信号转换模块的输入端连接，相模信号转换模块的输出端与行波信号处理模块的输入端连接，行波信号处理模块的输出端与故障定位计算模块的输入端连接。本实用新型专利技术不仅结构简单、安装方便，同时实现了对行波信号的就地采样，减少了远距离传输时行波信号的传输干扰，保障了复杂配电线路中行波信号采集的准确性。准确性。准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种具有行波采样功能的一二次融合断路器


[0001]本技术涉及行波信号采集
，具体地，涉及一种具有行波采样功能的一二次融合断路器。

技术介绍

[0002]在配电网自动化系统的建设中，关于配电线路故障的检测定位，一直是线路运行维护人员的难题，特别是在恶劣天气和运行保电时刻，一旦线路突然出现故障，故障的性质趋于重型，甚至多数是隐蔽性故障，靠人工巡检很难找到故障点或者需要很长时间，因此电力企业投入很大精力研究故障检测技术，现有输电线路故障检测定位技术中行波测距已经是较为成熟的故障检测技术，但对于复杂配电线路上的故障也难以定位，其原因是现有行波测距技术中对于行波的提取和处理都是发生在负荷侧，而复杂配电线路节点多和分支多，设备性质多样，线路上故障点的行波经过折反射，干扰比较严重，导致行波信号提取困难，从而影响最终的故障检测定位结果，因此对于复杂配电线路而言，行波信号准确提取并保真采样成为亟待解决的问题。

