CN211453765U - 面向多雷区配电网的防雷击过电压监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型面向多雷区配电网的防雷击过电压监测装置，属于防雷过电压设备监测技术领域；提供了一种反应灵敏且耐压系数极高，不受多雷地区磁场干扰的防雷击过电压监测装置；技术方案为：面向多雷区配电网的防雷击过电压监测装置，包括：检测模块和信号收集整理模块；检测模块贯穿防雷过电压装置的接地地钎，信号收集整理模块与检测模块电气连接，信号收集整理模块通过网线与电网调度运行管理中心和运维部门连接；本实用新型可广泛应用于多雷地区配电网的防雷击过电压监测领域。

Description

面向多雷区配电网的防雷击过电压监测装置

技术领域

本实用新型面向多雷区配电网的防雷击过电压监测装置，属于防雷过电压设备监测技术领域。

背景技术

目前配电网的防雷击过电压主要为氧化锌避雷器(MOA)，氧化锌避雷器(MOA)是由非线性电阻氧化锌(ZnO)片叠装而成，具有非常优越的非线性伏安特性，在正常运行电压下呈现极高阻值，泄漏电流只有微安级，因而氧化锌避雷器可以不用串联间隙；当施加到其上面的电压超过阀置电压时，其伏安特性曲线渐成平直线，泄放电流急速增加，有效地抑制了过电压的产生，对其它电气设备起到应有的保护作用。并且安全可靠性高、动作稳定性好、结构简单、造价低廉。因此，在国内外电力***中得到广泛应用。

然而，由于取消了放电间隙，ZnO阀片将长期直接承受工频电压作用而产生劣化，引起氧化锌避雷器伏安特性的变化和泄漏电流的增加。在多次释放雷电能量时会造成氧化锌避雷器的劣化和老化，如不及时处理会引起氧化锌避雷器***。因此，必须加强氧化锌避雷器绝缘性能的监测，及时发现设备缺陷，安排检修和更换，避免事故的发生。

常规的氧化锌避雷器(MOA)监测装置存在阻性泄流电流电压和电流较小以及雷电冲击电流极大的特点。要求监测过程中，对氧化锌避雷器(MOA)的泄漏电流反应灵敏，对氧化锌避雷器(MOA) 雷电冲击下电流耐受较高，如下常规的监测装置无法对二者进行兼顾，导致对氧化锌避雷器(MOA)的泄漏电流监测不够灵敏，且经常在氧化锌避雷器(MOA)雷击过程中烧毁，造成监测***数据不全，氧化锌避雷器(MOA)情况掌握不明了的情况。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术存在的不足，提供了一种反应灵敏且耐压系数极高，不受多雷地区磁场干扰的防雷击过电压监测装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

面向多雷区配电网的防雷击过电压监测装置，包括：检测模块和信号收集整理模块；所述检测模块贯穿防雷过电压装置的接地地钎，所述信号收集整理模块与检测模块电气连接，所述信号收集整理模块通过网线与电网调度运行管理中心和运维部门连接；

所述检测模块包括：绝缘外壳、铁芯、导电片、导电凸起和绝缘层，所述绝缘外壳内部具有圆柱空腔，所述绝缘外壳贯穿接地地钎，所述铁芯为环形铁块，所述铁芯贯穿接地地钎后设置于绝缘外壳内，且所述铁芯与绝缘外壳相对固定，所述铁芯下方的绝缘外壳的内壁上设置有至少两个导电凸起，所述铁芯下方的绝缘外壳内设置有导电片，所述导电片为环形结构，所述导电片贯穿接地地钎，且所述导电片可相对于绝缘外壳上下运行，所述导电片与导电凸起相互配合，所述导电片上升至最高处时可将相应的导电凸起导通，所述铁芯和导电片与接地地钎之间设置有绝缘层。

所述绝缘外壳外端为圆锥形结构。

所述导电片至少有2个，若干所述导电片从上至下依次设置于绝缘外壳内。

若干所述导电凸起从上至下按层分布于绝缘外壳内壁上，且导电凸起层数与所述导电片层数相对应，且每层至少有两个导电凸起。

所述导电凸起为铜质凸起颗粒，具有导电作用。

所述导电片包括绝缘底板和铁片，所述绝缘底板为环形板状结构，所述绝缘底板上固定有若干铁片，且若干所述铁片之间不得组成环形导电体。

所述绝缘底板还设置有凹槽，所述绝缘层上设置有与该凹槽相适应的凸起。

若干所述铁片包裹绝缘底板外侧边缘。

所述信号收集整理模块包括：单片机、以太网控制器、检测电路和电源；所述单片机分别与以太网控制器和若干检测电路电气连接，所述以太网控制器通过Rj45接口与网线连接，所述电源为整个信号收集整理模块提供电力。

