基于三相對稱電壓注入的配電線路接地線檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力電網(wǎng)領(lǐng)域,特別是涉及配電線路接地線檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]配電線路臨時連接接地線是配網(wǎng)作業(yè)中的重要一環(huán),在配電線路的檢修、改造過程中,必須掛接臨時接地線,以保證檢修設(shè)備和工作人員的安全。在檢修和改造過程完成后,必須拆除臨時接地線以及相關(guān)裝置,變電站才能合閘送電。若在合閘送電之前,仍有接地線沒有完全拆除,便會發(fā)生“帶接地線合閘送電”事故,即三相短路。發(fā)生該三相短路情況后,線路中的電流會驟增,不僅破壞配電設(shè)備本身,造成部分配電區(qū)域癱瘓,更會危害電力工作人員的人身安全,造成巨大影響。
[0003]為了防止帶臨時接地線或接地刀閘送電這一“惡性誤操作”事故發(fā)生,電力工作人員在變電站裝設(shè)了 “五防”系統(tǒng),通過對一系列邏輯判斷和電氣連鎖及機械鎖具閉鎖,對防止該誤操作事故的發(fā)生起到了一定的效果。盡管“五防”裝置可以防止帶臨時接地線或接地刀閘合閘送電這一電氣誤操作事故,但是,首先現(xiàn)有的“五防”裝置不能解決檢修線路上的臨時接地線是否安全拆卸問題;其次,不能用于線路檢修進行安全監(jiān)視而導(dǎo)致出現(xiàn)漏、拆接地線的可能性;而且,其不能反饋信息使調(diào)度人員了解接地線拆除情況使調(diào)度誤下命令合閘送電。所以,該“五防”系統(tǒng)存在諸多缺陷和不足。
[0004]此外,在高壓輸電網(wǎng)以及變電站中,盡管出現(xiàn)了不少監(jiān)測系統(tǒng)和檢測裝置。但由于配電線路的復(fù)雜性和檢測原理的差異性,這些系統(tǒng)和設(shè)備并不適用于配電線路的臨時接地線檢測。所以,電力工作人員面臨如何有效檢測配電線路中是否存在臨時接地線的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]基于此,有必要針對如何檢測配電線路中是否存在接地線的問題,提供一種基于三相對稱電壓注入的配電線路接地線檢測裝置,包括檢測電壓輸出裝置、電流采樣裝置、控制器和報警裝置;
[0006]檢測電壓輸出裝置,與控制器雙向連接,用于輸出三相對稱檢測電壓,檢測電壓輸出裝置,還用于與待測配電線路連接,將三相對稱檢測電壓注入待測配電線路;
[0007]電流采樣裝置,用于與待測配電線路連接,檢測待測配電線路中任一相的當(dāng)前電流;
[0008]控制器與報警裝置連接,控制器根據(jù)三相對稱檢測電壓和當(dāng)前電流,判定待測配電線路中是否存在接地線,當(dāng)待測配電線路中存在接地線時,控制報警裝置發(fā)出警報信號。
[0009]本實用新型提出的基于三相對稱電壓注入的配電線路接地線檢測裝置能有效判斷待測配電線路上是否存在臨時接地線,并發(fā)出警報信號,防止帶接地線或接地刀閘送電,減小臨時接地線漏檢的可能性,確保電力工作人員的安全。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型中基于三相對稱電壓注入的配電線路接地線檢測裝置的一個實施例的結(jié)構(gòu)圖;
[0011]圖2為本實用新型中基于三相對稱電壓注入的配電線路接地線檢測裝置的另一個實施例的結(jié)構(gòu)圖;
[0012]圖3為本實用新型中基于三相對稱電壓注入的配電線路接地線檢測裝置的三相全橋逆變電路的一個實施例的結(jié)構(gòu)圖;
[0013]圖4為本實用新型中基于三相對稱電壓注入的配電線路接地線檢測裝置的MOS管驅(qū)動電路一個實施例的結(jié)構(gòu)圖;
[0014]圖5為本實用新型中基于三相對稱電壓注入的配電線路接地線檢測裝置的另一個實施例的結(jié)構(gòu)圖;
[0015]圖6為本實用新型中基于三相對稱電壓注入的配電線路接地線檢測裝置的另一個實施例的結(jié)構(gòu)圖;
[0016]圖7為本實用新型中基于三相對稱電壓注入的配電線路接地線檢測裝置的另一個實施例的結(jié)構(gòu)圖;
[0017]圖8為本實用新型中基于三相對稱電壓注入的配電線路接地線檢測裝置的另一個實施例的結(jié)構(gòu)圖;
[0018]圖9為本實用新型中基于三相對稱電壓注入的配電線路接地線檢測裝置的另一個實施例的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0019]如圖1所示,顯示了本實用新型的一實施方式,一種基于三相對稱電壓注入的配電線路接地線檢測裝置,包括檢測電壓輸出裝置100、電流采樣裝置200、控制器300和報警裝置400。
