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基于微分环的架空输电线路雷电流在线监测系统技术方案

技术编号:7841646 阅读:258 留言:0更新日期:2012-10-12 22:27
一种基于微分环的架空输电线路雷电流在线监测系统,涉及架空输电线路的雷电流在线监测系统的结构。本发明专利技术主要包括电流传感器、雷击信号采集单元、数据接收和GPRS传输单元、供电单元、用户单元。本发明专利技术实现了架空输电线路雷电流的非接触式在线监测,具有使用安全、工作可靠、智能操作;监测的准确性好、灵敏度高、精度高;能帮助工作人员快速排查架空输电线路的雷击故障,减少损失;电路结构简单,成本低,便于推广应用等特点。本发明专利技术可广泛应用于架空输电线路的雷电流在线监测,特别适用于110-500kV高压架空输电线路的雷电流在线监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力系统电气设备在线监测
,具体涉及架空输电线路的雷电流在线监测系统的结构。
技术介绍
架空输电线路覆盖面广,又架设在空中,极易遭受雷击而造成停电事故。为了减小雷害事故,提高电力系统供电的可靠性,必须采取切实有效的防雷保护措施。雷电流参数在架空输电线路防雷中具有非常重要的作用,准确的雷电流参数不仅是电力系统防雷设计的基础,还是研究雷电特性、分析雷害事故等的前提。目前我国雷电流参数的取值主要是来自局部地区线路监测和间接推算,具有很大的局限性并不能完全反映电力系统的雷电流特点。广泛开展雷电流的直接监测获得准确的雷电流参数,能有效的解决雷电流参数缺乏的难题,保证电力系统的安全稳定运行,提高供电可靠性,具有非常重要的实用意义。现有架空输电线路的雷电流在线监测系统,如申请号为201010265316. 5的“一种架空输电线路雷电流和雷电压波形参数在线监测装置”,该专利公开的装置主要包括电压传感器、电流传感器、取电线圈、电压调理及储能模块、信号采集和处理模块、GPRS模块。监测系统直接安装在架空输电线路单相导线或分裂导线的子导线上,电流传感器采用自积分钳口式罗果夫斯基线圈,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于微分环的架空输电线路雷电流在线监测系统,包括电流传感器(I)、雷击信号采集单元(2)、数据接收和GPRS传输单元(8),其特征在于所述的在线监测系统还包括供电单元(7)、用户单元(12);所述的电流传感器(I)安装在架空输电线路杆塔横担上并垂直于三相导线I 5m处, 所述的电流传感器(I)为微分环电流传感器(1),包括引出线(13)、接线箱(14)、屏蔽外壳(15)、屏蔽内壳(17)、微分环线圈(16)、积分电阻(18)、同轴电缆接头(19)、同轴电缆 (20),所述的屏蔽内壳(17)、屏蔽外壳(15)和接线箱(14)的材料均为铝,所述的屏蔽内壳(17)的形状为上端和底端均带外凸边的空心圆柱形壳体,所述的屏蔽内壳(17)的空心圆柱形壳体的壁厚为2 10mm、高度为40 200mm、空心的内径为40 200mm;所述屏蔽内壳(17)的上端外凸边的宽度为4 10mm、厚度为3 IOmm;所述屏蔽内壳(17)的底端外凸边的宽度为2 10mm、厚度6 14mm,在所述的屏蔽内壳(17)的上端外凸边的上端设置有内凹的卡扣,所述的微分环线圈(16)采用线径为O. 5 I. 5_的铜芯漆包线均匀绕制在所述的屏蔽内壳(17)的外表面上,所述微分环线圈(16)的匝数为60 400匝,内径为45 205mm,所述的微分环线圈(16)的两端通过所述引出线(13)引出,所述的屏蔽外壳(15) 装设在所述的微分环线圈(16)的外侧,所述的屏蔽外壳(15)的形状为空心圆柱形壳体,所述的屏蔽外壳(15)的空心圆柱形壳体的壁厚为2 10mm,高度为37 186mm,内径与所述的屏蔽内壳(17)下端的外凸边的外径相匹配,在所述的屏蔽外壳(15)和所述的屏蔽内壳(17)的一侧,分别并对应的轴线方向设置一宽度为I 2_的贯通的缝隙,在所述的屏蔽外壳(15)上端设置有凸出的卡扣,所述的屏蔽外壳(15)通过该凸出的卡扣与所述的屏蔽内壳(17)上端的外凸边下端的内凹卡扣卡紧连接,所述的屏蔽外壳(15)的下端通过螺钉与所述的屏蔽内壳(17)的底端外凸边固接,在所述的屏蔽外壳(15)的另一侧的下端设有一半径为5 IOmm的圆形通孔,即引线孔,所述的接线箱(14)为两端不封闭的空心圆柱形壳体,所述接线箱(14)的长度为20 30mm、壁厚为3 5mm、内径与所述屏蔽外壳(15) 下端的引线孔的孔径相匹配,所述的一闭端固接在所述屏蔽外壳(15)下端的引线孔处,所述的积分电阻(18),即阻值为O. I 5Ω的无感电阻装设在所述的接线箱(14)内;所述的同轴电缆接头(19)固接在所述接线箱(14)的外端,所述的微分环线圈(16)的一端引出线(13)与所述的积分电阻(18) —端并接后,再与所述的同轴电缆接头(19)的芯线连接,所述的微分环线圈(16)的另一端引出线(13)与所述的积分电阻(18)另一端并接后,再与所述的同轴电缆接头(19)的地线连接,所述的同轴电缆(20)的另一端与所述的雷击信号采集单元⑵的BNC通道(21)相连接;所述的雷击信号采集单元(2)安装在架空输电线路杆塔中部的防雨箱中,所述的雷击信号采集单元(2),包括BNC通道(21)、信号调理(22)、数据采样处理模块(23)和FPGA微控制器(24)、总线控制单元(29)、调试用串口(25)、RS232通讯串口(26)、存储器(27)、实时时钟(28),所述的BNC通道(21)通过4根同轴电缆(20)与所述的电流传感器(I)相连接,所述的信号调理(22)的输入端与BNC通道(21)的输出端分别通过4根导线相连接,所述的信号调理(22)的输出端与所述的数据采样处理模块(23)的输入端通过4根导线相连...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚陈果龙羿米彦李成祥陈锐王琪吴昊
申请(专利权)人:重庆大学
类型:发明
国别省市:

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