[發明專利]一種配電線路接地故障電壓信號采集裝置

在審

• 申請號: 201910363714.1
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110161292A
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 唐偉超;劉紅文;王科
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R15/06
• 分類號: G01R15/06;G01R19/25;G01R31/02;G01R31/08
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本發明公開了一種配電線路接地故障電壓信號采集裝置，包括：電容分壓器，電容分壓器包括連接于架空線路與地之間的采樣電容與分壓電容，所述采樣電容的輸入端電連接在架空線路上，采樣電容的輸出端與分壓電容輸入端電連接，所述分壓電容輸出端接地，通過數據采集卡單元采集采樣電容輸出端輸出的故障電壓信號。采用這種采樣電容連接在架空線高壓側采樣電壓信號、分壓電容在地線低壓側降壓的結構，使得電壓采樣裝置引線處具有高電位，高頻情況下串聯電容的電壓比為其電容量的反比，并且采樣電容和分壓電容的電容量比例不隨電壓頻率變化而變化，如果接地故障發生在電壓的零點附近，也能夠有效、穩定的采集電壓信號，從而準確的判斷線路是否接地。

技術領域

本發明涉及配電線路檢測技術領域，特別涉及一種配電線路接地故障電壓信號采集裝置。

背景技術

我國中壓配電網以架空線為主，接地故障比較多，其中單相接地故障是主要故障形式，隨著智能電網的發展，對配電網供電可靠性的要求越來越高，快速準確地對故障點進行定位、排除接地故障日漸重要。

如今配電網單相接地故障定位主要依靠故障指示器來進行故障定位。其原理是通過比較接地瞬間的電容電流首半波與接地瞬間的電壓首半波的相位，當采樣接地瞬間的電容電流突變且大于一定數值，并且與接地瞬間的電壓首半波同相，同時導線對地電壓降低，則判斷線路發生接地，否則線路未發生接地。故障指示器的優點是結構和原理簡單，價格便宜，安裝容易；其缺點是如果接地故障發生在電壓的零點附近，電壓值很小，則故障指示器無法檢測，即故障指示器檢測故障電壓信號時存在死區，從而無法準確的判斷線路是否接地。

發明內容

本發明的目的旨在克服現有技術存在的不足，提供了一種配電線路接地故障電壓信號采集裝置，如果接地故障發生在電壓的零點附近，也能夠有效、穩定的采集電壓信號，準確判斷線路是否接地。

為了解決上述技術問題本發明提供一種配電線路接地故障電壓信號采集裝置，所述裝置包括：電容分壓器和數據采集卡單元；

所述電容分壓器用于輸出故障電壓信號，所述電容分壓器包括：采樣電容和分壓電容，所述采樣電容的輸入端與架空線路電連接，所述采樣電容的輸出端與所述分壓電容的輸入端電連接，所述分壓電容的輸出端接地；

所述數據采集卡單元用于采集故障電壓信號，所述數據采集卡單元的輸入端與所述采樣電容的輸出端電連接。

優選的，所述電容分壓器和所述數據采集卡單元之間還設置有光耦隔離單元，所述光耦隔離單元用于隔離架空線路和后級電子電路，所述光耦隔離單元的輸入端與所述采樣電容的輸出端電連接，所述光耦隔離單元的輸出端與所述數據采集卡單元的輸入端電連接。

優選的，所述電容分壓器和所述數據采集卡單元之間還設置有過電壓過電流保護單元，所述過電壓過電流保護單元的輸入端與所述采樣電容的輸出端電連接，所述過電壓過電流保護單元的輸出端與所述數據采集卡單元的輸入端電連接。

優選的，所述過電壓過電流保護單元為雙向瞬態電壓抑制器。優選的，所述進氣比例閥遠離所述中心試驗罐的一端設置有第二進氣閥。

優選的，所述電容分壓器和所述數據采集卡單元之間還設置有濾波單元，所述濾波單元輸入端與所述采樣電容的輸出端電連接，所述濾波單元的輸出端與所述數據采集卡單元的輸入端電連接。