[發明專利]開關設備電弧故障檢測及定位裝置

有效

• 申請號: 201010226711.2
• 申請日: 2010-07-14
• 公開（公告）號: CN101902030A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 王小華;鄭寧;白凡;劉峰濤;榮命哲;盧雍;陳志偉
• 申請（專利權）人: 西安交通大學;許繼集團有限公司
• 主分類號: H02H3/32
• 分類號: H02H3/32;G01R31/327
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 惠文軒

1.一種開關設備電弧故障檢測及定位裝置，其特征在于，包括：

故障電流檢測模塊，用于檢測開關設備的進線側電流，輸出開關設備的電弧故障信號；

故障電弧采集模塊，用于采集開關設備的弧光信號，實時存儲、輸出故障電弧圖像信號；

電弧監控與智能處理模塊，用于顯示故障電弧圖像，根據故障電弧圖像反向定位電弧發生位置，并輸出開關設備的保護信號。

2.根據權利要求1所述的開關設備電弧故障檢測及定位裝置，其特征在于，所述故障電流檢測模塊包含依次串聯的電流互感器、整流分壓電路單元、信號轉換單元、電平判斷單元、積分單元、輸出單元；所述電流互感器安裝于開關設備的每相進線線路中，用以檢測每相進線流過的電流變化量，并輸出電流檢測信號至整流分壓電路單元的輸入端，整流分壓電路單元的輸出信號再通過信號轉換單元的一級濾波、電平限制和二級濾波；所述電平判斷單元用以判斷信號轉換單元的輸出電壓是否超過預定的第一基準電壓，并當輸出電平超過第一基準電壓時產生與輸入值幅值相同的輸出信號；所述積分單元對電平判斷單元的輸出信號進行積分，并判定積分信號是否超過預定的第二基準電壓；當積分單元的積分信號超過第二基準電壓時，輸出單元產生開關設備的電弧故障信號。

3.根據權利要求1所述的開關設備電弧故障檢測及定位裝置，其特征在于，所述故障電弧采集模塊包含安裝于開關設備母線室內用于采集弧光信號的凸透鏡，以及依次串聯的弧光感測電路、比較電路、鎖存電路、多路選擇開關和采集卡；所述弧光感測電路將從凸透鏡聚焦的光信號轉換為電信號，比較電路將上述電信號與設定的基準信號進行比較后轉換為電弧圖像信號；鎖存電路鎖存電弧圖像信號，并通過多路選擇開關與采集卡進行數據傳輸。

4.根據權利要求3所述的開關設備電弧故障檢測及定位裝置，其特征在于，所述弧光感測電路中的感光元件為光敏三極管陣列或光敏二極管陣列。

5.根據權利要求1所述的開關設備電弧故障檢測及定位裝置，其特征在于，電弧監控與智能處理模塊包含工控機和用于顯示故障電弧圖像的顯示器，所述工控機采集開關設備的電弧故障信號和電弧圖像信號，判斷并輸出開關設備保護信號，并利用故障電弧圖像反向定位電弧發生位置。