CN205861827U - 一种架空输电线路故障检测器 - Google Patents
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Abstract
一种架空输电线路故障检测器，属于电力检测设备领域，为了解决现有技术中故障指示器工作寿命短及机械卡涩的问题，电流感应取电单元、太阳能取电单元和超级电容器单元分别与电源管理单元连接；电流传感器、温度传感器、光敏传感器、红外传感器分别与A/D转换器连接；A/D转换器与CPU相接；CPU分别与通讯模块、指示灯和语言报警模块连接；电流感应取电单元接收电路负荷电流，取电感应到的电量通过电源管理单元送给超级电容器单元充电和给后续故障检测器的各单元供电，电源管理单元对超级电容器单元的充电、放电进行管理；A/D转换器将电流传感器、温度传感器、光敏传感器、红外传感器传来的信息转换成数字信号，并传送给CPU。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种安装于架空输电线路上用来判断指示架空输电线路故障的检测器，属于电力检测设备领域。
背景技术
架空输电线路是最常见的输电线路，相对于高压电缆输电线路，有施工方便、投资小、维护简单等特点，特别合适于我国农村的供电网络。架空输电线路长、输电辐盖面积大、分支回路多、工作环境复杂、常会发生接地、短路的故障现象，同时常发生故障隐蔽性强，查找困难，严重影响了供电率问题。现有技术中的故障指示器虽然能实时监测线路，线路运作状态，监测接地故障，短路故障，断线故障等信息，做出翻牌和亮灯的指示，有力地帮助电力运行人员迅速赶到故障现场处理，恢复供电，提高供电可靠率。目前这种架空输电线路的故障指示器都是采用锂电池供电，在长期的太阳暴晒，高低温下的锂电池寿命十分有限，机械转牌结构也因机械变型、结冰等造成的失灵。这种故障指示器内部电池寿命有限、失电、机械卡涩等问题，造成了线路故障指示器无法工作，或寿命极短，投运率十分低。
实用新型内容
本实用新型为了解决现有技术中故障指示器工作寿命短及机械卡涩的问题，提供一种输电线路故障检测器，能够实现电流感应取电和太阳能取电互补，超级电容器做为备用电源的故障检测器，特别合适于低温地区的运行，利用红外检测和语言模块，解决机械卡涩故障的问题。
本实用新型所采用的技术方案是：
一种架空输电线路故障检测器，其特征是，包括电流感应取电单元、太阳能取电单元、超级电容器单元、电源管理单元、电流传感器、温度传感器、光敏传感器、红外传感器、A/D转换器、CPU、通讯模块、指示灯和语音报警模块；
电流感应取电单元、太阳能取电单元和超级电容器单元分别与电源管理单元连接；电流传感器、温度传感器、光敏传感器、红外传感器分别与A/D转换器连接；A/D转换器与CPU相接；CPU分别与通讯模块、指示灯和语言报警模块连接；
电流感应取电单元接收电路负荷电流，取电感应到的电量通过电源管理单元送给超级电容器单元充电和给后续故障检测器的各单元供电；当线路负荷电流较小时，太阳能取电单元给超级电容器单元充电，当线路停电，同时没有太阳能利用时，超级电容器单元放电给整个检测器供电，电源管理单元对超级电容器单元的充电、放电进行管理；
A/D转换器将电流传感器、温度传感器、光敏传感器以及红外传感器传来的信息转换成数字信号，并传送给CPU；CPU接收各数据后经过计算，判断检测的各参数信息，并通过通讯模块发送出通讯信号；黑夜时，光敏传感器通过CPU控制指示灯发出闪烁信号；当工作人员到现场时，红外传感器检测到人员到来，CPU通过语言报警模块发出报警信息。
本实用新型的有益效果：
1、太阳能取电和电流感应取电互补，保证了超级电容器补充电的供电时间，有效地保证了整个故障检测器电源长期工作。
2、采用超级电容器做后备电源，与锂电池、电池等储能电池相比，具有更宽的温度范围，特别合适于低温地区的应用，其寿命更长、耐温能力更强，可达-50℃环境下正常运行。
3、与传统的故障检测器采用转牌和发光相比，增加了语音报警模块具有更强的实用性，转牌指示除了有机械故障引发不能正常转牌外，还有可能因为冬天冰冻引发的无法转牌，语音报警模块不受光线和天气原因影响，可以正常发出报警信息。
4、红外传感器的应用特别合适于没有来人时可以不发报警信息，有效节省电源，可以更准确地做出三次判断。
附图说明
