[實(shí)用新型]復(fù)合型電流互感器及避雷器的在線檢測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920181459.0
• 申請(qǐng)日: 2009-11-25
• 公開（公告）號(hào): CN201562027U
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱忠勇;鄭賢貞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福建和盛高科技產(chǎn)業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/02
• 分類號(hào): G01R31/02;G01R19/25;G01R19/175
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• 代理人: 暫無(wú)信息

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及一種電力設(shè)備氧化鋅避雷器的在線的檢測(cè)技術(shù)，特別涉及復(fù)合型電流互感器及其應(yīng)用在避雷器的在線監(jiān)測(cè)裝置，用于在線監(jiān)測(cè)避雷器的泄露電流(全電流)、阻性電流、容性電流、雷擊次數(shù)和雷擊時(shí)間等。

【背景技術(shù)】

金屬氧化物避雷器(MOA)主要用于限制由線路傳來(lái)的雷電過(guò)電壓或由操作引起的內(nèi)部過(guò)電壓，是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要保護(hù)設(shè)備之一。但由于MOA長(zhǎng)期承受工頻電壓、沖擊電壓，再加上各種外部環(huán)境等因素的影響而趨于老化，使其絕緣特性遭到破壞，致使MOA引起熱崩潰，甚至發(fā)生爆炸。為確保避雷器正常發(fā)揮作用，需要定期檢測(cè)避雷器狀態(tài)和雷擊次數(shù)檢測(cè)。

而現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)裝置大部分是由電磁式機(jī)械計(jì)數(shù)器和毫安表計(jì)組成，由普通的整流橋和毫安表計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)泄露電流的檢測(cè)和顯示；通過(guò)一個(gè)電容和非線性回路線圈放電來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)雷擊次數(shù)的計(jì)數(shù)。該方式對(duì)元器件的要求較高，當(dāng)雷擊時(shí)，有可能產(chǎn)生過(guò)大的電流把閥片(或閥門老化)和保護(hù)裝置燒毀，導(dǎo)致避雷器無(wú)正常接地引起MOA爆炸事故。而且該方式無(wú)法記錄落雷時(shí)間、無(wú)法實(shí)現(xiàn)避雷器絕緣性能的分析。

如圖7所示，現(xiàn)在還有一種裝置是利用單一CT(current?transformer，電流互感器)對(duì)避雷器進(jìn)行泄露電流監(jiān)測(cè)，用單獨(dú)的線圈N繞制在零磁通電流傳感器上，配合上述的機(jī)械式雷擊計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)對(duì)避雷器的監(jiān)測(cè)，但這種裝置只能監(jiān)測(cè)避雷器的工頻信號(hào)，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)避雷器的泄露電流，卻無(wú)法實(shí)現(xiàn)落雷捕獲、進(jìn)行落雷時(shí)間的記錄和實(shí)現(xiàn)MOA突發(fā)性故障監(jiān)測(cè)。

以上兩種裝置都存在難以克服的缺點(diǎn)，難以對(duì)MOA準(zhǔn)確的狀態(tài)評(píng)估、故障診斷和落雷情況記錄。綜上，現(xiàn)有的避雷器監(jiān)測(cè)設(shè)備亟待解決如下問(wèn)題：

1、不能影響MOA現(xiàn)有的接地方式；

2、能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并記錄避雷器落雷時(shí)間及次數(shù)；

3、要求能實(shí)現(xiàn)避雷器突發(fā)性故障的報(bào)警；

4、可與目前變電站在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接，可通過(guò)監(jiān)測(cè)避雷器的全電流、阻性電流與容性電流的監(jiān)測(cè)，通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)行故障分析、診斷，從而實(shí)現(xiàn)智能化控制，提高設(shè)備的可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題之一，在于提供一種復(fù)合型電流互感器，采用了復(fù)合電流互感器穿芯取樣方式，可瞬時(shí)捕獲雷擊時(shí)刻和雷擊次數(shù)。

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題之二，在于提供一種在線檢測(cè)裝置，該裝置接在避雷器接地回路中，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)避雷器的全電流、阻性電流、容性電流并記錄避雷器落雷放電時(shí)刻的時(shí)間以及放電次數(shù)。

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題之一是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種復(fù)合型電流互感器，包括一零磁通電流傳感器，所述零磁通電流傳感器上還設(shè)有一高頻傳感器。

該復(fù)合型電流互感器是將坡莫合金和鐵樣體疊合成一疊合磁芯，再將分別將所述零磁通電流傳感器的線圈及高頻傳感器的線圈繞制在該疊合磁芯上后進(jìn)行封裝。

所述坡莫合金和鐵樣體之間設(shè)有多層屏蔽，該多層屏蔽包括至少由外到內(nèi)依次設(shè)置的銅和純鐵。

所述高頻傳感器與原來(lái)零磁通電流傳感器形狀和尺寸均相同。

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題之二是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種避雷器的在線檢測(cè)裝置，包括上述任一種復(fù)合型電流互感器，還包括一參考電源電流互感器、一信號(hào)調(diào)理電路、一A/D轉(zhuǎn)換采樣電路、一數(shù)字信號(hào)處理器、一可編程邏輯器件，以及一捕獲電路；所述復(fù)合型電流互感器和參考電源電流互感器均連接至信號(hào)調(diào)理電路；所述信號(hào)調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換采樣電路、數(shù)字信號(hào)處理器，以及所述可編程邏輯器件順次連接；所述可編程邏輯器件再連接所述A/D轉(zhuǎn)換采樣電路；所述復(fù)合型電流互感器再通過(guò)所述捕獲電路連接所述數(shù)字信號(hào)處理器。

該在線檢測(cè)裝置還包括一與所述數(shù)字信號(hào)處理器連接的LED顯示燈。

所述可編程邏輯器件采用型號(hào)為EPM3128的芯片，該芯片內(nèi)部編程完成對(duì)外擴(kuò)RAM、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的片選邏輯，讀取設(shè)備地址碼，分配LED顯示燈的工作模式，以及將采樣數(shù)據(jù)緩沖后送到DSP數(shù)據(jù)總線上。

所述數(shù)字信號(hào)處理器采用加窗的FIR濾波，最后運(yùn)用快速傅立葉變換提取泄露電流信號(hào)相對(duì)母線的基波相位和基波分量峰值。

所述信號(hào)調(diào)理電路包括依次連接的同相放大器電路、濾波電路和電壓跟隨電路。

該在線檢測(cè)裝置還連接一PC機(jī)，該P(yáng)C機(jī)連接至所述述數(shù)字信號(hào)處理器。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、能實(shí)時(shí)的記錄雷擊電流及雷擊時(shí)刻的時(shí)間，并顯示較多的雷擊次數(shù)，且具有掉電后數(shù)據(jù)信息不會(huì)丟失；

2、利用純數(shù)字電路控制，避免了因器件老化、溫度等因素引起的誤差；

3、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能可靠且各測(cè)量項(xiàng)精確；