一种浪涌保护器的检测装置、方法及系统与流程

本发明涉及设备检测领域，特别是涉及一种浪涌保护器的检测装置、方法及系统。

背景技术：

1、配电系统、变电站、发电厂等电力系统中，针对雷击现场设置了浪涌保护器。浪涌保护器可以对间接雷电和直接雷电影响或其他瞬时过压的电涌进行保护。在浪涌保护器的保护能力下降时，会导致对雷击的保护能力下降，造成电力系统出现故障，所以需要检测浪涌保护器的保护能力，以提高电力系统的安全性和稳定性。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种浪涌保护器的检测装置、方法及系统，确定当前的浪涌保护器是否出现故障，提高电力系统的安全性和稳定性。

2、为解决上述技术问题，本发明提供了一种浪涌保护器的检测装置，包括电流采样模块、电压采样模块及处理器；

3、所述电流采样模块与浪涌保护器的接入线连接，用于检测所述浪涌保护器正常状态下的电流及雷击状态下的电流，所述正常状态下的电流与所述浪涌保护器的保护能力呈负相关，所述雷击状态下的电流与所述浪涌保护器的保护能力呈正相关；

4、所述电压采样模块与所述浪涌保护器的接入线及接地线连接，用于检测所述浪涌保护器正常状态下两端的电压，所述正常状态下两端的电压与所述浪涌保护器的保护能力呈正相关；

5、所述处理器分别与所述电流采样模块及所述电压采样模块连接，用于在所述浪涌保护器正常状态下的电流大于第一预设电流和/或所述浪涌保护器雷击状态下的电流小于第二预设电流和/或所述浪涌保护器正常状态下两端的电压小于预设电压时，确定所述浪涌保护器出现故障。

6、另一方面，所述电压采样模块包括限流模块、放大模块及第一滤波模块；

7、所述限流模块的输入端与所述浪涌保护器的接入线及接地线连接，所述限流模块的输出端与所述放大模块的输入端连接，所述放大模块的输出端与所述第一滤波模块的第一端连接，所述第一滤波模块的第二端与所述处理器连接；

8、所述限流模块用于对所述浪涌保护器输出的电流进行限流后输出至所述放大模块，所述放大模块用于将所述浪涌保护器两端的电压放大后输出至所述第一滤波模块，所述第一滤波模块用于将所述浪涌保护器两端的电压滤波后输出至所述处理器。

9、另一方面，所述放大模块包括第一运算放大器、第一电阻、第二电阻、第一电容及第二电容；

10、所述限流模块的第一输入端与所述浪涌保护器的接入线连接，所述限流模块的第二输入端与所述浪涌保护器的接地线连接，所述限流模块的第一输出端与所述第一运算放大器的正相输入端连接，所述限流模块的第二输出端与所述第一运算放大器的反相输入端连接，所述第一电阻的第一端与所述第一电容的第一端连接的公共端与所述第一运算放大器的正相输入端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第二端连接的公共端接基准电压，所述第二电阻的第一端与所述第二电容的第一端连接的公共端与所述第一运算放大器的反相输入端连接，所述第二电阻的第二端与所述第二电容的第二端连接后与所述第一滤波模块的输入端连接；

11、所述第一电阻、第二电阻、第一电容及第二电容用于调整所述第一运算放大器的放大倍数，所述第一运算放大器用于将所述浪涌保护器两端的电压放大后输出至所述处理器。

12、另一方面，所述电流采样模块包括第一线圈、第二线圈、第一电流采样子模块及第二电流采样子模块；

13、所述第一线圈及所述第二线圈均套设在所述浪涌保护器的接入线，所述第一线圈的导线的第一端与所述第一电流采样模块连接，所述第一线圈的导线的第二端接地，所述第二线圈的导线的第一端与所述第二电流采样子模块连接，所述第二线圈的导线的第二端接地；

