[实用新型]电缆型故障检测仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种故障检测仪，特别涉及一种电缆型故障检测仪。

背景技术

在配电自动化系统中，故障定位检测是一项非常重要的功能。随着社会经济的发展，电缆型配电线路负荷及供电半径不断增大，分支线路不断增多，线路的结构越来越复杂，造成线路故障率升高，故障查抄和排查难度大。如何将线路故障率降到最低，并将故障排除时间减到最少，是电力优质服务的重要内容之一。

目前传统电缆型配电线路故障检测，短路故障指示器一般采用单互感器结构，零序电流互感器不接入短路故障指示器，测量采用一次性锂电池作为主电源，通信一般采用塑料光纤作为介质，将故障信息显示在面板显示器上。这种故障指示器能适应部分应用需求，但仍然存在较多问题。

1.  采用单电流互感器结构的故障指示器，感应电源与测量回路共用一个互感器，对测量精度影响较大，故障判断准确度不高，负荷电流测量误差大。

2.  零序电流互感器不接入短路故障指示器，测量采用一次性锂电池作为主电源，锂电池电量有限，设备使用寿命短。

3.   故障指示器通过塑料光纤的通信方式将故障信息上报，塑料光纤现场布线困难，可靠性低，难以批量推广应用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种测量误差小且使用寿命长的电缆型故障检测仪。

本实用新型提供的这种电缆型故障检测仪，包括短路故障指示器、零序电流互感器和锂电池，短路故障指示器包括取电电流互感器、测量电流互感器、CT供电电路、相电流测量电路、无线通信模块、MCU和零序电流测量电路；取电电流互感器通过CT供电电路与MCU的电源端连接；测量电流互感器通过相电流测量电路与MCU的I/O端口连接，用于将检测的相电流变送信号传至MCU；零序电流互感器通过零序电流测量电路与MCU的A/D采样端口连接，用于将检测的电流变送信号传至MCU；锂电池通过CT供电电路与MCU的电源端连接；无线通信模块的串行接口通过SPI总线与MCU的I/O端口连接，用于与通信终端进行信息交互。

所述短路故障指示器安装在配电网A相、B相、C相线路上。所述零序电流互感器安装在A相、B相、C相线路的汇合处。

所述CT供电电路包括整流保护电路、直流5V电源电路、供电CT接插件和电池接插件；所述取电电流互感器通过供电CT接插件与整流保护电路的输入端连接，该整流保护电路的输出端与直流5V电源电路的输入端连接；所述锂电池通过电池接插件再经由电源切换二极管与该直流5V电源电路的输入端连接；该直流5V电源电路的输出端与所述MCU的电源端连接。

所述相电流检测电路包括信号调理电路1、A/D采样电路1和测量CT接插件；所述测量电流互感器通过测量CT接插件与信号调理电路1的输入端连接，该信号调理电路1的输出端与A/D采样电路1的输入端连接，A/D采样电路1的输出端与所述MCU的IO端口连接。

所述零序电流测量电路包括信号调理电路2、A/D采样电路2和零序CT接插件；所述零序电流互感器通过所述接插件与信号调理电路2的输入端连接，该信号调理电路2的输出端与A/D采样电路2的输入端连接，该A/D采样电路2的输出端与所述MCU的AD采样端口连接。

所述无线通信模块经由通信终端通过GPRS或光纤通道与主站进行通信，用于将故障信息传送至主站，完成故障定位和告警。

所述直流5V电源电路包括三端稳压模块。所述A/D采样电路包括差分型A/D转换器。

本实用新型采用了多电流互感器的结构形式，在电缆型配电线路中进行短路与接地故障检测，有效提高了电流测量精度，降低了设备启动电流。 

与现有技术相比，本实用新型所带来的有益效果如下。

1.       本实用新型内置双电流互感器，故障测量误差小，故障判断准确率高。

2.       本实用新型可外接零序电流互感器，从而延长了设备使用寿命，具有免维护功能。

3.       本实用新型采用微功率无线通信方式，具有现场安装简单，可靠性高等特点。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图。

图2是本实用新型的CT供电电路图。

图3是本实用新型的相电流测量电路图。

图4是本实用新型的零序电流测量电路图。

图5是本实用新型的MCU电路图。

具体实施方式