[0020]檢測電壓輸出裝置100,與控制器300雙向連接,用于輸出三相對稱檢測電壓。檢測電壓輸出裝置100,還用于與待測配電線路連接,將三相對稱檢測電壓注入待測配電線路。
[0021]電流采樣裝置200,用于與待測配電線路連接,檢測待測配電線路中任一相的當(dāng)前電流。
[0022]控制器300與報警裝置400連接,根據(jù)三相對稱檢測電壓和當(dāng)前電流,判定待測配電線路中是否存在接地線,當(dāng)待測配電線路中存在接地線時,控制報警裝置發(fā)出警報信號。
[0023]具體的,電力工作人員在完成對某三相配電線路的檢修后,可將該基于三相對稱電壓注入的配電線路接地線檢測裝置接到該待測配電線路上,啟動該裝置的檢測電壓輸出裝置,輸出三相對稱檢測電壓,其中三相對稱即為有效值相同、相位互差120度的三相電壓,注入待測配電線路中。此時,待測配電線路上有無臨時接地線,對其產(chǎn)生的電流影響非常大。所以,可以根據(jù)三相對稱檢測電壓和配電線路中的當(dāng)前電流,判斷待測配電線路中是否存在接地線。進一步的,由于輸入至待測配電線路的檢測電壓為三相對稱電壓,所以三相電壓的有效值相同、相位互差120度,三相向量和為0,將消除待測配電線路接地線與地之間等效電阻對采樣電流的影響,減小誤判的可能性。因此,本實用新型提出的基于三相對稱電壓注入的配電線路接地線檢測裝置能有效判斷待測配電線路上是否存在臨時接地線,防止帶接地線或接地刀閘送電,減小臨時接地線漏檢的可能性,確保電力工作人員的安全。
[0024]具體的,如圖2所示,檢測電壓輸出裝置100,包括電源電路110、升壓電路120、三相全橋逆變電路130、MOS管驅(qū)動電路140、電壓采樣電路150和配電線路接口 160。
[0025]電源電路110、升壓電路120和三相全橋逆變電路130依次連接,三相全橋逆變電路130還與MOS管驅(qū)動電路140、電壓采樣電路150和配電線路接口 160連接,電壓采樣電路150還與控制器300和配電線路接口 160連接,MOS管驅(qū)動電路140還與控制器300連接,配電線路接口 160用于與待測配電線路連接。
[0026]優(yōu)選的,電源電壓110可為鋰聚電池。升壓電路120可為Boost升壓電路。三相全橋逆變電路130可如圖3所示,包括6個MOS開關(guān)管Q1-Q6,3個電感L1-L3,4個電容C1-C4、6個電阻R1-R6和I個二極管Dl,二極管Dl的陽極與24V的電源輸入端VCC連接,其陰極分別與電容Cl的一端和MOS開關(guān)管Ql、Q3、Q5的源極連接,MOS開關(guān)管Ql的漏極分別與電阻Rl的一端、電感LI的一端和MOS開關(guān)管Q2的源極連接,MOS開關(guān)管Q3的漏極分別與電阻R102的一端、電感L2的一端和MOS開關(guān)管Q4的源極連接,MOS管Q5的漏極分別與電阻R3的一端、電感L3的一端和MOS開關(guān)管Q6的源極連接,電阻Rl的另一端分別與MOS開關(guān)管Ql的柵極和外設(shè)控制信號G-Ql連接,電阻R2的另一端分別與MOS開關(guān)管Q3的柵極和外設(shè)控制信號G-Q3連接,電阻R3的另一端分別與MOS開關(guān)管Q5的柵極和外設(shè)控制信號G-Q5連接,電容Cl的另一端分別與接地線RGND、電阻R4、電阻R5、電阻R6的一端和MOS開關(guān)管Q2、Q4、Q6的漏極連接,電阻R4的另一端分別與MOS開關(guān)管Q2的柵極和外設(shè)控制信號G-Q2連接,電阻R5的另一端分別與MOS開關(guān)管Q4的柵極和外設(shè)控制信號G-Q4連接,電阻R6的另一端分別與MOS開關(guān)管Q6的柵極和外設(shè)控制信號G-Q6連接,電感LI的另一端分別與A相正電源端、電容C2的一端連接,電感L2的另一端分別與B相正電源端、電容C3的一端連接,電感L3的另一端分別與C相正電源端、電容C4的一端連接,電容C2、C3、C4的另一端均接地。MOS管驅(qū)動電路140如圖4所示,包括芯片IR2110,5個電容C5_C9,2個電阻R7-R8和I個二極管D2,芯片IR2110的管腳9Vdd分別與3.3V電源和電容C5的一端連接,芯片IR2110的管腳14Vss分別與電容C5的另一端和接地線DGND連接,芯片IR2110的管腳10、12分別與控制器300的脈沖控制信號PWMUPWM2連接,芯片IR2110的管腳7Ho與電阻R7的一端連接,電阻R7的另一端輸出控制信號G