CN208520949U - 分布式电源配电网单相接地故障定位性能测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了分布式电源配电网单相接地故障定位性能测试装置，包括定位装置。本实用新型通过定位装置、传感模块、数据采集模块、通信模块、电源模块、采样线圈、感应取能线圈、电缆和保护壳的设置，使得当配网中发生单相接地故障的时候，安装于线路首段的信号发生器发生一个区别于工频信号的故障信号，分布安装在整个配电***上的定位装置对信号进行有效识别、提取并对其进行频谱分析，判断出该信号特征，然后通过内置的SIM卡向变电站发送故障信号从而进行故障定位，同时解决了单相接地故障发生的时候，维修人员并不能及时的发现故障发生地点，这给故障的及时修复带来了困难的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及配电网技术领域，具体为分布式电源配电网单相接地故障定位性能测试装置。
背景技术
单相接地是小电流接地***单相接地，单相接地故障是配电***最常见的故障，多发生在潮湿、多雨天气，由于树障、配电线路上绝缘子单相击穿、单相断线以及小动物危害等诸多因素引起的，单相接地不仅影响了用户的正常供电，而且可能产生过电压，烧坏设备，甚至引起相间短路而扩大事故，可是当单相接地故障发生的时候，维修人员并不能及时的发现故障发生地点，这给故障的及时修复带来了困难。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供分布式电源配电网单相接地故障定位性能测试装置，具备及时定位的优点，解决了单相接地故障发生的时候，维修人员并不能及时的发现故障发生地点，这给故障的及时修复带来了困难的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：分布式电源配电网单相接地故障定位性能测试装置，包括定位装置，所述定位装置内腔的底部依次固定连接有传感模块、数据采集模块、通信模块和电源模块，所述定位装置顶部的左侧通过导线固定连接有采样线圈，所述定位装置顶部的右侧通过导线固定连接有感应取能线圈，所述采样线圈和感应取能线圈的内部均固定连接有电缆，所述电缆与采样线圈和感应取能线圈的连接处通过保护壳做密封处理，所述电源模块与传感模块、数据采集模块和通信模块为单向电连接，所述传感模块与数据采集模块为单向电连接，所述通信模块与数据采集模块为双向电连接。
优选的，所述传感模块包括采样线圈、电压调理电路和电流调理电路，所述采样线圈由硅钢片闭合铁芯所制成。
优选的，所述数据采集模块包含处理器、电压调理电路和电流调理电路。
优选的，所述通信模块包含射频通信模块。
优选的，所述电源模块包含第二直流电源模块、锂电池、第一直流电源模块、整流滤波模块、功率控制保护模块和感应取能线圈，所述感应取能线圈由破莫合金材质所制成。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
1、本实用新型通过定位装置、传感模块、数据采集模块、通信模块、电源模块、采样线圈、感应取能线圈、电缆和保护壳的设置，使得当配网中发生单相接地故障，安装于线路首段的信号发生器发生一个区别于工频信号的故障信号，分布安装在整个配电***上的定位装置对信号进行有效识别、提取并对其进行频谱分析，判断出该信号特征，然后通过内置的SIM卡向变电站发送故障信号从而进行故障定位，同时解决了单相接地故障发生的时候，维修人员并不能及时的发现故障发生地点，这给故障的及时修复带来了困难的问题。
2、本实用新型通过采样线圈、电压调理电路和电流调理电路的配合，达到了对电缆的电压和电流进行采样的效果，通过采样线圈由硅钢片闭合铁芯所制成的设置，达到了采样检测准确度高的效果，通过处理器的设置，达到了对电流、电压采样后的数据进行判断和计算的效果，并且能够将计算后的结果进行进一步处理，通过射频通信模块的设置，实现了低功耗机制为通过时间占空比来设计无线射频双向通信模式，达到了将空中载波信号与地址匹配上进行数据交互的效果，通过第二直流电源模块、锂电池、第一直流电源模块、整流滤波模块、功率控制保护模块和感应取能线圈的配合，达到了对整个装置进行供电的效果，同时锂电池能够在停电的时候为定位装置继续供电，使其能够持续工作，通过感应取能线圈由破莫合金材质所制成的设置，达到了取电效率高的效果。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型***原理图。
图中：1定位装置、2传感模块、3数据采集模块、4通信模块、5电源模块、6采样线圈、7感应取能线圈、8电缆、9保护壳。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-2，分布式电源配电网单相接地故障定位性能测试装置，包括定位装置1，定位装置1内腔的底部依次固定连接有传感模块2、数据采集模块3、通信模块4和电源模块5，定位装置1顶部的左侧通过导线固定连接有采样线圈6，定位装置1顶部的右侧通过导线固定连接有感应取能线圈7，采样线圈6和感应取能线圈7的内部均固定连接有电缆8，电缆8与采样线圈6和感应取能线圈7的连接处通过保护壳9做密封处理，电源模块5与传感模块2、数据采集模块3和通信模块4为单向电连接，传感模块2与数据采集模块3为单向电连接，通信模块4与数据采集模块3为双向电连接，传感模块2包括采样线圈6、电压调理电路和电流调理电路，采样线圈6由硅钢片闭合铁芯所制成，通过采样线圈6、电压调理电路和电流调理电路的配合，达到了对电缆8的电压和电