一种接地电阻远程在线监测系统的制作方法

本实用新型涉及供配电安全技术领域，具体的说是一种接地电阻远程在线监测系统。

背景技术：

如今我国电力事业高速发展，电网规模不断扩大、电压等级不断提高、电力系统越来越复杂，这使得电力系统运行的稳定性、可靠性、安全性备受关注。

接地，即将电力系统或电气设备通过接地装置与大地相连，使雷电电流或漏电流通过接地装置流入大地再经大地流向另一接地体或向远处扩散，保障电力系统安全运行、电气设备稳定运行以及人身安全。而接地电阻是指通过接地装置流入大地后，电气设备接地处的电位对电流的比值，接地电阻阻值越小对电气设备和人越安全，阻值较大会造成导入地下的电流导入不下去，从而可能造成对设备或人员的伤害。接地电阻升高带来的比较明显危害就是雷击跳闸事故。当发生雷击事故时，雷电流经接地装置流入土壤，若接地电阻值过大，避雷线会得到一个大电位而产生反击过电压，从而使得线路发生跳闸。目前，我国有多个地区因为接地电阻过大，或是接地体腐蚀断裂导致接地体电阻过大，发生电力事故，造成巨大经济损失，而且因接地电阻变大，无法泄流，导致雷击跳闸事故在国外也是频繁发生。

电气设备的接地状态良好对电力系统的稳定性和安全性有着重要意义，其中接地状态良好表现为接地电阻阻值稳定。但是，接地电阻阻值会因接地设备随着时间长久而腐蚀、天气、周围环境、人为因素等原因而产生变化，若当阻值增大到一定程度时，遭受雷击时电流无法流入大地，可能会带来严重的电力事故。于是需要周期性检查、测量接地电阻，电力行业标准DL/T596.1996《电力设备预防性试验规程》对此也做出过明文规定。而目前对接地电阻的检测主要是靠人工进行实地现场测量。这种检测方式劳动强度大、工作效率低，而且测量结果会产生一定的误差，更重要的是工作人员不能在第一时间发现接地引下线锈蚀和人为破坏等致使接地电阻超标的情况，为输电线路发生雷击跳闸、人身安全事故埋下隐患，从而造成较大的经济损失。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的不足，本实用新型提供一种接地电阻远程在线监测系统，能够实现对接地电阻的远程自动监测，从而避免人工巡视带来的高工作强度的问题，而且前端采集单元具有良好的密封性能，持续监测的准确性和稳定性好。

为了实现上述目的，本实用新型采用的具体方案为：

一种接地电阻远程在线监测系统，包括若干个前端采集单元，所有所述前端采集单元共同通信连接有一个数据集合器，所述数据集合器电连接有无线发射器，所述无线发射器无线通信连接有后端监控主机；所述前端采集单元包括外壳，所述外壳上固定设置有太阳能电池板，所述外壳内固定设置有电池，所述电池与所述太阳能电池板电连接，所述外壳内还固定设置有依次电连接的接地电阻传感器、数据采集器和数据发送器，且所述接地电阻传感器、所述数据采集器和所述数据发送器均与所述电池电连接。

优选的，所述外壳包括可拆卸连接的第一壳体和第二壳体，所述第一壳体上一体连接有插板，所述第二壳体上开设有与所述插板相匹配的插槽，所述第一壳体上还穿设有两个锁紧螺栓，两个锁紧螺栓均从所述插板中穿过，所述第二壳体上开设有两个与所述锁紧螺栓一一对应的螺孔。

优选的，所述太阳能电池板嵌设在所述第一壳体上，且所述太阳能电池板的厚度大于所述第一壳体的厚度，所述太阳能电池板的正面与所述第一壳体的外表面平齐，所述太阳能电池板的背面伸入到所述第一壳体内，所述第一壳体内固定设置有隔离罩，所述隔离罩罩设在所述太阳能电池板的背面上。

优选的，所述第一壳体内固定设置有两个固定座，所述固定座呈凹字形，且两个所述固定座的凹口相对设置，所述电池呈长方体状，所述电池的两端分别固定设置在两个固定座内。

优选的，所述第二壳体上还穿设有第一天线和第二天线，所述第一天线和所述第二天线均与所述数据发送器电连接，所述第一天线和所述第二天线各固定连接有一个固定板，所述固定板位于所述第二壳体的内部，所述固定板通过若干个固定螺栓与所述第二壳体固定连接。

优选的，所述第二壳体内固定设置有第一支撑板和第二支撑板，所述数据采集器固定设置在所述第一支撑板上，所述数据发送器固定设置在所述第二支撑板上。

优选的，所述第二壳体的下部还穿设有接线端子，所述接线端子与所述接地电阻传感器电连接。

优选的，所述第二壳体上还穿设有若干个散热板。

优选的，所述第二壳体还固定连接有安装组件，所述安装组件包括与所述第二壳体固定连接的安装座，所述安装座由一个垂直部分和一体连接在所述垂直部分两端的两个水平部分组成，两个所述水平部分均与所述第二壳体固定连接，一个或者多个所述散热板的穿出部分位于所述第二壳体与所述垂直部分之间，所述垂直部分还固定连接有垂直板，所述垂直板固定连接有两个水平板。

基于本实用新型中的一种接地电阻远程在线监测系统，还提供一种接地电阻远程在线监测系统的监测方法，包括如下步骤：

S1、将若干个所述前端采集单元一一对应地固定设置在若干个监测点上；

S2、由所述接地电阻传感器实时对监测点的接地电阻进行检测；

S3、所述接地电阻传感器将检测数据传输给所述数据采集器；

S4、所述数据采集器将检测数据传输给所述数据发送器；

S5、所述数据发送器将检测数据无线发送给所述数据集合器；

S6、所述数据集合器将所有所述前端采集单元传输过来的检测数据通过所述无线发射器无线发送给所述后端监控主机。

本实用新型能够实现对接地电阻的远程自动监测，从而避免人工巡视带来的高工作强度的问题，而且前端采集单元具有良好的密封性能，在自然条件恶劣的野外，可以保持内部元件不受外部影响，从而保证监测的准确性和稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型监测系统的整体结构框图；

