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专利名称：感应式氧化物避雷器性能在线检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种避雷器性能在线检测装置，属于检测技术领域。
背景技术：
近年来，在过电压保护方面具有诸多优点的金属氧化物避雷器(MOA)已逐步取代了原有的阀式避雷器，在电力系统中得到了广泛应用。由于避雷器要长期承受系统运行电压作用，将会出现MOA阀片的老化现象，而且老化、潮湿、污秽和过电压等因素的作用会导致阻性电流及避雷器功率的增加，阀片会逐渐加剧劣化，致使MOA绝缘特性遭到破坏，失去保护作用引起热崩溃，严重时甚至还会发生爆炸，而一旦发生MOA事故，会引起严重后果。 因此，对MOA性能优劣的可靠检测、判断已成为一个引人注目的问题。为了能够及时发现 MOA受潮、老化和其他的隐患，避免因事故造成巨大经济损失，必须对MOA进行有效的性能优劣检测和状态诊断。目前，检测MOA的方式主要是周期性停电预防试验。周期性预防试验一般在停电状态下进行，是电力系统最早使用的较为普遍的检测手段。周期性预防试验的缺点是必须要使避雷器停电试验，过程也较为麻烦，既影响正常的供电又费时费力。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种感应式氧化物避雷器性能在线检测装置， 可以在不停电的情况下随时了解MOA的运行性能，能够更清晰、准确和方便地对MOA的性能优劣进行检测判断，及时发现异常现象和事故隐患，以采取有效预防措施，防止事故发生或扩大造成更大的经济损失，保证其在良好的状态下运行。为解决上述技术问题，本发明提供一种感应式氧化物避雷器性能在线检测装置， 其特征是，包含
可采集输电电力线路电压信号和避雷器回路电流信号的数据采集器， 接收所述数据采集器采集处理的数据的数据接收盒， 所述数据采集器与所述数据接收盒通过485接口电路连接通信， 所述数据采集器包含A相数据采集器、B相数据采集器和C相数据采集器。所述数据采集器包含
采集输电电力线路电压信号的电压传感器， 串接于避雷器回路中采集电流信号的电流传感器，
对所述电压传感器和所述电流传感器采集的信号进行滤波整形的滤波整形电路， 对滤波整形的信号进行处理、计算、比较的微处理器。所述电压传感器为电容式电压传感器。所述数据采集器工作电源为超级电容，所述超级电容由避雷器泄漏电流充电。所述数据采集器还包含一与所述微处理器连接的避雷器雷击计数器。所述数据接收盒包含微处理器，与所述微处理器连接的显示电路，为所述微处理器供电的电源电路。所述数据接收盒还包含485接口扩展电路。本发明所达到的有益效果
本发明的感应式氧化物避雷器性能在线检测装置采用避雷器泄漏电流提供的微小能量给超级电容充电，作为数据采集器工作电源，不需外部供电；采用电容式电压传感器间接获得电压相位信息。用相角法和阻性电流法相结合的方法判断避雷器性能，可以根据测量计算的全电流、相位差或阻性电流实现避雷器性能在线监测，能够更清晰、准确和方便地对 MOA的性能优劣进行检测判断，及时发现异常现象和事故隐患，保证避雷器良好的运行状态。


图1是感应式氧化物避雷器性能在线检测装置结构示意图； 图2是数据采集器示意图3是数据接收盒示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。电容感应式氧化物避雷器性能检测装置总体结构如图1所示。该检测装置主要由数据采集器和数据接收盒组成。数据采集器包含A、B、C相数据采集器，三相避雷器数据采集器与数据接收盒之间通过485进行有线连接，完成数据通信。如图2所示，数据采集器通过485接口电路与数据接收盒进行数据通信。数据采集器利用电容式电压传感器采集高压输电电力线路的电压波形信号，经滤波整形电路进行滤波整形，并通过有线方式送到数据采集器的微处理器，本实施例中微处理器采用低功耗430 单片机。电流传感器串接于避雷器回路中采集电流信号，经滤波整形电路获得电流相位信号。