一种测量装置的制作方法

1.本实用新型实施例涉及架空线路测试技术领域，尤其涉及一种测量装置。


背景技术：

2.在电力架空线路投运前或检修状态下，需要对架空线路的电力参数进行测量。传统的测量方法是在架空线路首端输入一定的直流或交流源(根据试验项目而定)，通过四极法测量线路的电压、电流信号，再通过数字信号dft(discrete fourier transform，离散傅里叶变换)和数字滤波的处理，得出所需的各项参数。
3.但在传统测量过程中，需要在线路末端对试验电缆进行人工接地或悬空操作，并且对于不同的相线试验，以及同相线路的不同试验项来说，均需要人工对线路末端进行接地或悬空的反复改接线操作。末端试验人员频繁的换线操作不仅增加了工作量，耗时耗力，并且由于是在塔杆上进行操作，还增加了试验人员的人身安全风险。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种测量装置，解决了现有技术中电力架空线路在进行线路参数测量时需要人工手动将三相线路进行接地或悬空导致的耗时耗力，且接线过程中工作人员的人身安全存在风险的技术问题。
5.本实用新型实施例提供了一种测量装置，设置于电力架空线路的一端，所述测量装置包括接地切换模块、线路采样模块以及主控模块；
6.所述接地切换模块与所述主控模块电连接，所述接地切换模块在所述主控模块的控制下实现所述电力架空线路的接地或悬空；
7.所述线路采样模块与所述主控模块电连接，所述线路采样模块在所述接地切换模块动作之后，基于所述主控模块的控制采集所述电力架空线路的线路参数；
8.所述主控模块基于接收到的控制指令控制所述接地切换模块以及所述线路采样模块动作，其中，所述控制指令由人机交互模块传送至所述主控模块，所述人机交互模块设置于远离设置有所述测量装置的所述电力架空线路的另一端。
9.进一步地，所述接地切换模块包括真空继电器，所述真空继电器的线圈与所述主控模块电连接。
10.进一步地，所述接地切换模块包括电磁式继电器；所述电磁式继电器包括低压控制电路以及高压工作电路；
11.所述低压控制电路与所述主控模块电连接。
12.进一步地，所述接地切换模块包括固态继电器，所述固态继电器的控制端与所述主控模块电连接。
13.进一步地，所述测量装置还包括gprs通讯模块，所述gprs通讯模块与所述主控模块电连接；
14.所述主控模块通过所述gprs通讯模块实现与远离设置有所述测量装置的所述电
力架空线路的另一端之间的通讯连接。
15.进一步地，所述主控模块包括控制子模块以及信号接收子模块；
16.所述信号接收子模块与所述gprs通讯模块、所述控制子模块电连接，用于接收所述gprs通讯模块传送来的所述控制指令，并将所述控制指令传送至所述控制子模块；
17.所述控制子模块与所述接地切换模块电连接，所述控制子模块基于所述控制指令控制所述接地切换模块动作。
18.进一步地，所述主控模块还包括信号反馈子模块；
19.所述信号反馈子模块与所述gprs通讯模块、所述控制子模块电连接，用于在所述接地切换模块动作之后，基于所述控制子模块的控制通过所述gprs通讯模块向所述电力架空线路远离所述测量装置的一端发送接线反馈信号
20.进一步地，所述主控模块还包括采样控制子模块；
21.所述采样控制子模块与所述线路采样模块、所述控制子模块电连接，所述采样控制子模块在所述控制子模块的控制下控制所述线路采样模块采集所述电力架空线路的线路参数。
22.进一步地，所述测量装置还包括电源模块，所述电源模块与所述主控模块电连接，用于为所述主控模块供电。
23.进一步地，所述电源模块包括12v锂电池以及dc/dc转换器，所述dc/dc转换器用于将12v的电压转换为5v的电压供所述主控模块使用。
24.本实用新型公开了一种测量装置，设置于电力架空线路的一端，测量装置包括接地切换模块、线路采样模块以及主控模块；接地切换模块与主控模块电连接，接地切换模块在主控模块的控制下实现电力架空线路的接地或悬空；线路采样模块与主控模块电连接，线路采样模块在接地切换模块动作之后，基于主控模块的控制采集电力架空线路的线路参数；主控模块基于接收到的控制指令控制接地切换模块以及线路采样模块动作，其中，控制指令由人机交互模块传送至主控模块，人机交互模块设置于远离设置有测量装置的电力架空线路的另一端。本技术通过设置接地切换装置来替代人工手动接线，解决了现有技术中电力架空线路在进行线路参数测量时需要人工手动将三相线路进行接地或悬空导致的耗时耗力，且接线过程中工作人员的人身安全存在风险的技术问题，实现了通过自动控制的方法进行三相线路的接地或悬空，不仅方便快捷且安全性较高的技术效果。
