一种具有闪络检测功能的特高压输电线路均压环的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种具有闪络检测功能的特高压输电线路均压环，其特征在于，主要由具有开口的环体(1)，设置在环体(1)上的卡箍(2)，设置在环体(1)一端的温度传感器(3)，以及与温度传感器相连接的信号传输装置(4)组成。本发明可以采集闪络时所产生的高温信号并通过无线网络传输到监控室，巡视人员可以有目的的对相应的故障点进行检查，以便及时、准确地发现闪络故障点，极大的减少了人力、物力。
【专利说明】
一种具有闪络检测功能的特高压输电线路均压环
技术领域
[0001]本发明涉及电力输送领域，具体是指一种具有闪络检测功能的特高压输电线路均压环。
【背景技术】
[0002]绝缘子是一种特殊的绝缘控件，能够在架空输电线路中起到重要的作用。均压环又叫均压屏蔽环，是安装在绝缘子上很重要的附件，其可确保绝缘子周围的场强均匀，减少导线电场对绝缘子的伤害。
[0003]在高压输电线路运行过程中，由于产生过电压，或者由于绝缘子本身绝缘强度的降低都可能导致放电闪络，这种闪络发生后，有时会在绝缘子表面留下放电痕迹或者导致绝缘子破损，但是有的时候则不会留下任何痕迹。
[0004]目前，检查绝缘子发生放电闪络的故障点都是通过巡视人员逐件检查，但是采用这种办法巡视员很难发现故障点位置，特别是在闪络发生后却没有留下痕迹的情况下。同时，采用这种方法时，巡视员必须逐级登上电杆检查，需消耗大量的人力物力，并且检查效率低下。如果无法找到故障点或放电闪络点则无法对放电闪络故障进行分析研究，也就无法针对故障采取相应的防范措施，这对绝缘子的安全运行造成很大的威胁。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服采用人工检查绝缘子放电闪络时的故障点位置的方法需消耗大量的人力物力，并且检查效率低下的缺陷，提供一种具有闪络检测功能的特高压输电线路均压环。
[0006]本发明的目的通过下述技术方案实现:一种具有闪络检测功能的特高压输电线路均压环，主要由具有开口的环体，设置在环体上的卡箍，设置在环体一端的温度传感器，以及与温度传感器相连接的信号传输装置组成。
[0007]进一步的，所述信号传输装置由单片机，分别与单片机相连接的信号转换模块以及无线传输模块组成。
[0008]所述信号转换模块由转换电路，与转换电路相连接的信号放大电路组成。
[0009]所述转换电路由转换芯片U，三极管VTl，二极管Dl，负极与转换芯片U的GND管脚相连接、正极经电阻R2后与二极管Dl的P极共同形成该转换电路的输入端的电容Cl，一端与转换芯片U的VIN管脚相连接、另一端则与二极管Dl的N极相连接的电阻Rl，N极经电阻R7后与三极管VTl的发射极相连接、P极顺次经电阻R4和电阻R3以及电感LI后与转换芯片U的SW管脚相连接的二极管D2，以及负极与三极管VTl的集电极相连接、正极顺次经电阻R6和电阻R5后与转换芯片U的SW管脚相连接的电容C2组成;所述转换芯片U的SHDN管脚与二极管Dl的N极相连接、其GND管脚则与二极管02的_及相连接、其FB管脚则与三极管VTl的基极相连接、其VOUT管脚则与信号放大电路相连接;所述电阻R5和电阻R6的连接点与信号放大电路相连接;所述三极管VTl的发射极与信号放大电路相连接;所述转换电路的输入端与温度传感器相连接。
[0010]所述信号放大电路由放大器Pl，放大器P2，三极管VT2，场效应管MOS，P极与转换芯片U的VOUT管脚相连接、N极则与放大器P2的正极相连接的二极管D3，负极与三极管VT2的发射极相连接、正极经电阻R9后与放大器P2的输出端相连接的电容C4，P极与放大器P2的输出端相连接、N极与场效应管MOS的源极相连接的二极管D4，正极与二极管D4的N极相连接、负极则与单片机相连接的电容C5，串接在放大器Pl的正极和输出端之间的电阻R8，以及正极与放大器Pl的正极相连接、负极则与场效应管MOS的漏极相连接的电容C3组成;所述放大器Pl的正极与电阻R5和电阻R6的连接点相连接、其负极则与放大器P2的正极相连接、其输出端则与场效应管MOS的栅极相连接;所述三极管VT2的基极与三极管VTl的发射极相连接、其集电极则与放大器P2的负极相连接、其发射极与单片机相连接。
