[发明专利]一种新型配电网故障定位装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统故障检测技术领域，尤其是一种新型配电网故障定位装置。

背景技术

我国中低压配电网因线路复杂，网络结构多，当配网发生单相接地故障时，故障特征量多，其故障定位一直都是一个难题。然而，目前故障定位大多存在两个问题：一类故障指示和FTU等配套安装实现故障判断，这种方式成本较高；另一类定位装置单独在线路上运行，但他们获得的电流信息大多为故障电流，对故障定位装置的冲击较大，且无法定位单相接地故障。此外，国内目前我多主要是以电池供电为主要电源，需要每段时间更换一次电池，严重威胁到操作人员的人身安全。

10kV配网架空线故障定位装置用于探测线路故障电流，成本低廉、应用广泛。目前在结构方面存在易滑易松动，且平衡难以掌握的难点。在应用方面存在两方面问题，一类供电主要依靠太阳能和电池，供能不能持续稳定；二是单相接地故障定位不准确及时。本发明为解决以上问题提出一种新型配电网故障定位装置及工作原理。对故障定位装置的结构和供电方式进行改进，并结合注入法定位故障，提高单相接地故障定位的准确度和缩短故障定位时间。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种新型配电网故障定位装置，对故障定位装置的结构和供电方式进行改进，并结合注入法定位故障，提高单相接地故障定位的准确度和缩短故障定位时间。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种新型配电网故障定位装置，包括半圆环形PCB洛氏线圈，在半圆环形PCB洛氏线圈的内侧设有用于夹持导线的柔性固定块，在半圆环形的PCB洛氏线圈的外部设有洛氏线圈护壳，在洛氏线圈护壳的外围设有屏蔽环，在屏蔽环的外围设有屏蔽护壳，两个屏蔽护壳铰接于铰接点处；还包括扭转弹簧，扭转弹簧连接于两个屏蔽护壳上，用于使两个屏蔽护壳围成一个圆环结构；所述半圆环形PCB洛氏线圈上设有用于连接线圈的接线孔；

所述屏蔽护壳设于平衡支座上，在平衡支座的下方设有控制盒，在控制盒内设有两个屏蔽壳，在一个屏蔽壳内设有检测装置，另一个屏蔽壳内设有供电装置。

优选的，所述检测装置包括IV转换器，IV转换器与10kV出线连接，然后与信号调理模块连接，信号调理模块再与电源管理模块及MCU连接，电源管理模块与MCU及可充电电池连接，可充电电池为MCU供电，MCU再与声光报警模块及电力载波模块连接。

优选的，所述声光报警模块采用声光报警器，所述声光报警器设于控制盒的下方，在声光报警器外部设有警示灯护壳。

优选的，所述半圆环形PCB洛氏线圈与供电模块连接，所述供电模块包括电能转换模块、电源能量管理芯片及可充电电池，半圆环形PCB洛氏线圈与电能转换模块连接，电能转换模块与电源能量管理芯片连接，电源能量管理芯片与可充电电池连接；所述电能转换模块包括IV转换器，半圆环形PCB洛氏线圈与IV转换器连接，IV转换器与放大滤波器连接，放大滤波器与AC/DC变换器连接，AC/DC变换器与储能电容连接；所述电源能量管理芯片与低电量检测器连接，低电量检测器还连接有时钟芯片；所述可充电电池还与低电量检测器、信号传输模块及声光报警模块连接。

优选的，还包括重心球，所述重心球固定于装置的中心线上。

优选的，所述所述洛氏线圈护壳采用螺丝进行装配，在螺丝外部设有螺丝护壳。

优选的，所述屏蔽护壳上设有疏水孔。

优选的，所述屏蔽壳的外部设有用于保护屏蔽壳的屏蔽保护壳，所述洛氏线圈护壳、屏蔽护壳、及屏蔽保护壳均采用柔性材料制成。

本发明具有以下优点：

1、供电方面通过Rogowski线圈的磁感应定律实现了故障定位装置自主供电、自主充电。自取电克服了干电池有限电能的缺点，如果运行良好能在相当长时间内保证故障定位装置持续工作，且在一定的期限内延长了可充电电池的寿命，防止电池在过放影响电池寿命，且保持了在故障定位装置电池充电时故障定位装置的供电问题，也减少了更换电池的频率。由于配网的负荷波动较大大，在用电低谷期时Rogowski线圈也不会因为线路电流不足而无法提供足够的供电电压。

2、在故障定位方面，由于采用线路在线的装置对故障距离进行判断，一方面能够完成单相接地故障点的在线定位，尽快排除故障；另一方面极大地降低了检修人员采用二分法线路巡检的工作量，缩短了故障排查时间，并能精确定位故障点。