流进行采样的效果，通过采样线圈6由硅钢片闭合铁芯所制成的设置，达到了采样检测准确度高的效果，数据采集模块3包含处理器、电压调理电路和电流调理电路，通过处理器的设置，达到了对电流、电压采样后的数据进行判断和计算的效果，并且能够将计算后的结果进行进一步处理，通信模块4包含射频通信模块，通过射频通信模块的设置，实现了低功耗机制为通过时间占空比来设计无线射频双向通信模式，达到了将空中载波信号与地址匹配上进行数据交互的效果，电源模块5包含第二直流电源模块、锂电池、第一直流电源模块、整流滤波模块、功率控制保护模块和感应取能线圈7，感应取能线圈7由破莫合金材质所制成，通过第二直流电源模块、锂电池、第一直流电源模块、整流滤波模块、功率控制保护模块和感应取能线圈7的配合，达到了对整个装置进行供电的效果，同时锂电池能够在停电的时候为定位装置1继续供电，使其能够持续工作，通过感应取能线圈7由破莫合金材质所制成的设置，达到了取电效率高的效果，通过定位装置1、传感模块2、数据采集模块3、通信模块4、电源模块5、采样线圈6、感应取能线圈7、电缆8和保护壳9的设置，使得当配网中发生单相接地故障，安装于线路首段的信号发生器发生一个区别于工频信号的故障信号，分布安装在整个配电***上的定位装置1对信号进行有效识别、提取并对其进行频谱分析，判断出该信号特征，然后通过内置的SIM卡向变电站发送故障信号从而进行故障定位，同时解决了单相接地故障发生的时候，维修人员并不能及时的发现故障发生地点，这给故障的及时修复带来了困难的问题。
使用时，电源模块5依靠感应取能电线圈7从电缆8获取电能满足定位装置1的工作需求，感应取能电线圈7从线路上感应到的电流通过功率控制保护模块输送给整流滤波模块，通过整流滤波输送给第一直流电源模块，同时第一直流电源模块给锂电池进行充电，并且将一部分电能输送给第二直流电源模块，第二直流电源模块为整个装置进行供电，传感模块2通过采样线圈6感应电流信号，同时通过感应电场变化获取线路电压和电流信号，并将信号送到电压调理电路和电流调理电路，同时电压调理电路和电流调理电路将采样线圈6获取到的线路上的电压和电流信号变为数字信号送到数据采集模块3里面的处理器，再由处理器将信号进行模数转换并进行算法运算，判断是否有电力扰动信号的存在，如果为故障状态，理器将信号发送给通信模块4里面的射频通信模块，射频通信模块将空中载波信号与地址匹配上进行数据交互，将处理器判断结果通过射频通信方式发送给通信终端，使得当配网中发生单相接地故障，安装于线路首段的信号发生器发生一个区别于工频信号的故障信号，分布安装在整个配电***上的定位装置1对信号进行有效识别、提取并对其进行频谱分析，判断出该信号特征，然后通过内置的SIM卡向变电站发送故障信号从而进行故障定位。
综上所述：该分布式电源配电网单相接地故障定位性能测试装置，通过定位装置1、传感模块2、数据采集模块3、通信模块4、电源模块5、采样线圈6、感应取能线圈7、电缆8和保护壳9的配合，解决了单相接地故障发生的时候，维修人员并不能及时的发现故障发生地点，这给故障的及时修复带来了困难的问题。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.分布式电源配电网单相接地故障定位性能测试装置，包括定位装置（1），其特征在于：所述定位装置（1）内腔的底部依次固定连接有传感模块（2）、数据采集模块（3）、通信模块（4）和电源模块（5），所述定位装置（1）顶部的左侧通过导线固定连接有采样线圈（6），所述定位装置（1）顶部的右侧通过导线固定连接有感应取能线圈（7），所述采样线圈（6）和感应取能线圈（7）的内部均固定连接有电缆（8），所述电缆（8）与采样线圈（6）和感应取能线圈（7）的连接处通过保护壳（9）做密封处理，所述电源模块（5）与传感模块（2）、数据采集模块（3）和通信模块（4）为单向电连接，所述传感模块（2）与数据采集模块（3）为单向电连接，所述通信模块（4）与数据采集模块（3）为双向电连接。
2.根据权利要求1所述的分布式电源配电网单相接地故障定位性能测试装置，其特征在于：所述传感模块（2）包括采样线圈（6）、电压调理电路和电流调理电路，所述采样线圈（6）由硅钢片闭合铁芯所制成。
3.根据权利要求1所述的分布式电源配电网单相接地故障定位性能测试装置，其特征在于：所述数据采集模块（3）包含处理器、电压调理电路和电流调理电路。
4.根据权利要求1所述的分布式电源配电网单相接地故障定位性能测试装置，其特征在于：所述通信模块（4）包含射频通信模块。
5.根据权利要求1所述的分布式电源配电网单相接地故障定位性能测试装置，其特征在于：所述电源模块（5）包含第二直流电源模块、锂电池、第一直流电源模块、整流滤波模块、功率控制保护模块和感应取能线圈（7），所述感应取能线圈（7）由破莫合金材质所制成。
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| CN110888022A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-03-17 | 海南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种配电网单相接地故障检测及定位装置 |
| CN112363101A (zh) * | 2020-11-13 | 2021-02-12 | 浙江咸亨创新产业中心有限公司 | 一种电缆故障定点仪性能评价装置及方法 |
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