所述检测电路包括：电阻R1、电阻R2、稳压二极管DW；所述电源、电阻R1与电阻R2串联形成闭合回路，所述电源与电阻R1之间设置有两个导电凸起，且两个所述导电凸起在绝缘外壳内壁上位同一水平层上，所述稳压二极管DW与电阻R2并联，所述稳压二极管DW负极与单片机I/O口连接，所述稳压二极管DW正极接地。

所述防雷过电压装置为氧化锌避雷器(MOA)。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：

一、本实用新型对氧化锌避雷器(MOA)导入低下的电流通过接地地钎与铁芯相配合形成电生磁效应，进一步吸附导电片，进而铁片将同层的两个导电凸起导通，单片机监测到电流后即可判断导电片的状态，进而推算氧化锌避雷器(MOA)的劣化程度。

二、本实用新型所述若干所述铁片之间不得组成环形导电体，是防止接地地钎对铁片形成磁力，影响单片机判断。

三、本实用新型采用若干所述导电片，可对接地地钎内不同大小的电流形成磁力进行判断，例如：雷电冲击电流较大、峰时短，所述铁芯短时间内形成高磁性，将较多甚至全部导电片吸附在最上方，随后又全部掉落，所述单片机监测到若干层导电凸起导通后又快速断开，即可判断为雷电过压；若少量导电片吸附最上方，且长时间不掉落可判断氧化锌避雷器(MOA)存在泄漏电流。

四、本实用新型采用铁芯，具有反应灵敏，接地地钎存在泄漏电流后即可产生磁力，所述导电片较为轻身，为此可对较小的泄漏电流进行监测，实现了反应灵敏的目的，另外雷电不会将装置烧毁，安全系数较高。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型检测模块剖视图。

图3为本实用新型图2中A的放大示意图。

图4为本实用新型图2中B的放大示意图。

图5为本实用新型导电片俯视图。

图6为本实用新型导电片主视图。

图7为本实用新型导电片剖视图。

图8为本实用新型信号收集整理模块电路示意图。

图9为本实用新型检测电路示意图。

图中：1为检测模块，2为信号收集整理模块，11为绝缘外壳，12为铁芯，13为导电片，14为导电凸起，15为绝缘层，16为绝缘底板，17为铁片，21为单片机，22为以太网控制器，23为检测电路，24为电源。

具体实施方式

如图1至图9所示，面向多雷区配电网的防雷击过电压监测装置，包括：检测模块1和信号收集整理模块2；所述检测模块1贯穿防雷过电压装置的接地地钎，所述信号收集整理模块2与检测模块1电气连接，所述信号收集整理模块2通过网线与电网调度运行管理中心和运维部门连接；

所述检测模块1包括：绝缘外壳11、铁芯12、导电片13、导电凸起14和绝缘层15，所述绝缘外壳11内部具有圆柱空腔，所述绝缘外壳11贯穿接地地钎，所述铁芯12为环形铁块，所述铁芯12贯穿接地地钎后设置于绝缘外壳11内，且所述铁芯12与绝缘外壳11相对固定，所述铁芯12下方的绝缘外壳11的内壁上设置有至少两个导电凸起14，所述铁芯12下方的绝缘外壳11内设置有导电片13，所述导电片13为环形结构，所述导电片13贯穿接地地钎，且所述导电片13可相对于绝缘外壳11上下运行，所述导电片13与导电凸起14相互配合，所述导电片13上升至最高处时可将相应的导电凸起14导通，所述铁芯12和导电片13与接地地钎之间设置有绝缘层15。

所述导电片13至少有2个，若干所述导电片13从上至下依次设置于绝缘外壳11内。

若干所述导电凸起14从上至下按层分布于绝缘外壳11内壁上，且导电凸起14层数与所述导电片13层数相对应，且每层至少有两个导电凸起14。

所述导电凸起14为铜质凸起颗粒，具有导电作用。

所述导电片13包括绝缘底板16和铁片17，所述绝缘底板16为环形板状结构，所述绝缘底板16上固定有若干铁片17，且若干所述铁片17之间不得组成环形导电体。

所述绝缘底板16还设置有凹槽，所述绝缘层15上设置有与该凹槽相适应的凸起。

若干所述铁片17包裹绝缘底板16外侧边缘。

所述信号收集整理模块2包括：单片机21、以太网控制器22、检测电路23和电源24；所述单片机21分别与以太网控制器22和若干检测电路23电气连接，所述以太网控制器22通过Rj45接口与网线连接，所述电源24为整个信号收集整理模块2提供电力。

