单相接地故障快速定位装置的制作方法

    专利2022-07-11  96


    本实用新型涉及接地检测技术领域,特别涉及一种单相接地故障快速定位装置。



    背景技术:

    单相接地故障是配电系统最常见的故障,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,甚至若发生单相接地故障时电网长期运行,因非故障的两相对地电压升高,可能引起绝缘的薄弱环节被击穿,发展成为相间短路,使事故扩大,目前的故障定位都是采用人工巡查的方式,效率低下,需要花费较多的时间才能对故障点进行定位,会影响到电力的正常配送。



    技术实现要素:

    鉴以此,本实用新型提出一种单相接地故障快速定位装置,可以对故障线路进行快速定位,缩小故障区间,提高故障定位的效率。

    本实用新型的技术方案是这样实现的:

    单相接地故障快速定位装置,包括发射机、开口电流互感器、移动平台、金属板、驱动电机以及设置在移动平台内的电控机构,所述发射机向故障线路注入测试电流信号,所述开口电流互感器升降式设置在移动平台上,并使故障线路穿过其开口,所述金属板设置在移动平台下表面,所述驱动电机驱动移动平台移动;所述电控机构包括控制器、电池组、电磁铁以及电磁开关,所述电池组、电磁铁、驱动电机以及电磁开关组成电气回路,所述控制器分别与电磁开关以及开口电流互感器电连接,所述电磁铁设置在移动平台内部底面与金属板相对应的位置处。

    优选的,还包括升降机构,所述开口电流互感器通过升降机构与移动平台上表面连接。

    优选的,所述升降机构包括套管以及升降杆,所述套管侧壁设置有若干个定位槽,所述升降杆侧壁设置有弹性碰珠,所述升降杆插入到套管中时,所述弹性碰珠嵌入在定位槽中。

    优选的,还包括无线传输单元,所述无线传输单元设置在移动平台上表面,并与控制器电连接。

    优选的,还包括动轮,所述动轮设置在移动平台下表面,所述驱动电机与动轮连接。

    优选的,所述金属板下表面设置有尖锐部。

    优选的,还包括报警单元,所述报警单元设置在移动平台上表面,并与控制器电连接。

    与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

    本实用新型提供了一种单相接地故障快速定位装置,由发射机发送测试电流信号到故障电路中,当开口电流互感器感应到电流信号时,控制器控制电磁开关闭合,从而电池组的电能可以输送给驱动电机和电磁铁,驱动移动平台移动,并使得金属板可以同步移动,当移动到故障点处时,开口电流互感器没有感应到电流信号,从而控制器控制电磁开关打开,切断电能的供给,从而移动平台停下,并且由于电磁铁没有电源供给不带有磁性,从而金属板掉落在地面上,对故障点进行标记,由此可以判断出故障区间,提高故障定位的效率。

    附图说明

    为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的优选实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

    图1为本实用新型的单相接地故障快速定位装置的第一实施例的结构示意图;

    图2为本实用新型的单相接地故障快速定位装置的第一实施例的升降机构的结构示意图;

    图3为本实用新型的单相接地故障快速定位装置的第一实施例的电路关系示意图;

    图4为本实用新型的单相接地故障快速定位装置的第二实施例的电路关系示意图;

    图中,1为发射机,2为开口电流互感器,3为移动平台,4为金属板,5为驱动电机,6为控制器,7为电池组,8为电磁铁,9为电磁开关,10为套管,11为升降杆,12为定位槽,13为弹性碰珠,14为无线传输单元,15为动轮,16为尖锐部,17为报警单元。

    具体实施方式

    为了更好理解本实用新型技术内容,下面提供一具体实施例,并结合附图对本实用新型做进一步的说明。

    参见图1至图3,本实用新型提供的单相接地故障快速定位装置,包括发射机1、开口电流互感器2、移动平台3、金属板4、驱动电机5以及设置在移动平台3内的电控机构,所述发射机1向故障线路注入测试电流信号,所述开口电流互感器2升降式设置在移动平台3上,并使故障线路穿过其开口,所述金属板4设置在移动平台3下表面,所述驱动电机5驱动移动平台3移动;所述电控机构包括控制器6、电池组7、电磁铁8以及电磁开关9,所述电池组7、电磁铁8、驱动电机5以及电磁开关9组成电气回路,所述控制器6分别与电磁开关9以及开口电流互感器2电连接,所述电磁铁8设置在移动平台3内部底面与金属板4相对应的位置处。

    本实施例的单相接地故障快速定位装置,将发射机1固定到故障线路处后,由发射机1向故障线路注入测试电流信号,然后将开口电流互感器2开启后,使得故障线路穿过开口电流互感器2,当故障线路中有电流流经时,开口电流互感器2可以感应到电流信号并发送给控制器6,控制器6接收到开口电流互感器2发送的电信号后控制电磁开关9闭合,从而使得电磁开关9、电池组7、电磁铁8以及驱动电机5组成的电气回路接通,电池组7的电能可以传输给驱动电机5,从而驱动电机5驱动移动平台3顺着故障线路进行移动,当移动到接地故障点时,开口电流互感器2未感应到电流信号,此时控制器6没有接收到开口电流互感器2传输的电信号,从而控制器6控制电磁开关9打开,切断电气回路,驱动电机5停止工作,使得移动平台3停止移动,此时既可以确定开口电流互感器2所处的位置附近为故障区域,从而缩小故障区域,提高故障定位的效率,最后在通过移动发射机1的位置来逐渐缩小故障区域。