[0011]所述转换芯片为UCT4403集成芯片。
[0012]本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
[0013](I)本发明可以采集闪络时所产生的高温信号并通过无线网络传输到监控室，巡视人员可以有目的的对相应的故障点进行检查，以便及时、准确地发现闪络故障点，极大的减少了人力、物力。
[0014](2)本发明可以使巡视人员有目的的对闪络故障点进行检查，避免巡查人员反复的无谓攀爬电杆。
【附图说明】
[0015]图1为本发明的整体结构示意图。
[0016]图2为本发明的信号传输装置的结构示意图。
[0017]图3为本发明的信号转换模块的电路结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式并不限于此。
[0019]实施例
[0020]如图1所示，本发明的具有闪络检测功能的特高压输电线路均压环，主要由环体I，卡箍2，温度传感器3以及信号传输装置4组成。
[0021 ]其中，该卡箍2的两端分别固定在环体I上，做为优选，该卡箍2的两端分别固定在环体I上且与环体I的直径在同一垂直面，即该卡箍2与环体I的直径相重合;通过调节该卡箍2则可以把本发明固定在绝缘子上。该环体I上设置有开口，而温度传感器3则设置在环体I的一端，该温度传感器3用于采集环体I上的温度信号，其优先采用SWBPT100型温度传感器，该型号的温度传感器的温度测量范围是-200?1800°C。为了把温度传感器3所采集到的温度信号发送给监控室，该温度传感器3需与传输装置4相连接，该传输装置4可以设置在合理的位置，如电杆上。
[0022]如图2所示，该信号传输装置由单片机，分别与单片机相连接的信号转换模块以及无线传输模块组成。
[0023]其中，该单片机采用AT89S51单片机;该无线传输模块采用NRF24L01无线传输模块来实现，其与AT89S51单片机的Pl.1管脚相连接。
[0024]该信号转换模块用于把温度传感器4输出的模拟信号转换为数字信号，其结构如图3所示，由转换电路，与转换电路相连接的信号放大电路组成。
[0025]其中，该转换电路由转换芯片U，三极管VTl，二极管Dl，电阻Rl，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，电阻R6，电阻R7，电感LI，二极管D2，电容Cl以及电容C2组成。
[0026]连接时，该电容Cl的负极与转换芯片U的GND管脚相连接、其正极经电阻R2后与二极管Dl的P极共同形成该转换电路的输入端并与温度传感器3相连接。电阻Rl的一端与转换芯片U的VIN管脚相连接、其另一端则与二极管Dl的N极相连接。二极管02的_及经电阻R7后与三极管VTl的发射极相连接、其P极顺次经电阻R4和电阻R3以及电感LI后与转换芯片U的SW管脚相连接。电容C2的负极与三极管VTl的集电极相连接、其正极顺次经电阻R6和电阻R5后与转换芯片U的SW管脚相连接。
[0027]同时，所述转换芯片U的SHDN管脚与二极管Dl的N极相连接、其GND管脚则与二极管D2的N极相连接、其FB管脚则与三极管VTl的基极相连接、其VOUT管脚则与信号放大电路相连接。所述电阻R5和电阻R6的连接点与信号放大电路相连接。所述三极管VTl的发射极与信号放大电路相连接。该转换电路可以把温度传感器3输出的模拟信号高效的转换为数字信号，为了达到更好的实施效果，该转换芯片优选UCT4403集成芯片来实现。
[0028]温度传感器3所输出的信号较弱，该信号放大电路可以对信号进行放大处理，其由放大器Pl，放大器P2，三极管VT2，场效应管MOS，电阻R8，电阻R9，电容C3，电容C4，电容C5，二极管D3以及二极管D4组成。
[0029]其中，该二极管D3的P极与转换芯片U的VOUT管脚相连接、其N极则与放大器P2的正极相连接。电容C4的负极与三极管VT2的发射极相连接、其正极经电阻R9后与放大器P2的输出端相连接。二极管D4的P极与放大器P2的输出端相连接、其N极与场效应管MOS的源极相连接。电容C5的正极与二极管D4的N极相连接、其负极则与AT89S51单片机的P0.1管脚相连接。电阻R8串接在放大器Pl的正极和输出端之间。电容C3的正极与放大器Pl的正极相连接、其负极则与场效应管MOS的漏极相连接。