所述检测电路23包括：电阻R1、电阻R2、稳压二极管DW；所述电源24、电阻R1与电阻R2串联形成闭合回路，所述电源24与电阻R1之间设置有两个导电凸起14，且两个所述导电凸起14在绝缘外壳11内壁上位同一水平层上，所述稳压二极管DW与电阻R2并联，所述稳压二极管DW负极与单片机21I/O口连接，所述稳压二极管DW正极接地。

所述防雷过电压装置为氧化锌避雷器(MOA)。

本实用新型在雷电冲击电流较大、峰时短，所述铁芯12短时间内形成高磁性，将较多甚至全部导电片13吸附在最上方，随后又全部掉落，所述单片机监测到若干层导电凸起14导通后又快速断开，即可判断为雷电过压；若少量导电片13吸附最上方，且长时间不掉落可判断氧化锌避雷器(MOA)存在泄漏电流。

上面结合附图对本实用新型的实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.面向多雷区配电网的防雷击过电压监测装置，其特征在于，包括：检测模块（1）和信号收集整理模块（2）；所述检测模块（1）贯穿防雷过电压装置的接地地钎，所述信号收集整理模块（2）与检测模块（1）电气连接，所述信号收集整理模块（2）通过网线与电网调度运行管理中心和运维部门连接；

所述检测模块（1）包括：绝缘外壳（11）、铁芯（12）、导电片（13）、导电凸起（14）和绝缘层（15），所述绝缘外壳（11）内部具有圆柱空腔，所述绝缘外壳（11）贯穿接地地钎，所述铁芯（12）为环形铁块，所述铁芯（12）贯穿接地地钎后设置于绝缘外壳（11）内，且所述铁芯（12）与绝缘外壳（11）相对固定，所述铁芯（12）下方的绝缘外壳（11）的内壁上设置有至少两个导电凸起（14），所述铁芯（12）下方的绝缘外壳（11）内设置有导电片（13），所述导电片（13）为环形结构，所述导电片（13）贯穿接地地钎，且所述导电片（13）可相对于绝缘外壳（11）上下运行，所述导电片（13）与导电凸起（14）相互配合，所述导电片（13）上升至最高处时可将相应的导电凸起（14）导通，所述铁芯（12）和导电片（13）与接地地钎之间设置有绝缘层（15）。

2.根据权利要求1所述面向多雷区配电网的防雷击过电压监测装置，其特征在于：所述导电片（13）至少有2个，若干所述导电片（13）从上至下依次设置于绝缘外壳（11）内。

3.根据权利要求2所述面向多雷区配电网的防雷击过电压监测装置，其特征在于：若干所述导电凸起（14）从上至下按层分布于绝缘外壳（11）内壁上，且导电凸起（14）层数与所述导电片（13）层数相对应，且每层至少有两个导电凸起（14）。

4.根据权利要求3所述面向多雷区配电网的防雷击过电压监测装置，其特征在于：所述导电片（13）包括绝缘底板（16）和铁片（17），所述绝缘底板（16）为环形板状结构，所述绝缘底板（16）上固定有若干铁片（17），且若干所述铁片（17）之间不得组成环形导电体。

5.根据权利要求3所述面向多雷区配电网的防雷击过电压监测装置，其特征在于：所述信号收集整理模块（2）包括：单片机（21）、以太网控制器（22）、检测电路（23）和电源（24）；所述单片机（21）分别与以太网控制器（22）和若干检测电路（23）电气连接，所述以太网控制器（22）通过Rj45接口与网线连接，所述电源（24）为整个信号收集整理模块（2）提供电力。

6.根据权利要求5所述面向多雷区配电网的防雷击过电压监测装置，其特征在于：所述检测电路（23）包括：电阻R1、电阻R2、稳压二极管DW；所述电源（24）、电阻R1与电阻R2串联形成闭合回路，所述电源（24）与电阻R1之间设置有两个导电凸起（14），且两个所述导电凸起（14）在绝缘外壳（11）内壁上位同一水平层上，所述稳压二极管DW与电阻R2并联，所述稳压二极管DW负极与单片机（21）I/O口连接，所述稳压二极管DW正极接地。

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