一种电力线路故障指示器的制作方法

文档序号:15478170发布日期:2018-09-18 21:58阅读:141来源:国知局

本实用新型涉及线路故障检测设备技术领域,特别涉及一种线路故障指示器。



背景技术:

故障指示器是一种广泛应用于架空线路、电力线路上,用于检测并识别电力线路是否故障的设备。当电力线路发生短路、接地等故障时,电力线路故障指示器通过检测和判断故障状态,确定故障区段、分支以及故障点,以便于巡线工作人员进行检修、维护。

然而电力线路往往被布置在户外,尤其是农村或郊区,由于线路较长,架设路况复杂,各种鸟害等原因仍然是引起线路短路和接地故障的重要原因。若在线路架设区域大规模的增加驱鸟装置,其一,是会增加施工人员的负担;其二,会造成资源浪费;其三,额外增加驱鸟装置也会给输电线路造成更大的负担。目前虽然故障指示器在电力电网领域覆盖范围广泛,但是其功能却相对单一。如何利用故障指示器这一具有庞大的使用基数的设备,对全网的电力安全,特别是在驱鸟方面带来有益的影响,是目前工作的关键。

申请号为CN201520332234.6的专利文件公开了一种带驱鸟装置的输电线路故障指示器,包括线路故障指示器,底座和卡线压簧,还包括:叶片,反光膜,环形支架,亮度感应器,激光发射器和电源,所述叶片上设有反光膜,至少3个叶片绕中心轴径向辐射式固定组成风车式驱赶端,至少两个风车式驱赶端经支撑杆固定在环形支架上,环形支架固定在故障显示器的底座上;在环形支架上设有亮度感应器和电源,在至少一个叶片上设有激光发射器。该申请中在故障指示器上设置风车式驱赶端,增大了故障指示器的占用空间,不便于故障指示器的运输以及安装过程,且其无论是反光驱赶或激光驱赶,容易造成光线干扰或光线污染;此外,该故障指示器在驱鸟过程中不具有智能分析功能,使得激光发射器在夜间一直处于运行状态,浪费电能,增加了电源供电负担,提高了后期维护成本。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型的目的是为了解决上述不足,而提出一种线路故障指示器。

为达到上述目的,本实用新型的技术方案是这样实现的:

一种电力线路故障指示器,包括:包括壳体、数据采集部、主控制器,所述壳体具有空腔结构,为数据采集部、主控制器提供容纳空间,所述壳体上设置有报警器,所述报警器与主控制器连接,用于对线路故障进行报警;所述数据采集部分别与电力线路、主控制器连接,用于采集电力线路的电力参数,并将所述电力参数传输至主控制器;其中,所述电力参数包括电力线路的电流值和电力线路的对地电压;所述故障指示器还包括:

鸟类检测单元,与主控制器连接,用于对检测区域内是否有鸟类进入进行检测;

驱鸟单元,与主控制器连接,用于驱赶检测区域内的鸟类;

光亮检测单元,与主控制器连接,用于检测光亮信号;

供电装置,为故障指示器的各部件提供电力;所述供电装置包括蓄电池和太阳能电池板,所述太阳能电池板与蓄电池连接,用于对蓄电池进行充电。

进一步的,所述鸟类检测单元包括:

检测传感器,被配置于壳体上,用于对鸟类进行检测;

信号放大器,与检测传感器连接,用于对检测传感器获取的信号进行放大处理;

A/D转换器,分别与主控制器、信号放大器连接,用于生成数字信号。

进一步的,所述检测传感器为雷达传感器、红外传感器、视频监控器中的至少一种。

进一步的,所述驱鸟单元为超声波发生器、语音发生器、频闪LED灯中的至少一种。

进一步的,所述太阳能电池板与蓄电池之间设置有充电保护器,对蓄电池进行充电保护。

进一步的,所述数据采集部包括:

短路传感器,分别与电力线路、主控制器连接,用于采集所述电力线路中的负荷电流值,并将所述负荷电流值发送至主控制器;

接地传感器,分别与电力线路、主控制器连接,用于采集所述电力线路中的零序电流值,并将所述零序电流值发送至主控制器;

电压检测仪,分别与电力线路、主控制器连接,用于检测所述电力线路中的对地电压值,并将所述对地电压值发送至主控制器。

进一步的,所述主控制器包括信号缓冲电路、中央处理器和串行存储器;

信号缓冲电路,与中央处理器连接,用于对接收到的数据进行缓冲处理,并将缓冲处理后的数据传输至中央处理器;

中央处理器用于对获取的数据进行分析处理;

