一种可控录波的林牧区电气火灾低压试验装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种可控录波的林牧区电气火灾低压试验装置和方法，包括支架、升降组件、夹持组件、高度测量组件、录波器、控制模块、试验电缆和可燃物；升降组件安装在所述支架上，升降组件包括依次相连的驱动电机、电磁离合器和收线轮；夹持组件包括活动夹具和连接线，连接线的一端与收线轮相连接，连接线的另一端与活动夹具相连接；高度测量组件安装在活动夹具上；录波器与试验电缆相连接；控制模块分别与升降组件、夹持组件、录波器和高度测量组件通讯连接。本发明专利技术能够实现故障断线跌落时间与放电信号相匹配，并且可以模拟断线下落的故障电流随高度的变化，能够探究不同条件下的放电高度，具有更强的实时性和实用性。具有更强的实时性和实用性。具有更强的实时性和实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种可控录波的林牧区电气火灾低压试验装置和方法


[0001]本专利技术涉及断线接地故障模拟
，特别是涉及一种可控录波的林牧区电气火灾低压试验装置和方法。

技术介绍

[0002]林牧区配电网环境复杂多变，架空线路又多处于地势复杂，高山旷野的环境下，架空电力线路断线接地故障是引起林牧区火灾的主要原因之一，除了对电力系统造成破坏外，还会造成巨大的经济损失和严重的社会影响，由于环境复杂、可燃物众多等因素，常见线缆断线跌落导致接地故障的场景，使用传统的断线起火模拟装置需要人工频繁重复的操作来使断线多次架起和跌落，劳动强度大且有触电的工作风险。因此，目前亟需一种能够方便模拟、真实还原林牧区架空线路跌落在松针、松木等各类可燃物的接地故障场景的试验装置和试验方法。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种可控录波的林牧区电气火灾低压试验装置和方法，以能够解决传统的断线起火模拟装置不适用于林牧区架空线路的问题，从而达到方便模拟、真实还原林牧区架空线路断线跌落在松针、松木等各类可燃物的接地故障场景的效果。
[0004]第一方面，本专利技术提供了一种可控录波的林牧区电气火灾低压试验装置，所述装置包括：
[0005]支架、升降组件、夹持组件、高度测量组件、录波器、控制模块、试验电缆和可燃物；
[0006]所述升降组件安装在所述支架上，所述升降组件包括依次相连的驱动电机、电磁离合器和收线轮；
[0007]所述夹持组件包括活动夹具和连接线，所述连接线的一端与所述收线轮相连接，所述连接线的另一端与所述活动夹具相连接，所述活动夹具用于夹取和/或放开所述试验电缆；
[0008]所述高度测量组件安装在所述活动夹具上，所述高度测量组件用于测量所述活动夹具的离地高度值；
[0009]所述录波器与所述试验电缆相连接，所述录波器用于实时监测所述试验电缆的电流放电信号；
[0010]所述控制模块分别与所述升降组件、所述夹持组件、所述录波器和所述高度测量组件通讯连接，所述控制模块用于控制所述升降组件和夹持组件、以及接收和存储所述离地高度值和所述电流放电信号；
[0011]所述可燃物放置于所述夹持组件的正下方。
[0012]进一步地，所述试验电缆上安装有互感器，所述录波器与所述互感器相连接。
[0013]进一步地，所述装置还包括闭环控制子模块，所述闭环控制子模块安装在所述升
降组件上，所述闭环控制子模块与所述控制模块通讯连接；
[0014]所述闭环控制子模块用于监测和调整所述升降组件的控制参数。
[0015]进一步地，所述电磁离合器与所述收线轮相连接的一侧设置有多个滚珠，所述收线轮内置有凸轮结构和过载保护结构。
[0016]进一步地，所述控制模块包括显示子模块和遥控子模块，所述显示子模块用于展示和存储接收到的所述离地高度值和所述电流放电信号，所述遥控子模块用于控制所述升降组件和所述夹持组件。
[0017]第二方面，本专利技术提供了一种可控录波的林牧区电气火灾低压试验方法，所述方法包括：
[0018]控制电磁离合器处于接合状态，通过驱动电机驱动收线轮旋转，放卷连接线，以使活动夹具下降，直至所述活动夹具下降至试验电缆处；
[0019]控制所述活动夹具夹取所述试验电缆，通过所述驱动电机驱动所述收线轮反向旋转，收卷所述连接线，以使所述活动夹具上升，直至所述活动夹具上升至所述收线轮处；
[0020]控制所述收线轮的旋转速度，以使所述活动夹具匀速下降，并通过录波器实时监测所述试验电缆的电流放电信号；
[0021]根据所述电流放电信号，控制所述活动夹具放开所述试验电缆，以使所述试验电缆跌落至可燃物上，并通过高度测量组件测量所述活动夹具放开所述试验电缆时的离地高度值；
[0022]将所述离地高度值和所述电流放电信号作为试验数据进行存储。
[0023]进一步地，在所述收卷所述连接线，以使所述活动夹具上升之后，所述方法还包括：
