[实用新型]一种安全型避雷器用在线监测器

说明书

技术领域

本实用新型涉及光机电一体化领域，尤其是一种安全型避雷器用在线监测器。

背景技术

为了确保电网的安全运行，在安装氧化锌避雷器时必须加装避雷器用放电计数器，以监测运行中的避雷器的工作状况。目前国内普遍使用的是机械式（单指针）放电计数器，此类放电计数器中的核心部件（电磁计数装置）包括含计数齿轮及其轴套，压簧片，指针，齿轮轴，读数盘在内的计数机构总成，电磁线圈，带拔叉的衔铁以及将上述部件联接成一整体的指针式组合式架体，或者是数码式组合式架体，还有为了获得电磁计数装置动作能源的非线性电阻片。作为获得电磁计数装置动作能源的非线性电阻片，连接在避雷器接地端，直接承受着雷击大电流，当非线性电阻片质量不良、装配过程中产生损伤、在雷电流超过其承受能力，或发生闪络击穿极时，极易产生击穿短路或炸裂开路，前者造成计数器不动作失去对避雷器的安全监测，后者破坏计数器整体造成避雷器开路失去对线路上所有用电器的保护，两者都会造成不同程度的危害。且任何形状的非线性电阻片在雷击大电流瞬时通过时其两端都会产生一个残压、这个残压将叠加在避雷器的残压上使其残存电压数值增高，从而降低了避雷器的保护系数，同时，其采用传统非线性电阻片，质量重，价格高，对其电气性能和环境湿度要求较高，因而，该类计数器在取能电路设计上不合理、装配复杂、稳定性差、生产成本高，且安全系数低。

为了克服上述现有技术的不足,本发明人在前一份实用新型专利申请中公开了一种安全型避雷器用放电计数器，该装置取消了传统的非线性电阻片，故本体不会炸裂，不会对避雷器造成开路或短路故障，亦不会提高避雷器的残压；加入或非门单稳态集成运算电路，准确控制放电计数器动作，明显提高了计数器的动作精确度，改善了计数器的安全性能，故而提高了整个避雷器乃至整个电力系统配电网的安全系数。

参照图1：该实用新型专利申请公开了一种安全型避雷器用放电计数器，包括信号控制电路101、集成运算电路102、时间电路103、计数装置动作电路104和电源电路105，

所述信号控制电路101由电感L与可调电阻R1构成，电感L上端与可调电阻R1上端电连接，电感L下端悬空，氧化锌避雷器MOA下端接地，电感L与氧化锌避雷器下端接地线电感应连接，所述氧化锌避雷器MOA上端与电力系统配电网电连接；

所述集成运算电路102包括双通路或非门单稳态集成模块74LVC2G02，所述双通路或非门单稳态集成模块74LVC2G02的管脚4单独接地，管脚1与可调电阻R1上端连接；

所述时间电路103由电阻R2与电容C串联构成，双通路或非门单稳态集成模块74LVC2G02的管脚7与管脚8并联后与所述电容C的一端电连接，双通路或非门单稳态集成模块74LVC2G02的管脚6与电阻R2一端并联后与与电容C的另一端电连接，双通路或非门单稳态集成模块74LVC2G02的管脚5与电阻R2的另一端电连接；

所述计数装置动作电路104包括电阻R3、达林顿管KG和电磁计数装置JS，所述双通路或非门单稳态集成模块74LVC2G02的管脚2与管脚3并联后与电阻R3的一端电连接，电阻R3的另一端与所述达林顿管KG基极电连接，达林顿管KG的发射极单独接地，达林顿管KG的集电极与电磁计数装置JS的一端电连接，电磁计数装置JS的另一端与双通路或非门单稳态集成模块74LVC2G02的管脚5及直流电源DC的正极电连接；

所述电源电路105包括一个直流电源DC，直流电源DC的负极与可调电阻R1下端及氧化锌避雷器MOA下端连接后接地。

所述直流电源DC采用2节3.6VER18505S型锂电池。

电力系统正常运行时，如发生雷击现象，雷击大电流通过氧化锌避雷器MOA，传入接地网前经本装置内部信号控制电路101的电感L（感应线圈）得到脉冲信号P1，通过可调电阻R1对脉冲信号进行调节与电压保护，再输出电流信号P2接入集成运算电路102，其中集成运算电路102中的双通路或非门单稳态集成模块对输入的信号进行运算（这种模块在电路中用于对输入脉冲信号的延时、展宽和整形）。同时，集成运算电路102利用电路输入端的阀值电平加入门电路，此时时间电路103中利用R2与C元件的充放电作用调整整形后的波形输出时间，再通过集成运算电路102中产生的电流信号P3作用于开通计数装置动作电路104中的达林顿管KG，R3在达林顿管KG前端起到限压保护作用，从而使达林顿管KG开通并，控制后端电磁计数装置JS通电动作计数，电源电路105则对以上各电路供电。