图2是本实用新型前端采集单元的整体结构主视图；

图3是本实用新型前端采集单元的整体结构剖视图；

图4是图3中A部分的放大图。

附图标记：1-第一天线，2-第二天线，3-锁紧螺栓，4-第一壳体，5-太阳能电池板，6-接线端子，7-隔离罩，8-电池，9-固定座，10-插板，11-固定板，12-固定螺栓，13-散热板，14-数据采集器，15-第一支撑板，16-安装座，17-垂直板，18-数据发送器，19-第二支撑板，20-水平板，21-接地电阻传感器，22-第二壳体。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至4，图1是本实用新型监测系统的整体结构框图，图2是本实用新型前端采集单元的整体结构主视图，图3是本实用新型前端采集单元的整体结构剖视图，图4是图3中A部分的放大图。

一种接地电阻远程在线监测系统，包括若干个前端采集单元，所有前端采集单元共同通信连接有一个数据集合器，数据集合器电连接有无线发射器，无线发射器无线通信连接有后端监控主机。

前端采集单元包括外壳，外壳上固定设置有太阳能电池板5，外壳内固定设置有电池8，电池与太阳能电池板5电连接，外壳内还固定设置有依次电连接的接地电阻传感器21、数据采集器14和数据发送器18，且接地电阻传感器21、数据采集器14和数据发送器18均与电池8电连接。

为了保证密封性能，外壳包括可拆卸连接的第一壳体4和第二壳体22，第一壳体4上一体连接有插板10，第二壳体22上开设有与插板10相匹配的插槽，第一壳体4上还穿设有两个锁紧螺栓3，两个锁紧螺栓3均从插板10中穿过，第二壳体22上开设有两个与锁紧螺栓3一一对应的螺孔。安装时插板10插入到插槽中，然后通过两个锁紧螺栓3将第一壳体4和第二壳体22锁紧，从而使第一壳体4和第二壳体22之间没有能够直接连通外壳内外的缝隙，从而避免外部水汽进入。太阳能电池板5嵌设在第一壳体4上，且太阳能电池板5的厚度大于第一壳体4的厚度，太阳能电池板5的正面与第一壳体4的外表面平齐，太阳能电池板5的背面伸入到第一壳体4内，第一壳体4内固定设置有隔离罩7，隔离罩7罩设在太阳能电池板5的背面上。因为太阳能电池板5嵌设在第一壳体4上时也会留出缝隙，所以增加隔离罩7来将这部分缝隙遮挡住，从而进一步提高密封性能。

第一壳体4内固定设置有两个固定座9，固定座9呈凹字形，且两个固定座9的凹口相对设置，电池8呈长方体状，电池8的两端分别固定设置在两个固定座9内。固定座9用于防治电池8脱落，因为电池8是整个装置内部质量最大的部件，因此需要将其固定好，以防止脱落后对其他部件造成损伤。

第二壳体22上还穿设有第一天线1和第二天线2，第一天线1和第二天线2均与数据发送器18电连接，第一天线1和第二天线2各固定连接有一个固定板11，固定板11位于第二壳体22的内部，固定板11通过若干个固定螺栓12与第二壳体22固定连接。第一天线1和第二天线2用于加强数据发送器18的信号强度。

第二壳体22内固定设置有第一支撑板15和第二支撑板19，数据采集器14固定设置在第一支撑板15上，数据发送器18固定设置在第二支撑板19上。第二壳体22的下部还穿设有接线端子6，接线端子6与接地电阻传感器21电连接。

第二壳体22上还穿设有若干个散热板13，散热板13的一部分位于外壳内部，散热板13的另外一部分位于外壳的外部。因为电气元件在工作时会产生大量的热量，而热量聚集会导致性能下降，所以增加散热板13来提高散热性能。

第二壳体22还固定连接有安装组件，安装组件包括与第二壳体22固定连接的安装座16，安装座16由一个垂直部分和一体连接在垂直部分两端的两个水平部分组成，两个水平部分均与第二壳体22固定连接，一个或者多个散热板13的穿出部分位于第二壳体22与垂直部分之间，垂直部分还固定连接有垂直板17，垂直板17固定连接有两个水平板20。安装前端采集单元的时候，将两个水平板20卡在安装部位上，然后通过螺栓等连接部件固定好即可，安装部位可以选择在杆塔上，也可以选择在线路支架上。

基于本实用新型的一种接地电阻远程在线监测系统，还提供一种接地电阻远程在线监测系统的监测方法，包括如下步骤：

S1、将若干个前端采集单元一一对应地固定设置在若干个监测点上；

S2、由接地电阻传感器21实时对监测点的接地电阻进行检测；

S3、接地电阻传感器21将检测数据传输给数据采集器14；

S4、数据采集器14将检测数据传输给数据发送器18；

S5、数据发送器18将检测数据无线发送给数据集合器；

S6、数据集合器将所有前端采集单元传输过来的检测数据通过无线发射器无线发送给后端监控主机。

本实用新型能够实现对接地电阻的远程自动监测，从而避免人工巡视带来的高工作强度的问题，而且前端采集单元具有良好的密封性能，在自然条件恶劣的野外，可以保持内部元件不受外部影响，从而保证监测的准确性和稳定性。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。