图1本实用新型一种架空输电线路故障检测器的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种架空输电线路故障检测器，包括电流感应取电单元1、太阳能取电单元2、超级电容器单元3、电源管理单元4，电流传感器5、温度传感器6、光敏传感器7、红外传感器8、A/D转换器9、CPU10、通讯模块11、报警模块指示灯12和语音报警模块13。
电流感应取电单元1、太阳能取电单元2和超级电容器单元3分别与电源管理单元4连接；电流传感器5、温度传感器6、光敏传感器7、红外传感器8分别与A/D转换器9连接；A/D转换器9与CPU10连接；CPU10分别与通讯模块11、指示灯12和语言报警模块13连接。
电流感应取电单元1接收电路负荷电流，取电感应到的电量通过电源管理单元4送给超级电容器单元3充电和给整个故障检测器的各单元供电。当线路负荷电流较小时，或线路停电状态时，太阳能电池板提供的太阳能取电单元2给超级电容器单元3充电，当线路停电，也没有太阳能利用时，超级电容器单元3放电给整个检测器供电，电源管理单元4对超级电容器单元3的充电、放电进行管理。保证了超级电容器单元3过充电、过放电。
电流传感器5感应检测输电线路流过安装于此的检测点电流。温度传感器6检测线路上的温度。光敏传感器7检测白天和晚上的信息状态。红外传感器8检测附近人员状态信息。A/D转换器9将电流传感器5、温度传感器6、光敏传感器7以及红外传感器8传来的信息转换成数字信号，传送给CPU10，使CPU10可以自动读取其状态数值，CPU10接收各数据后经过计算，判断检测的各参数信息，并通过通讯模块11发送出通讯信号，包括线路电流值、温度值等实现远程数据传输。
光敏传感器7监测到白天和黑夜状态时，发出故障时段，白天就转牌，黑夜时通过CPU10控制指示灯12发出闪烁信号。
当工作人员到现场时，红外传感器8检测到人员到来，CPU10就通过语言报警模块13发出报警信息，解决了当下雨天、冰冻的天气指示灯无法转牌的状态下的正常报警。
Claims (1)
1.一种架空输电线路故障检测器，其特征是，包括电流感应取电单元(1)、太阳能取电单元(2)、超级电容器单元(3)、电源管理单元(4)、电流传感器(5)、温度传感器(6)、光敏传感器(7)、红外传感器(8)、A/D转换器(9)、CPU(10)、通讯模块(11)、指示灯(12)和语音报警模块(13)；
电流感应取电单元(1)、太阳能取电单元(2)和超级电容器单元(3)分别与电源管理单元(4)连接；电流传感器(5)、温度传感器(6)、光敏传感器(7)、红外传感器(8)分别与A/D转换器(9)连接；A/D转换器(9)与CPU(10)相接；CPU(10)分别与通讯模块(11)、指示灯(12)和语言报警模块(13)连接；
电流感应取电单元(1)接收电路负荷电流，取电感应到的电量通过电源管理单元(4)送给超级电容器单元(3)充电和给后续故障检测器的各单元供电；当线路负荷电流较小时，太阳能取电单元(2)给超级电容器单元(3)充电，当线路停电，同时没有太阳能利用时，超级电容器单元(3)放电给整个检测器供电，电源管理单元(4)对超级电容器单元(3)的充电、放电进行管理；
A/D转换器(9)将电流传感器(5)、温度传感器(6)、光敏传感器(7)以及红外传感器(8)传来的信息转换成数字信号，并传送给CPU(10)；CPU(10)接收各数据后经过计算，判断检测的各参数信息，并通过通讯模块(11)发送出通讯信号；黑夜时，光敏传感器(7)通过CPU(10)控制指示灯(12)发出闪烁信号；当工作人员到现场时，红外传感器(8)检测到人员到来，CPU(10)通过语言报警模块(13)发出报警信息。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN107748287A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-03-02 | 广东电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种具有太阳能电池的电流传感器 |
| CN109270395A (zh) * | 2018-11-09 | 2019-01-25 | 中电装备山东电子有限公司 | 一种故障指示器用电流突变检测***及故障指示器 |
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