数据采集器的微处理器将接收到的电压波形信号与电流传感器采集的MOA全电流和全电流相位信号进行实时比较，得到全电流与运行工频参考电压间的相位差信号，并通过信号处理和计算等得出全电流、相位差和阻性电流分量等数据结果。根据对数据结果的处理、 分析和比较，可以对MOA性能状态做出准确诊断，该方法使MOA性能检测更简便和更准确。数据采集器采用避雷器泄漏电流提供的微小能量给超级电容充电，作为工作电源，避雷器可提供不小于200微安泄漏电流，数据采集器工作电流控制在小于200微安，这样保证输入的能量大于输出能量，可以为数据采集器提供持续工作的电能，不需外部供电， 适用于10-220KV避雷器在线监测。电压相位信号的采集采用电容式电压传感器，电容式电压传感器安装时靠近高压带电体就可以获得电压信号，通过滤波整形电路获得电压相位信号。电流信号的采集采用高精度小电流电流传感器，串接在避雷器接地回路中，通过滤波整形电路获得电流相位信号。测量数据可以为全电流、相位差或阻性电流。如图3所示，数据接收盒通过485接口电路接收数据采集器的数据。
A相数据采集器、B相数据采集器和C相数据采集器分别通过485接口电路与数据接收盒总线连接，将A相数据采集器、B相数据采集器、C相数据采集器获得的A相避雷器、 B相避雷器和C相避雷器的性能参数信息传送给数据接收盒，数据接收盒将获得的A相避雷器、B相避雷器和C相避雷器的性能参数信息，通过显示电路就地显示出来，同时通过485 接口扩展电路再传送到远方监控中心。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种感应式氧化物避雷器性能在线检测装置，其特征是，包含可采集输电电力线路电压信号和避雷器回路电流信号的数据采集器，接收所述数据采集器采集处理的数据的数据接收盒，所述数据采集器与所述数据接收盒通过485接口电路连接通信，所述数据采集器包含A相数据采集器、B相数据采集器和C相数据采集器。
2.根据权利要求1所述的感应式氧化物避雷器性能在线检测装置，其特征是，所述数据采集器包含采集输电电力线路电压信号的电压传感器，串接于避雷器回路中采集电流信号的电流传感器，对所述电压传感器和所述电流传感器采集的信号进行滤波整形的滤波整形电路，对滤波整形的信号进行处理、计算、比较的微处理器。
3.根据权利要求2所述的感应式氧化物避雷器性能在线检测装置，其特征是，所述电压传感器为电容式电压传感器。
4.根据权利要求1或2所述的感应式氧化物避雷器性能在线检测装置，其特征是，所述数据采集器工作电源为超级电容，所述超级电容由避雷器泄漏电流充电。
5.根据权利要求2所述的感应式氧化物避雷器性能在线检测装置，其特征是，所述数据采集器还包含一与所述微处理器连接的避雷器雷击计数器。
6.根据权利要求1所述的感应式氧化物避雷器性能在线检测装置，其特征是，所述数据接收盒包含微处理器，与所述微处理器连接的显示电路，为所述微处理器供电的电源电路。
7.根据权利要求6所述的感应式氧化物避雷器性能在线检测装置，其特征是，所述数据接收盒还包含485接口扩展电路。
全文摘要
本发明公开了一种感应式氧化物避雷器性能在线检测装置，包含可采集输电电力线路电压信号和避雷器回路电流信号的数据采集器，接收数据采集器采集处理的数据的数据接收盒，数据采集器与数据接收盒通过485接口电路连接通信。本发明的在线检测装置采用避雷器泄漏电流提供的微小能量给超级电容充电，作为数据采集器工作电源，不需外部供电；采用电容式电压传感器间接获得电压相位信息。用相角法和阻性电流法相结合的方法判断避雷器性能，可以根据测量计算的全电流、相位差或阻性电流实现避雷器性能在线监测，能够更清晰、准确和方便地对MOA的性能优劣进行检测判断，及时发现异常现象和事故隐患，保证避雷器良好的运行状态。
文档编号G01R31/00GK102323508SQ20111027973
公开日2012年1月18日 申请日期2011年9月20日 优先权日2011年9月20日
发明者宋佳佳, 张金波, 王昱, 王晶, 邵通广, 陈振娇 申请人:河海大学常州校区