14、所述第一电流采样模块用于检测所述浪涌保护器正常状态下的电流，所述第二电流采样子模块用于检测所述浪涌保护器雷击状态下的电流。

15、另一方面，所述第二线圈的尺寸大于所述第一线圈的尺寸。

16、另一方面，所述第一电流采样子模块包括第二运算放大器、第三电阻、第三电容、第二滤波模块、第三运算放大器、第四电阻、第四电容及第三滤波模块；

17、所述第二运算放大器的正相输入端接所述基准电压，所述第二运算放大器的反相输入端分别与所述第一线圈的导线的第一端、所述第三电阻的第一端及所述第三电容的第一端连接，所述第三电阻的第二端、所述第三电容的第二端及所述第二运算放大器的输出端连接的公共端与所述第二滤波模块的输入端连接，所述第二滤波模块的输出端与所述第三运算放大器的正相输入端连接，所述第三运算放大器的反相输入端分别与所述基准电压、所述第四电阻的第一端及所述第四电容的第一端连接，所述第四运算放大器的输出端、所述第四电阻的第二端及所述第四电容的第二端连接的公共端与所述第三滤波模块的输入端连接，所述第三滤波模块的输出端与所述处理器连接；

18、所述第三电阻及所述第三电容用于调节所述第二运算放大器的放大倍数，所述第四电阻及所述第四电容用于调节所述第三运算放大器的放大倍数，所述第二运算放大器用于将表征所述浪涌保护器正常状态下的电流的电压信号放大，所述第三运算放大器用于将所述第二运算放大器输出的电压信号二次放大，所述第二滤波模块及所述第三滤波模块用于滤波。

19、另一方面，所述第二电流采样子模块包括二极管、采样电阻、第四运算放大器及第四滤波模块；

20、所述二极管的阴极、所述采样电阻的第一端及所述第四运算放大器的正相输入端均与所述第二线圈的导线的第一端连接，所述二极管的阳极及所述采样电阻的第二端均接地，所述第四运算放大器的输出端分别与所述第四运算放大器的反相输入端及所述第四滤波模块的输入端连接，所述第四滤波模块的输出端与所述处理器连接；

21、所述二极管用于抑制尖峰脉冲，所述采样电阻用于采集所述浪涌保护器雷击状态下的电流，所述第四运算放大器用于电压跟随，所述第四滤波模块用于滤波。

22、为解决上述技术问题，本发明还提供了一种浪涌保护器的检测方法，应用于上述的浪涌保护器的检测装置中的处理器，所述浪涌保护器的检测装置还包括电流采样模块及电压采样模块，所述电流采样模块与浪涌保护器的接入线连接，所述电压采样模块与所述浪涌保护器的接入线及接地线连接，所述处理器分别与所述电流采样模块及所述电压采样模块连接；

23、所述浪涌保护器的检测方法包括：

24、获取所述电流采样模块采集的所述浪涌保护器正常状态下的电流及雷击状态下的电流；

25、获取所述电压采样模块采集的所述浪涌保护器正常状态下两端的电压；

26、在所述浪涌保护器正常状态下的电流大于第一预设电流和/或所述浪涌保护器雷击状态下的电流小于第二预设电流和/或所述浪涌保护器正常状态下两端的电压小于预设电压时，确定所述浪涌保护器出现故障。

27、为解决上述技术问题，本发明还提供了一种浪涌保护器的检测系统，包括上述的浪涌保护器的检测装置，还包括浪涌保护器，所述浪涌保护器与所述浪涌保护器的检测装置连接。

28、另一方面，还包括通信模块，所述通信模块与所述浪涌保护器的检测装置中的控制器连接，用于将外部设备的控制指令发送至所述控制器。

29、本技术提供了一种浪涌保护器的检测装置、方法及系统，涉及设备检测领域，该装置包括电流采样模块、电压采样模块及处理器；电流采样模块与浪涌保护器的接入线连接；电压采样模块与浪涌保护器的接入线及接地线连接；处理器分别与电流采样模块及电压采样模块连接，在浪涌保护器正常状态下的电流大于第一预设电流和/或浪涌保护器雷击状态下的电流小于第二预设电流和/或浪涌保护器正常状态下两端的电压小于预设电压时，确定浪涌保护器出现故障。通过电流采样模块及电压采样模块对浪涌保护器在正常状态和雷击状态的电流及电压进行采集，进而确定当前的浪涌保护器是否出现故障，提高电力系统的安全性和稳定性。