超高压或特高压输电线路的近场区验电装置及验电方法
【专利摘要】本发明公开了一种超高压或特高压输电线路的近场区验电装置，包括信号采集模块、信号处理模块、自检电路和报警模块，所述自检电路的输出端和信号采集模块的输入端连接，所述信号采集模块的输出端与信号处理模块的输入端连接，所述信号处理模块与报警模块连接。同时公开一种验电方法。通过在塔上采集线路附近电场信息，并与阈值进行比较，判断被验电线路是否带电。从而达到有效解决接触式验电器适用电压等级低、非接触式验电器无法完全适用于同塔双回线路验电的问题。
【专利说明】超高压或特高压输电线路的近场区验电装置及验电方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高压电路检验装置领域，具体地，涉及一种超高压或特高压输电线路的近场区验电装置及验电方法。
【背景技术】
[0002]目前，我国输电线路基本采用接触式验电器进行验电，且已有相关标准(IEC61243 -1《带电作业用验电器用于交流IkV及以上电压的电容型验电器》、DL740 一2000《电容性验电器》)对接触式验电器的设计、制造、操作导则以及试验方法进行了规范。接触式验电器采用金属探针(钩)、信号处理及绝缘操作杆组成。其操作杆长度及对应电压等级如表一，
表一、接触式验电器操作杆长度及对应电压等级表:
【权利要求】
1.一种超高压或特高压输电线路的近场区验电装置，其特征在于，包括信号采集模块、信号处理模块、自检电路和报警模块，所述自检电路的输出端和信号采集模块的输入端连接，所述信号采集模块的输出端与信号处理模块的输入端连接，所述信号处理模块与报警模块连接； 所述自检电路包括，三端可调节正电压稳压器Ul、继电器U2和三极管Ql，所述三端可调节正电压稳压器Ul的输入端和电容ClO串联接地，且该三端可调节正电压稳压器Ul的输入端上串联电阻R1，所述三端可调节正电压稳压器Ul的输出端与继电器U2串联，继电器U2与三极管Ql的发射极串联，所述三极管Ql的基极串联电阻R4，该三极管Ql的集电极接地，且该三极管Ql的发射极与二极管Dl串联，该二极管Dl的阴极与电源串联。
2.根据权利要求1所述的超高压或特高压输电线路的近场区验电装置，其特征在于，所述三极管Ql为PNP三极管。
3.根据权利要求1或2所述的超高压或特高压输电线路的近场区验电装置，其特征在于，所述三端可调节正电压稳压器Ul采用LM317芯片，所述信号处理模块采用单片机。
4.根据权利要求3所述的超高压或特高压输电线路的近场区验电装置，其特征在于，所述信号采集模块包括采集器和放大器U3，所述采集器包括两个铝层和一个环氧树脂层，所述环氧树脂层设置在两个铝层之间，且该两个铝层分别于放大器U3的反相输入端和放大器U3的同相输入端连接。
5.根据权利要求4所述的超高压或特高压输电线路的近场区验电装置，其特征在于，所述放大器U3采用AD620芯片。
6.根据权利要求4或5所述的超高压或特高压输电线路的近场区验电装置，其特征在于，所述铝层为半径R等于3cm，厚度为1mm的圆柱体，且所述环氧树脂层为半径R等于3cm，厚度为3mm的圆柱体。
7.一种基于上述权利要求1至权利要求6所述的超高压或特高压输电线路的近场区验电装置的验电方法，其特征在于，包括以下步骤， 步骤一、对验电装置的信号采集模块、信号处理模块以及报警模块的功能进行检测，按下自检开关后，自检电路对信号采集模块施加一个微电压信号，该微信号在信号处理模块中经过放大、滤波以及A/D转化后与标准值进行比较，并将比较结果输出至报警模块，若整个功能正常，近场区验电器报警模块发出声光报警指示； 步骤二、将上述自检正常的验电装置的手柄与绝缘绳上的挂钩相连接； 步骤三、将连接有验电装置的绝缘绳沿绝缘子串放下至绝缘绳标记处； 步骤四、验电装置采集的电场信号经信号处理模块处理并与阈值进行比较，作出线路带电状态判断。
8.根据权利要求7所述的验电方法，其特征在于，上述步骤一中自检电路中自检信号由三端可调节正电压稳压器Ul产生，且继电器U2与单片机相连，该继电器受单片机控制，按下自检按键后单片机通过三极管Ql控制继电器，将自检信号输入至信号处理模块中的放大电路。
9.根据权利要求7或8所述的验电方法，其特征在于，在上述步骤三中，如同塔双回线路一回带电、一回停电时，在带电及停电线路横担对称位置同时放下验电装置，分别在离导线2.5m、2m及1.5m位置连续测量三次，并对每个点的测量值取平均，确定不带电线路背景阈值以及带电状态阈值，阈 值通过转化后以数字信号存入单片机。
【文档编号】G01R19/25GK103698591SQ201310650517
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月6日 优先权日:2013年12月6日
【发明者】孔晨华, 张子龙, 王新忠, 翟耀乾, 文志科, 闵绚, 邵瑰玮, 蔡焕青, 曾云飞 申请人:国家电网公司, 国网甘肃省电力公司, 国网甘肃省电力公司检修公司, 中国电力科学研究院