[0030]同时，所述放大器Pl的正极与电阻R5和电阻R6的连接点相连接、其负极则与放大器P2的正极相连接、其输出端则与场效应管MOS的栅极相连接。所述三极管VT2的基极与三极管VTl的发射极相连接、其集电极则与放大器P2的负极相连接、其发射极与AT89S51单片机的P0.2管脚相连接。
[0031 ]使用时，把本发明固定在绝缘子的端部，当绝缘子发生外部闪络时，绝缘子和均压环则会产生瞬间高温，该温度传感器3则采集到所产生的高温信号并发送给信号传输装置，该信号转换模块把温度传感器3所输出的模拟信号转换为数字信号发送给单片机，单片机对信号进行识别处理后发送给无线传输模块，由无线传输模块通过无线网络把信号传输给监控室。巡视人员在监控室了解到发生闪络的故障点位置，使其可以有目的对故障点进行针对性的检查。
[0032]如上所述，便可很好的实现本发明。
【主权项】
1.一种具有闪络检测功能的特高压输电线路均压环，其特征在于，主要由具有开口的环体(I)，设置在环体(I)上的卡箍(2)，设置在环体(I)一端的温度传感器(3)，以及与温度传感器(3)相连接的信号传输装置(4)组成。2.根据权利要求书I所述的一种具有闪络检测功能的特高压输电线路均压环，其特征在于，所述信号传输装置(4)由单片机，分别与单片机相连接的信号转换模块以及无线传输模块组成。3.根据权利要求书2所述的一种具有闪络检测功能的特高压输电线路均压环，其特征在于，所述信号转换模块由转换电路，与转换电路相连接的信号放大电路组成。4.根据权利要求书3所述的一种具有闪络检测功能的特高压输电线路均压环，其特征在于，所述转换电路由转换芯片U，三极管VTl，二极管Dl，负极与转换芯片U的GND管脚相连接、正极经电阻R2后与二极管Dl的P极共同形成该转换电路的输入端的电容Cl，一端与转换芯片U的VIN管脚相连接、另一端则与二极管Dl的N极相连接的电阻Rl，N极经电阻R7后与三极管VTl的发射极相连接、P极顺次经电阻R4和电阻R3以及电感LI后与转换芯片U的SW管脚相连接的二极管D2，以及负极与三极管VTl的集电极相连接、正极顺次经电阻R6和电阻R5后与转换芯片U的SW管脚相连接的电容C2组成;所述转换芯片U的SHDN管脚与二极管Dl的N极相连接、其GND管脚则与二极管02的_及相连接、其FB管脚则与三极管VTl的基极相连接、其VOUT管脚则与信号放大电路相连接;所述电阻R5和电阻R6的连接点与信号放大电路相连接;所述三极管VTl的发射极与信号放大电路相连接;所述转换电路的输入端与温度传感器(3)相连接。5.根据权利要求书4所述的一种具有闪络检测功能的特高压输电线路均压环，其特征在于，所述信号放大电路由放大器Pl，放大器P2，三极管VT2，场效应管M0S，P极与转换芯片U的VOUT管脚相连接、N极则与放大器P2的正极相连接的二极管D3，负极与三极管VT2的发射极相连接、正极经电阻R9后与放大器P2的输出端相连接的电容C4，P极与放大器P2的输出端相连接、N极与场效应管MOS的源极相连接的二极管D4，正极与二极管D4的N极相连接、负极则与单片机相连接的电容C5，串接在放大器Pl的正极和输出端之间的电阻R8，以及正极与放大器Pl的正极相连接、负极则与场效应管MOS的漏极相连接的电容C3组成;所述放大器Pl的正极与电阻R5和电阻R6的连接点相连接、其负极则与放大器P2的正极相连接、其输出端则与场效应管MOS的栅极相连接;所述三极管VT2的基极与三极管VTl的发射极相连接、其集电极则与放大器P2的负极相连接、其发射极与单片机相连接。6.根据权利要求书5所述的一种具有闪络检测功能的特高压输电线路均压环，其特征在于，所述转换芯片为UCT4403集成芯片。
【文档编号】H01B17/42GK105895279SQ201610255365
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月21日
【发明人】于波
【申请人】四川万利精密机械制造有限公司