    为了进一步对故障点进行标记定位,在移动平台3的下表面设置有金属板4,当开口电流互感器2未感应到电流信号时,控制器6控制电磁开关9打开,切断电池组7供给给电磁铁8的电能,使得电磁铁8失去磁性,在移动平台3停下的同时,金属板4掉落在地上,可以防止在某些斜坡区域移动平台3发生滑动而影响到故障区间的定位。

    本实施例的具体工作步骤为:将开口电流互感器2拉升到故障线路处后,使得故障线路穿过开口电流互感器2,然后开启发射机1,开口电流互感器2感应到电流信号后,移动平台3可以缓慢进行移动,当移动平台3停止时,既可以确定开口电流互感器2附近区域为故障区域,实现对故障线路的自动排除以及故障区域的定位,提高故障检测的效率,本实施例的控制器6采用stm32f101rb型号的单片机来实现。

    优选的,还包括升降机构,所述开口电流互感器2通过升降机构与移动平台3上表面连接,所述升降机构包括套管10以及升降杆11,所述套管10侧壁设置有若干个定位槽12,所述升降杆11侧壁设置有弹性碰珠13,所述升降杆11插入到套管10中时,所述弹性碰珠13嵌入在定位槽12中。

    通过升降机构来实现开口电流互感器2的升降,将升降杆11向上拉伸,使得弹性碰珠13可以卡入到定位槽12中,通过在套管10外表面上设置若干组竖直排列的定位槽12,从而可以选择性的将升降杆11拉伸到不同的高度,以便适用于不同高度的输电线路的故障检测。

    优选的,还包括无线传输单元14,所述无线传输单元14设置在移动平台3上表面,并与控制器6电连接。

    在控制器6未接收到开口电流互感器2发送的电信号时,控制器6会通过无线传输单元14发送一个通知信号,工作人员可以通过手持终端等设备接收到通知信号后,去寻找移动平台3,从而确定故障区域,实现远程监控,无线传输单元14可以采用wifi模组或者nb-iot无线传输芯片来实现。

    优选的,还包括动轮15,所述动轮15设置在移动平台3下表面,所述驱动电机5与动轮15连接。

    驱动电机5驱动动轮15转动来带动移动平台3的移动。

    优选的,所述金属板4下表面设置有尖锐部16。

    所设置的尖锐部16可以在金属板4未受到磁力掉落时扎入地面中进行固定,防止发生偏移。

    参照图4所示的第二实施例,还包括报警单元17,所述报警单元17设置在移动平台3上表面,并与控制器6电连接。

    本实施例通过设置报警单元17,可以无需设置无线传输单元14,在开口电流互感器2未感应到电流信号时,控制器6控制电磁开关9打开的同时会发送报警信号给报警单元17,报警单元17可以是蜂鸣器或者灯光报警器,通过设置报警单元17可以提示工作人员检测完成。

    以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


    技术特征:

    1.单相接地故障快速定位装置,其特征在于,包括发射机、开口电流互感器、移动平台、金属板、驱动电机以及设置在移动平台内的电控机构,所述发射机向故障线路注入测试电流信号,所述开口电流互感器升降式设置在移动平台上,并使故障线路穿过其开口,所述金属板设置在移动平台下表面,所述驱动电机驱动移动平台移动;所述电控机构包括控制器、电池组、电磁铁以及电磁开关,所述电池组、电磁铁、驱动电机以及电磁开关组成电气回路,所述控制器分别与电磁开关以及开口电流互感器电连接,所述电磁铁设置在移动平台内部底面与金属板相对应的位置处。

    2.根据权利要求1所述的单相接地故障快速定位装置,其特征在于,还包括升降机构,所述开口电流互感器通过升降机构与移动平台上表面连接。

    3.根据权利要求2所述的单相接地故障快速定位装置,其特征在于,所述升降机构包括套管以及升降杆,所述套管侧壁设置有若干个定位槽,所述升降杆侧壁设置有弹性碰珠,所述升降杆插入到套管中时,所述弹性碰珠嵌入在定位槽中。

    4.根据权利要求1所述的单相接地故障快速定位装置,其特征在于,还包括无线传输单元,所述无线传输单元设置在移动平台上表面,并与控制器电连接。

    5.根据权利要求1所述的单相接地故障快速定位装置,其特征在于,还包括动轮,所述动轮设置在移动平台下表面,所述驱动电机与动轮连接。

    6.根据权利要求1所述的单相接地故障快速定位装置,其特征在于,所述金属板下表面设置有尖锐部。

    7.根据权利要求1所述的单相接地故障快速定位装置,其特征在于,还包括报警单元,所述报警单元设置在移动平台上表面,并与控制器电连接。

    技术总结
    本实用新型提供一种单相接地故障快速定位装置,通过发射机向故障线路注入测试电流信号,并使得故障线路穿过开口电流互感器,开口电流互感器感应到电流信号后,控制器控制电磁开关闭合,从而驱动电机驱动移动平台移动,同时使得电磁铁带有磁性并吸附金属件,当开口电流互感器移动到故障点时,开口电流互感器没有感应到电流信号,控制器未接收到开口电流互感器发送的电信号时,控制电磁开关打开,使得驱动电机和电磁铁没有接收到电能,从而移动平台停止移动,并且金属件掉落在地上,实现对故障线路的自动排除以及故障区域的定位,提高故障检测的效率。

    技术研发人员:冯周围
    受保护的技术使用者:海南电网有限责任公司东方供电局
    技术研发日:2019.12.31
    技术公布日:2021.03.12

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