[0024]通过高度测量组件测量所述活动夹具上升的高度值，并判断所述活动夹具上升的高度值是否达到预设的模拟高度值；
[0025]若达到所述模拟高度值，则控制所述活动夹具放开所述试验电缆，以使所述试验电缆跌落至可燃物上，反之，则控制所述活动夹具继续上升。
[0026]进一步地，在所述若达到所述模拟高度值之后，所述方法还包括：
[0027]控制所述电磁离合器处于分离状态，以使所述试验电缆和所述活动夹具共同跌落至可燃物上。
[0028]进一步地，所述控制电磁离合器处于接合状态的步骤包括：
[0029]接收控制电磁离合器状态的第一控制信号，并监测所述电磁离合器的离合状态；
[0030]根据所述第一控制信号和所述离合状态，生成第一反馈信号，并根据第一反馈信号对所述电磁离合器进行控制。
[0031]进一步地，所述通过驱动电机驱动收线轮旋转的步骤包括：
[0032]接收控制收线轮旋转的第二控制信号，并监测所述收线轮的旋转状态；
[0033]根据所述第二控制信号和所述旋转状态，生成第二反馈信号，并根据所述第二反馈信号对所述收线轮进行控制。
[0034]本专利技术提供了一种可控录波的林牧区电气火灾低压试验装置和方法。通过所述装置，实现了故障断线跌落时间与放电信号相匹配，可以更好的观察到断线跌落过程随时间变化的不同放电现象，本专利技术不仅可以模拟固定高度下的断线跌落试验，也可以模拟断线
下落的故障电流随高度的变化，探究不同条件下的放电高度，相比其他模拟装置更具实时性和实用性。
附图说明
[0035]图1是本专利技术实施例中可控录波的林牧区电气火灾低压试验装置的结构示意图；
[0036]图2是图1中控制模块6的结构示意图；
[0037]图3是本专利技术实施例中可控录波的林牧区电气火灾低压试验方法的流程示意图；
[0038]图4是本专利技术实施例中可控录波的林牧区电气火灾低压试验方法的另一种流程示意图。
具体实施方式
[0039]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0040]请参阅图1，本专利技术第一实施例提出的一种可控录波的林牧区电气火灾低压试验装置，包括：支架1、升降组件2、夹持组件3、高度测量组件4、录波器5、控制模块6、试验电缆7和可燃物8。
[0041]在本实施例中，支架1由一个横杆11和两个竖杆12组成，用于模拟架空线路，支架为绝缘支架，耐压不低于100kV/min；升降组件2安装在支架1的横杆11上，包括驱动电机21、电磁离合器22和收线轮23，其中，电磁离合器22固定在驱动电机21的一端，且与收本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可控录波的林牧区电气火灾低压试验装置，其特征在于，包括：支架、升降组件、夹持组件、高度测量组件、录波器、控制模块、试验电缆和可燃物；所述升降组件安装在所述支架上，所述升降组件包括依次相连的驱动电机、电磁离合器和收线轮；所述夹持组件包括活动夹具和连接线，所述连接线的一端与所述收线轮相连接，所述连接线的另一端与所述活动夹具相连接，所述活动夹具用于夹取和/或放开所述试验电缆；所述高度测量组件安装在所述活动夹具上，所述高度测量组件用于测量所述活动夹具的离地高度值；所述录波器与所述试验电缆相连接，所述录波器用于实时监测所述试验电缆的电流放电信号；所述控制模块分别与所述升降组件、所述夹持组件、所述录波器和所述高度测量组件通讯连接，所述控制模块用于控制所述升降组件和夹持组件、以及接收和存储所述离地高度值和所述电流放电信号；所述可燃物放置于所述夹持组件的正下方。2.根据权利要求1所述的可控录波的林牧区电气火灾低压试验装置，其特征在于，所述试验电缆上安装有互感器，所述录波器与所述互感器相连接。3.根据权利要求1所述的可控录波的林牧区电气火灾低压试验装置，其特征在于，所述装置还包括闭环控制子模块，所述闭环控制子模块安装在所述升降组件上，所述闭环控制子模块与所述控制模块通讯连接；所述闭环控制子模块用于监测和调整所述升降组件的控制参数。4.根据权利要求1所述的可控录波的林牧区电气火灾低压试验装置，其特征在于，所述电磁离合器与所述收线轮相连接的一侧设置有多个滚珠，所述收线轮内置有凸轮结构和过载保护结构。5.根据权利要求1所述的可控录波的林牧区电气火灾低压试验装置，其特征在于，所述控制模块包括显示子模块和遥控子模块，所述显示子模块用于展示和存储接收到的所述离地高度值和所述电流放电信号，所述遥控子模块用于控制所述升降组件和所述夹持组件。6.一种可控录波的林牧区电气火灾低压试验方法，其特征在于，包括：控制电磁离合器处于接合状态，通过驱动电机驱动收线轮旋转，放卷连接线...

【专利技术属性】
技术研发人员：周恩泽，王磊，田翔，饶章权，魏瑞增，罗颖婷，刘淑琴，何浣，钟连宏，樊灵孟，龚博，廖永力，李锐海，朱登杰，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：