[发明专利]开关设备电弧故障检测及定位装置

权利要求书

1.一种开关设备电弧故障检测及定位装置，其特征在于，包括：

故障电流检测模块，用于检测开关设备的进线侧电流，输出开关设备的电弧故障信号；

故障电弧采集模块，用于采集开关设备的弧光信号，实时存储、输出故障电弧图像信号；

电弧监控与智能处理模块，用于显示故障电弧图像，根据故障电弧图像反向定位电弧发生位置，并输出开关设备的保护信号。

2.根据权利要求1所述的开关设备电弧故障检测及定位装置，其特征在于，所述故障电流检测模块包含依次串联的电流互感器、整流分压电路单元、信号转换单元、电平判断单元、积分单元、输出单元；所述电流互感器安装于开关设备的每相进线线路中，用以检测每相进线流过的电流变化量，并输出电流检测信号至整流分压电路单元的输入端，整流分压电路单元的输出信号再通过信号转换单元的一级滤波、电平限制和二级滤波；所述电平判断单元用以判断信号转换单元的输出电压是否超过预定的第一基准电压，并当输出电平超过第一基准电压时产生与输入值幅值相同的输出信号；所述积分单元对电平判断单元的输出信号进行积分，并判定积分信号是否超过预定的第二基准电压；当积分单元的积分信号超过第二基准电压时，输出单元产生开关设备的电弧故障信号。

3.根据权利要求1所述的开关设备电弧故障检测及定位装置，其特征在于，所述故障电弧采集模块包含安装于开关设备母线室内用于采集弧光信号的凸透镜，以及依次串联的弧光感测电路、比较电路、锁存电路、多路选择开关和采集卡；所述弧光感测电路将从凸透镜聚焦的光信号转换为电信号，比较电路将上述电信号与设定的基准信号进行比较后转换为电弧图像信号；锁存电路锁存电弧图像信号，并通过多路选择开关与采集卡进行数据传输。

4.根据权利要求3所述的开关设备电弧故障检测及定位装置，其特征在于，所述弧光感测电路中的感光元件为光敏三极管阵列或光敏二极管阵列。

5.根据权利要求1所述的开关设备电弧故障检测及定位装置，其特征在于，电弧监控与智能处理模块包含工控机和用于显示故障电弧图像的显示器，所述工控机采集开关设备的电弧故障信号和电弧图像信号，判断并输出开关设备保护信号，并利用故障电弧图像反向定位电弧发生位置。