技术实现思路

[0003]为解决复杂配电线路上行波信号提取困难的问题，本技术提供了一种具有行波采样功能的一二次融合断路器，所述断路器包括断路器主体、电压传感器、滤波器、相模信号转换模块、行波信号处理模块和故障定位计算模块，所述电压传感器的输入端与所述断路器主体的进线侧连接，所述电压传感器的输出端与所述滤波器的输入端连接，所述滤波器的接地端接地，所述滤波器的输出端与所述相模信号转换模块的输入端连接，所述相模信号转换模块的输出端与所述行波信号处理模块的输入端连接，所述行波信号处理模块的输出端与所述故障定位计算模块的输入端连接。
[0004]本技术原理：断路器主体安装在高压线路上，断路器主体的进线侧跟电压传感器连接，电压传感器与滤波器连接，滤波器与相模信号转换模块连接，相模信号转换模块与行波信号处理模块连接，行波信号处理模块再与故障定位计算模块连接，将信号采集设备与断路器进行结合，实现行波信号的就地采集与处理，减少了远距离传输时行波信号传输的干扰，保障了复杂配电线路中行波信号采集的准确性，同时还具有结构简单和安装方便的优点。
[0005]优选的，所述电压传感器包括电容C1和电容C2，所述电容C1正极与所述断路器主体的进线侧连接，所述电容C1负极与所述电容C2正极连接，所述电容C2负极用于连接所述滤波器的输入端。其中，电压传感器能感知被测电压，一定时间内将获得的电压转换成直流电压并隔离输出模拟行波信号。
[0006]优选的，所述滤波器包括压敏电阻mov、电阻R1和电容C3，所述压敏电阻mov一端、所述电阻R1一端和所述电容C3正极均与所述电容C2负极连接，所述压敏电阻mov另一端、所述电阻R1另一端和所述电容C3负极均接地，所述电容C3正极还用于连接所述相模信号转换
模块的输入端。其中，滤波器能滤除行波信号中的工频信号，将高频的故障特征信号放大，便于精确的获取线路的故障特征信号。
[0007]优选的，所述滤波器的输出端与所述相模信号转换模块的输入端之间通过同轴线缆连接。其中，通过同轴线缆来传输行波信号，能避免行波信号传输过程中的干扰。
[0008]优选的，所述相模信号转换模块包括差分放大器S1、差分放大器S2和差分放大器S3，通过所述滤波器滤波后的A相行波信号分别与所述差分放大器S1的同相输入端和所述差分放大器S3的反相输入端连接，通过所述滤波器滤波后的B相行波信号分别与所述差分放大器S1的反相输入端和所述差分放大器S2的同相输入端连接，通过所述滤波器滤波后的C相行波信号分别与所述差分放大器S2的反相输入端和所述差分放大器S3的同相输入端连接，所述差分放大器S1的输出端、所述差分放大器S2的输出端和所述差分放大器S3的输出端均与所述行波信号处理模块的输入端连接。其中，现有技术中对于行波信号的采集大多是采集相模信号，当线路设备接地不可靠或者接地电阻过大时，会造成较大的行波干扰，从而影响对行波特征信号的提取，因此在本技术中，设置3个差分放大器，将三相行波特征信号通过3个差分放大器转化为3个线模信号，能将三相行波特征信号中的共模部分滤除，同时加强行波特征信号，从而能有效抵抗线路上的干扰。
[0009]优选的，所述断路器还包括行波功能控制箱，所述行波功能控制箱与所述断路器主体连接，所述电压传感器、所述滤波器、所述相模信号转换模块、所述行波信号处理模块和所述故障定位计算模块均固定在所述行波功能控制箱内。其中，行波功能控制箱安装在断路器主体上，为电压传感器、滤波器、相模信号转换模块、行波信号处理模块和故障定位计算模块提供保护和固定作用。
[0010]本技术提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0011]本技术通过将将电压传感器、滤波器、相模信号转换模块、行波信号处理模块和故障定位计算模块一体化设计于断路器中，不仅结构简单、安装方便，同时实现了对行波信号的就地采样与处理，减少了远距离传输时行波信号的传输干扰，保障了复杂配电线路中行波信号采集的准确性。
[0012]本技术还设置相模信号转换模块，通过差分放大器将三相故障行波信号转化为线模信号，能将三相行波特征信号的共模部分滤除，同时加强行波特征信号，能有效抵抗线路上的干扰，同时避免由于线路设备接地不可靠或者接地电阻过大引起的行波干扰，进一步保障行波信号采集的准确性。
附图说明
[0013]此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本技术实施例的限定；
[0014]图1是本技术中一种具有行波采样功能的一二次融合断路器的结构示意图；
[0015]图2是本技术中电压传感器和滤波器连接的电路图；
[0016]图3是本技术中相模信号转换模块的电路图；
[0017]其中，1
‑
断路器主体，2
‑
同轴线缆。
具体实施方式
[0018]为了能够更清楚地理解本技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本技术进行进一步的详细描述。需要说明的是，在相互不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0019]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是，本技术还可以采用其他不同于在此描述范围内的其他方式来实施，因此，本技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0020]实施例1
[0021]请参考图1，图1为本技术中一种具有行波采样功能的一二次融合断路器的结构示意图，所述断路器包括断路器主体1、电压传感器、滤波器、相模信号转换模块、行波信号处理模块和故障定位计算模块，所述电压传感器的输入端与所述断路器主体的进线侧连接，所述电压传感器的输出端与所述滤波器的输入端连接，所述滤波器的接地端接地，所述滤波器的输出端与所述相模信号转换模块的输入端连接，所述相模信号转换模块的输出端与所述行波信号处理模块的输入端连接，所述行波信号处理模块的输出端与所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有行波采样功能的一二次融合断路器，其特征在于，所述断路器包括断路器主体、电压传感器、滤波器、相模信号转换模块、行波信号处理模块和故障定位计算模块，所述电压传感器的输入端与所述断路器主体的进线侧连接，所述电压传感器的输出端与所述滤波器的输入端连接，所述滤波器的接地端接地，所述滤波器的输出端与所述相模信号转换模块的输入端连接，所述相模信号转换模块的输出端与所述行波信号处理模块的输入端连接，所述行波信号处理模块的输出端与所述故障定位计算模块的输入端连接。2.根据权利要求1所述的一种具有行波采样功能的一二次融合断路器，其特征在于，所述电压传感器包括电容C1和电容C2，所述电容C1正极与所述断路器主体的进线侧连接，所述电容C1负极与所述电容C2正极连接，所述电容C2负极用于连接所述滤波器的输入端。3.根据权利要求2所述的一种具有行波采样功能的一二次融合断路器，其特征在于，所述滤波器包括压敏电阻mov、电阻R1和电容C3，所述压敏电阻mov一端、所述电阻R1一端和所述电容C3正极均与所述电容C2负极连接，所述压敏电阻mov另一端、所述电阻R1另一端和所述电容C3负极均接地，所述电容C3正极还用于连接所述相模信号转换模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭琳云，曾祥君，甘兴林，张睿，梁焕，李钊钊，牛帅，王甫，
申请(专利权)人：西安兴汇电力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：