串行存储器,与中央处理器连接,用于存储数据。

进一步的,所述报警器包括蜂鸣器和故障指示灯;所述蜂鸣器和故障指示灯均被设置在壳体上,并与主控制器连接。

进一步的,所述光亮检测单元为光敏二极管。

相对于现有技术,本实用新型所述的一种电力线路故障指示器,通过设置鸟类检测单元以及驱鸟单元,使得故障指示器具有驱鸟功能,以避免因鸟害原因导致电力线路故障的情况发生,提高了全网的电力安全;同时通过设置鸟类检测单元,使驱鸟单元仅在有鸟类的情况下工作,不仅避免了电力的浪费,减轻了供电装置的供电负担,而且解决了现有技术中驱鸟装置一直处于工作状态,所造成的声光电干扰或污染,同时避免了长时间发出的声光电干扰使鸟类产生适应性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:

图1为本实用新型实施例所述的一种电力线路故障指示器的结构示意图;

图2为本实用新型实施例所述的一种电力线路故障指示器的另一种结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解,尽管在本实用新型可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本实用新型范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境,如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例1

如附图1所示,一种电力线路故障指示器,包括:包括壳体、数据采集部、主控制器,所述壳体具有空腔结构,为数据采集部、主控制器提供容纳空间,所述壳体上设置有报警器,所述报警器与主控制器连接,用于对线路故障进行报警;所述数据采集部分别与电力线路、主控制器连接,用于采集电力线路的电力参数,并将所述电力参数传输至主控制器;其中,所述电力参数包括电力线路的电流值和电力线路的对地电压;所述故障指示器还包括:

鸟类检测单元,与主控制器连接,用于对检测区域内是否有鸟类进入进行检测;驱鸟单元,与主控制器连接,用于驱赶检测区域内的鸟类;供电装置,为故障指示器的各部件提供电力。

在本实施例中,故障指示器通过线路测量部电力线路的电流值、电力线路的对地电压等电力参数进行采集;中央处理器对电力参数进行分析处理后,判断并识别电力线路是否发生短路或接地等故障,并在判定发生故障时,控制报警器进行故障报警。

此外,由于电力线路往往被布置在户外,各种鸟害等原因仍然是引起线路短路和接地故障的重要原因。因此,本实用新型利用故障指示器,在其具有的基本功能的前提下,通过设置鸟类检测单元以及驱鸟单元,其中驱鸟单元可以采用声音驱鸟、光线驱鸟、电驱鸟等驱鸟方式进行驱鸟,使得故障指示器具有驱鸟功能,以避免因鸟害原因导致电力线路故障的情况发生,提高了全网的电力安全。

本实施例中由于故障指示器通过供电装置提供电力,为了避免电能的浪费,减轻供电装置的供电负担,通过设置鸟类检测单元以及驱鸟单元,仅在鸟类检测单元检测到检测区域内有鸟类进入或停驻时,主控制器控制驱鸟单元进行驱鸟,在鸟类检测单元未检测到检测区域内有鸟类进入或停留的情况时,驱鸟单元处于关闭状态,从而使驱鸟单元仅在有鸟类的情况下工作,不仅避免了电力的浪费,减轻了供电装置的供电负担,而且解决了现有技术中驱鸟装置一直处于工作状态,所造成的声光电干扰或污染,同时避免了长时间发出的声光电干扰使鸟类产生适应性。

为了提高供电装置的供电能力以及电力续航能力,减少电力人员对故障指示器的维护,所述供电装置包括蓄电池和太阳能电池板,所述太阳能电池板与蓄电池连接,用于对蓄电池进行充电。作为优选,所述太阳能电池板与蓄电池之间设置有充电保护器,对蓄电池进行充电保护,有利于提高蓄电池的使用寿命,减少对蓄电池的后期维护。

此外,作为本实施例的优选方案,所述报警器包括蜂鸣器和故障指示灯;所述蜂鸣器和故障指示灯均被设置在壳体上,并与中央处理器连接;在故障指示器通过中央处理器控制报警器进行故障报警时,报警器可以同时发出声音提示和闪灯提示,方便白天和夜间的故障点查找。

进一步的,所述故障指示器还包括光亮检测单元,与主控制器连接,用于检测光亮信号,并将光亮信号传送给主控制器,主控制器根据光亮信号判断是白天还是黑夜。当电力线路出现故障时,若是白天,主控制器仅控制蜂鸣器发出声音提示,若是黑夜,主控制仅控制故障指示灯发出闪灯提示,从而在确保便于电力部门的相关工作人员对故障点查找的前提下,最大程度上节省对蓄电池中电力的使用,减轻供电装置的供电负担。作为优选,所述光亮检测单元为光敏二极管。