附图说明
25.图1是本实用新型实施例提供的一种测量装置的结构图；
26.图2是本实用新型实施例提供的另一种测量装置的结构图；
27.图3是本实用新型实施例提供的又一种测量装置的结构图。
具体实施方式
28.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
29.需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第
二”等是用于区别不同对象，而不是用于限定特定顺序。本实用新型下述各个实施例可以单独执行，各个实施例之间也可以相互结合执行，本实用新型实施例对此不作具体限制。
30.图1是本实用新型实施例提供的一种测量装置的结构图。
31.测量装置设置于电力架空线路的一端，如图1所示，测量装置包括接地切换模块10、线路采样模块20以及主控模块30。
32.接地切换模块10与主控模块30电连接，接地切换模块10在主控模块30的控制下实现电力架空线路的接地或悬空。线路采样模块20与主控模块30电连接，线路采样模块20在接地切换模块10动作之后，基于主控模块30的控制采集电力架空线路的线路参数。
33.主控模块30基于接收到的控制指令控制接地切换模块10以及线路采样模块20动作，其中，控制指令由人机交互模块101传送至主控模块30，人机交互模块101设置于远离设置有测量装置的电力架空线路的另一端。
34.在本实用新型实施例中，测量装置设置于电力架空线路的一端，在本技术中为了方便描述将设置有测量装置的一端称之为末端，并将远离设置有测量装置的电力架空线路的另一端称之为远端。
35.具体地，电力架空线路的远端设置有人机交互模块101，人机交互模块101能够根据工作人员输入的信号向电力架空线路的末端的测量装置中的主控模块30发送控制指令，例如，该控制指令为需要测量三相线路的电压值，则主控模块30基于接收到的控制指令以及测试需要控制接地切换模块10将三相线路接地或悬空，并在接地切换模块10完成动作之后，控制线路采样模块20采集控制指令所指示的线路参数。需要说明的是，线路参数可以为三相线路的正序电阻、零序电阻、正序电容、零序电容等参数，也可以为其他对电力架空线路进行参数测试所需要的参数。
36.在本实用新型实施例中，主控模块30可以采用单片机，例如stm32系列单片机等，也可以根据需要采用其他型号的单片机，在此不再赘述。
37.本技术通过设置接地切换装置来替代人工手动接线，解决了现有技术中电力架空线路在进行线路参数测量时需要人工手动将三相线路进行接地或悬空导致的耗时耗力，且接线过程中工作人员的人身安全存在风险的技术问题，实现了通过自动控制的方法进行三相线路的接地或悬空，不仅方便快捷且安全性较高的技术效果。
38.可选地，接地切换模块10包括真空继电器，真空继电器的线圈与主控模块30电连接。
39.具体地，接地切换模块10可以采用继电器来实现自动控制三相线路的接地与悬空动作，由于在电力架空线路的线路参数测试试验中，在测量正序或零序阻抗时要求继电器的内阻不能太大(理想情况是0欧)，否则会影响测试结果；而在测试正序或零序电容时，又要求继电器的泄漏电流不能太大(小于5μa)；同时，还需要继电器在进行切换的时候不能产生电火花。
40.由于真空继电器的导通内阻小，泄漏电流小，因此真空继电器对于测试线路参数影响小；并且由于真空继电器是采用真空原理，内部不会产生电火花，同时触点间耐压高达几十千伏，因此基于上述三个需求，接地切换模块10可以采用真空继电器来实现本实用新型实施例所需要的效果。
41.具体地，真空继电器的线圈与主控模块30相连接，主控模块30向真空继电器的线
圈提供控制电流，使得真空继电器的线圈产生电磁力，进而通过电磁力使设置于真空内的衔铁动作，带动真空继电器的动触点动作，从而实现三相线路的接地或悬空。
42.在本实用新型实施例中，接地切换模块10通过使用导通内阻小，泄漏电流小，且十几千伏电压下切换无火花的真空继电器，不仅能够满足上述相应的测试需要，还提升了线路参数测试的准确性。
43.可选地，接地切换模块10包括电磁式继电器；电磁式继电器包括低压控制电路以及高压工作电路；低压控制电路与主控模块30电连接。
44.具体地，接地切换模块10还可以根据需要使用电磁式继电器，电磁式继电器的优点在于导通内阻小，泄漏电流小，对于测量数据影响小。
