[发明专利]一种用于三相交流金属氧化物避雷器组的带电检测装置

说明书

本发明公开了一种用于三相交流金属氧化物避雷器组的带电检测装置，包括接线端子、端口保护及滤波单元、电流转电压信号放大单元、A/D采样单元、快速傅里叶变换计算单元、数据分析单元、逻辑控制CPU、智能显示终端、数据存储单元和数据上传服务器接口。本装置能够准确反映三相避雷器组中故障避雷器，但是在测量中却不需要引入电压参考量，更具方便性和实用性，是一种具象化可实现的电力交流避雷器带电监测方案。

技术领域

本发明涉及带电检测领域，更具体地，涉及一种用于三相交流金属氧化物避雷器组的带电检测装置。

背景技术

金属氧化物避雷器是一种重要的过电压保护装置，是电力系统安全运行的有力保障。例如，氧化锌避雷器由于其具有优良的非线性和大通流容量等优点，在电网中广泛应用。在三相交流系统中，A、B、C三相各一支，组成氧化锌避雷器组。氧化锌等金属氧化物避雷器在运行时会出现内部绝缘受潮及阀片老化等缺陷，影响电力安全生产，需要定期进行预防性试验，确定其工作状态是否良好。

目前的氧化锌避雷器预防性试验常常需要在停电情况下进行，随着大容量大规模电厂的建设，以及高压、超高压输电线和变电站的数目日益增多，电力系统中氧化锌避雷器数量逐渐增多，停电检修工作量越来越大。而随着国民经济的不断发展，对供电可靠性的要求越来越高，停电检修越来越难以执行，带电测试的发展势在必行。而且，氧化锌避雷器带电测试，避免了通常预试工作中试验周期间隔时间长，预试试验施加电压较低，试验条件与运行状态相差较大的缺点。避雷器带电测试是避雷器运行检修的发展趋势。

目前避雷器带电测试主要基于系统电压和泄漏电流两个因素。主要是测量避雷器泄漏电流和对应相的电压，计算容性分量、阻性分量，然后判断氧化锌避雷器状态。已知的具体做法一般是从氧化锌避雷器接地引线处测量泄漏电流，从系统电压互感器的计量端子取得电压信号，或者获取检修电源电压作为电压信号，进行测量和计算。

就目前的技术方法和装置来说，泄漏电流的测量相对容易，但是系统电压信号的准确获取一直是一个难题，因为对于三相交流系统，A、B、C相存在相间干扰，A、B、C中任意一相的泄漏电流都会存在其他两相空间耦合过来的容性电流，使用单一本相电压值来计算的阻性电流和容性电流会存在偏差；同时直接从电压互感器取系统电压信号时存在一定风险。因此，现有的带电测量方法及装置有一定的不准确性，同时测量方式比较复杂。

发明内容

本发明的目的是解决上述一个或多个缺陷，设计一种用于三相交流金属氧化物避雷器组的带电检测装置。

为实现以上发明目的，采用的技术方案是：

一种用于三相交流金属氧化物避雷器组的带电检测装置，包括接线端子、端口保护及滤波单元、电流转电压信号放大单元、A/D采样单元、快速傅里叶变换计算单元、数据分析单元、逻辑控制CPU、智能显示终端、数据存储单元和数据上传服务器接口；

其中接线端子的输入端接入三相避雷器和地网，输出端与端口保护与滤波单元的输入端电连接；端口保护与滤波单元的输出端与电流转电压信号放大单元的输入端电连接；电流转电压信号放大单元的输出端与A/D采样单元的输入端电连接；A/D采样单元的输出端与快速傅里叶变换计算单元的输入端电连接；快速傅里叶变换计算单元的输出端与数据分析单元的输入端电连接；

数据分析单元与逻辑控制CPU进行数据交互；

逻辑控制CPU与智能显示终端进行数据交互；

数据分析单元与数据存储单元进行数据交互；

数据存储单元的输出端与逻辑控制CPU的输入端电连接，与数据上传服务器接口的输入端电连接；

逻辑控制CPU将信号传输至A/D采样单元、数据存储单元、数据上传服务器接口和智能显示终端。