实施例2

如附图1-2所示,为了进一步介绍所述故障指示器在电力线路上的故障检测,在实施例1的基础上,本实施例对故障指示器中的相关部件做进一步说明。

所述数据采集部包括:短路传感器,分别与电力线路、主控制器连接,用于采集所述电力线路中的负荷电流值,并将所述负荷电流值发送至主控制器;接地传感器,分别与电力线路、主控制器连接,用于采集所述电力线路中的零序电流值,并将所述零序电流值发送至主控制器;电压检测仪,分别与电力线路、主控制器连接,用于检测所述电力线路中的对地电压值,并将所述对地电压值发送至主控制器。

主控制器通过对线路测量部获取的负荷电流值、零序电流值、对地电压值进行分析处理,例如判断负荷电流值是否出现突变,且其数值大小是否超出额定阈值,若负荷电流值满足上述条件,则主控制器控制报警器进行故障报警。

所述主控制器包括信号缓冲电路、中央处理器和串行存储器;其中,信号缓冲电路,与中央处理器连接,用于对接收到的数据进行缓冲处理,并将缓冲处理后的数据传输至中央处理器;中央处理器用于对获取的数据进行分析处理;串行存储器,与中央处理器连接,用于存储数据。

由于数据采集部采集的信号一般是配电线路的输电信号,其数值一般比较大,特别是在出现短路故障时,会有电流或电压的突变信号产生,因此,可以使用缓冲电路对接收到的电力参数进行缓冲处理,并将缓冲处理后的电力参数传输至中央处理器;进一步,由中央处理器判断缓冲处理后的电力参数是否超出额定阈值范围,如果是,触发报警器进行报警提示,并将报警提示信息存储在串行存储器中;其中,串行存储器可以采用大容量存储器,可以将存储的数据保存一段时间,供电力部门进行查询。

进一步,主控制器还可以配置一个外部存储器,用于存储数据采集部采集的电力参数以及智能故障指示器的线路信息,主控制器在获取或发送相关数据时,可以从大容量串行存储器获取,也可以从外部存储区获取,以保证数据的全面性。

实施例3

如附图1-2所示,在实施例1的基础上,本实施例对故障指示器的驱鸟过程做进一步说明。

所述鸟类检测单元包括:

检测传感器,被配置于壳体上,用于对鸟类进行检测;所述检测传感器为雷达传感器、红外传感器、视频监控器中的至少一种;信号放大器,与检测传感器连接,用于对检测传感器获取的信号进行放大处理;A/D转换器,分别与主控制器、信号放大器连接,用于生成数字信号。

其中,雷达传感器、红外传感器、视频监控器的选用,可以根据故障指示器的实际使用环境进行选用,具体可以为使用其中一个设备、两个设备或多个设备的任意组合方式;其中,视频监控器优选为具有画面动态差分对比算法的高清视频摄像头;此外,由于雷达传感器、红外传感器检测到的信号比较微弱,必须经过信号处理才能得到达到判断物体运动的效果;通过设置信号放大器对雷达传感器、红外传感器检测到的信号进行放大处理,从而确保A/D转换器获得的信号具有足够的强度,并将其转换为数字信号,发送给主控制器。

所述驱鸟单元为超声波发生器、语音发生器、频闪LED灯中的至少一种。其中,超声波发生器是一种产生超声波脉冲干扰装置,能够刺激鸟类神经系统、生理系统,使其生理紊乱以达到驱鸟的效果;所述频闪LED灯为蓝光灯,其闪烁频率为1-3次/秒,通过光线刺激鸟类视觉系统,以达到驱鸟效果;语音发生器集成了多种鸟类天敌以及各种电子模拟声音,采用随机播放顺序、随机播放间隔、随机播放频率三种随机方式播放声音芯片库中的声音,有效的避免了鸟类所产生的适应性。

在本实施例中,作为优选方案,鸟类检测单元采用红外传感器作为检测传感器,驱鸟单元包括超声波发生器和语音发生器,在具体的驱鸟过程中:红外传感器处于监控状态,驱鸟单元在无鸟状态下是关闭状态,当检测空间内有鸟类进入,红外传感器进行红外识别后,主控制器控制驱鸟单元开启,超声波发生器先开启并发出频率可变超声波,当鸟离开后便自动关闭超声波发生器的输出;若在设定时间内,鸟仍然没有离开,语音发生器便会启动发出恐吓语音,直到鸟类离开,鸟类离开后控制器关闭两种发生器;通过控制超声波发生器的波段频率以及语音发声器的语音种类,可实现数百种超声波、语音组合,从而保持对鸟类驱赶的有效性,避免鸟类所产生的适应性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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