45.电磁式继电器包括低压控制电路和高压工作电路两部分，低压控制电路与主控模块30电连接，主控模块30可以向低压控制电路中设置的电磁继电器线圈提供控制电流，电磁继电器线圈在得电后产生磁场，从而对低压控制电路中的衔铁产生引力，使高压工作电路中的动、静触点动作，从而使得高压工作电路闭合，高压工作电路中的电动机工作，完成三相线路的接地或悬空动作。
46.可选地，接地切换模块10包括固态继电器，固态继电器的控制端与主控模块30电连接。
47.具体地，接地切换模块10还可以根据需要使用固态继电器，固态继电器优点在于内部结构使用可控硅控制电路，所以它的优势在于触点切换不会产生电火花。固态继电器中使用隔离器件实现控制端与负载端的隔离，其控制端与主控模块30相连接，主控模块30向固态继电器的控制端提供控制信号，并通过固态继电器的动作实现三相线路的接地或悬空。
48.图2是本实用新型实施例提供的另一种测量装置的结构图。
49.可选地，如图2所示，测量装置还包括gprs通讯模块40，gprs通讯模块40与主控模块30电连接；主控模块30通过gprs通讯模块40实现与远离设置有测量装置的电力架空线路的另一端之间的通讯连接。
50.具体地，测量装置还设置有gprs通讯模块40，电力架空线路末端的主控模块30可以通过gprs通讯模块40实现与电力架空线路远端之间的通讯连接。使用无线通讯的方式不仅减少了接线，简化了测量装置的结构，同时还提高了通讯效率，提升了通讯质量。
51.图3是本实用新型实施例提供的又一种测量装置的结构图。
52.可选地，如图3所示，主控模块30包括控制子模块31以及信号接收子模块32；信号接收子模块32与gprs通讯模块40、控制子模块31电连接，用于接收gprs通讯模块31传送来的控制指令，并将控制指令传送至控制子模块31；控制子模块31与接地切换模块10电连接，控制子模块31基于控制指令控制接地切换模块10动作。
53.具体地，在电力架空线路的远端通过gprs通讯模块40向主控模块30发送控制指令时，主控模块30中设置的信号接收子模块31能接收该控制指令，并将该控制指令传送至主控模块30中的控制子模块31中，控制子模块31基于接收到的控制指令控制接地切换模块10完成相应的动作。
54.可选地，如图3所示，主控模块30还包括信号反馈子模块33；信号反馈子模块33与gprs通讯模块40、控制子模块31电连接，用于在接地切换模块10动作之后，基于控制子模块
31的控制通过gprs通讯模块40向电力架空线路远离测量装置的一端发送接线反馈信号。
55.具体地，在控制子模块31基于接收到的控制指令控制接地切换模块10动作之后，会向主控模块30中的信号反馈子模块33发送一动作完成信号，信号反馈子模块33基于接收到的动作完成信号通过gprs通讯模块40向电力架空线路的远端发送一个接线反馈信号，以使远端确定末端的三相线路已经接线完成，可以进行线路参数的测试，则电力架空线路的远端向末端传送三相电压。
56.可选地，如图3所示，主控模块30还包括采样控制子模块34；采样控制子模块34与线路采样模块20、控制子模块31电连接，采样控制子模块34在控制子模块31的控制下控制线路采样模块20采集电力架空线路的线路参数。
57.具体地，在信号反馈子模块33向电力架空线路的远端发送反馈信号之后，主控模块30中的控制子模块31能够控制采样控制子模块34向线路采样模块20发送动作信号，以使线路采样模块20开始采集电力架空线路的相应线路参数。
58.可选地，如图2所示，测量装置还包括电源模块50，电源模块50与主控模块30电连接，用于为主控模块30供电。
59.可选地，电源模块50包括12v锂电池以及dc/dc转换器，dc/dc转换器用于将12v的电压转换为5v的电压供主控模块使用。
60.具体地，测量装置中的电源模块50由12v的锂电池经过dc/dc转换器转换成5v的电压，为主控模块30提供工作电压。
61.使用本实用新型实施例提供的测量装置具有下述优点：(1)利用gprs通讯模块实现电力架空线路两端的通讯交互，能够实时了解电力架空线路两端的试验状态；(2)利用主控模块控制接地切换模块实现了线路参数测试的自动接线工作，只需一次接线即可完成线路参数测试，大幅减少了工作人员反复上下电线杆的接线工作；(3)提升现场试验的安全性。
62.在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
63.最后应说明的是，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。