特高压直流系统中具有大电流保护功效的检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及特高压直流线路避雷器状态检测技术，尤其是指一种特高压直流系统中具有大电流保护功效的检测装置。
【背景技术】
[0002]随着我国经济快速发展，电力需求增长迅猛，而我国存在电力资源分布与负荷中心区域不匹配的天然特性，需要借助远距离、大容量输电线路改善电力供需矛盾问题，“西电东送”、“南北互供”等工程是现阶段主要部署方案，特高压直流输电技术是具体的实施技术手段。
[0003]直流输电将交流电通过换流器变换成直流电，然后通过直流输电线路送至受电端并通过换流器变成交流电，最终注入交流电网。特高压直流输电的电压等级概念与交流输电不一样。对于交流输电来说，一般将220kV及以下的电压等级称为高压，330?750kV的称为超高压，100kV及以上的称为特高压。直流输电则稍有不同，±100kV以上的统称为高压；±500kV和±600kV仍称为高压，一般不称为超高压；而超过±600kV的则称为特
[0004]±800kV特高压直流输电由于中间无落点，可将大量电力直送大负荷中心，具有输送容量大、送电距离远、节省输电架线走廊等优点，相关设备研发、控制与运行等技术和示范工程在近些年来得到快速发展和广泛应用，已使我国在特高压输电技术领域处于世界领先地位，引领着技术发展方向和关键设备研发趋势。
[0005]特高压直流输电系统的建设，离不开过电压保护装置，直流避雷器是特高压直流输电系统过电压保护的关键设备，决定了整个系统的绝缘水平，影响设备体积、工程占地面积及造价。提高避雷器保护水平对于优化系统的绝缘配合及降低工程造价至关重要。掌握直流避雷器实时运行状态和保护特性对加强直流特高压输电系统设备的运行管理、完善其带电检测技术和状态检修水平具有十分重要的意义。
[0006]就目前而言，直流避雷器的运行条件要比交流避雷器严酷得多，对直流避雷器的运行性能提出的技术要求很高。直流避雷器结构、工作条件、作用原理、保护特性等均与交流避雷器不同。为了及时发现直流避雷器的受潮、老化和其他隐患，避免因事故造成巨大经济损失，在提高特高压避雷器产品可靠性、强化质量管理的同时，对特高压避雷器进行在线监测意义重大且需求迫切。特别是急切需要一种针对于特高压直流避雷器泄露电流的检测装置和检测方法。
[0007]中国实用新型专利(CN202693723U)披露了一种避雷器泄漏电流报警系统，包括避雷器和计数器，避雷器连接有用于转换电流的第一电流互感器和第二电流互感器，第一电流互感器连接有基准电压电路，基准电压电路将基准电压加于第一电压转换电路，第二电流互感器连接有第一电压转换电路，第一电压转换电路为第一报警装置供电，第一电压转换电路连接有第二电压转换电路进行二次电压转换，第二电压转换电路为第二报警装置供电。以上泄露电流报警系统虽然原理简单，报警提示作用明显，然而在实际的使用过程中还存在以下不足之处:1、以上泄露电流报警系统主要针对于交流输电线路中，由于避雷器在特高压直流输电线路中的运行条件要比交流避雷器严酷得多，特别是在雷击过电压的自保护要求可能也难以达到，因而泄露电流报警系统的技术要求无法满足在特高压直流输电线路中进行有效和稳定地运行；2、以上泄露电流报警系统主要功能是进行定性操作，无法对每时每刻中泄露电流的大小数字进行检测。
[0008]有鉴于此，本申请人致力于开发特高压直流线路避雷器状态检测设备，由于目前市面上很多检查设备中电流传感器耐压能力较低，而避雷器在发生雷击时，将会有大电流放出。这样的大电流如果不进行保护，有可能使设备受到损坏。就目前而言，大多检测设备不具有大电流保护功能。
【实用新型内容】
[0009]本实用新型提供特高压直流系统中具有大电流保护功效的检测装置，其主要目的在于克服现有电流检测设备中存在的雷击时容易出现损坏的缺陷。
[0010]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:
[0011]特高压直流系统中具有大电流保护功效的检测装置，包括数据采集单元、数据处理单元、保护电路单元、电源单元以及一采集保护模块，所述电源单元的电能输出端分成四路，分别电连接于保护电路单元的电能输入端、采集保护模块的电能输入端、数据采集单元的电能输入端以及数据处理单元的电能输入端，避雷器电流的引出导线分成两路，一路连接于所述数据采集单元的使能端，另一路连接于所述采集保护模块的使能端，所述采集保护模块的输出端连接于所述保护电路单元的使能端，所述数据处理单元的使能端设有两路，一路连接所述数据采集单元的输出端，另一路连接所述保护电路单元的输出端。
[0012]进一步的，所述避雷器电流的引出导线上加装有惰性气体二极管以及TVS 二极管，该TVS 二极管反向串联接地。
[0013]和现有技术相比，本实用新型产生的有益效果在于:
[0014]1、本实用新型结构简单、实用性强，通过设置采集保护模块，当避雷器电流小于或等于I毫安时，采集保护模块不动作，而数据采集单元启动并对电流进行信号采集和数据处理后经由数据处理单元输出；当避雷器电流大于I毫安时，数据采集单元不动，而采集保护模块启动，所述检测装置对输入呈现高阻态，此时不进行信号采集和数据处理，并经由数据处理单元输出。由上可知，本实用新型可以有效应对因雷击而造成的大电流，有效地避免检测设备出现烧毁现象，有利于延长检测设备的使用寿命。
[0015]2、在本实用新型中，在所有引入导线、引出导线和其他有必要的部分均可选择加装惰性气体二极管和TVS 二极管防止大电流破坏电路系统。由于TVS 二极管启动时间快，但是放电持续能力较差；而惰性气体二极管的启动时间慢，放电持续能力强。所以两者同时使用能够很好的解决电路保护问题。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型中实施例一的电路原理框图。
[0017]图2为本实用新型中所述数据采集单元的结构示意图。
[0018]图3为图2中各部件的电路原理框图。
[0019]图4为本实用新型中所述环形壳体的安装示意图。
[0020]图5为所述数据采集单元的原理简图。
[0021]图6为所述软磁片与霍尔材料电流-磁通密度曲线比较示意图。
[0022]图7为所述软磁片与霍尔材料温度漂移曲线比较示意图。
[0023]图8为在软磁片上加载交流信号后电路密度比较示意图。
[0024]图9为本实用新型中实施例二的电路原理框图。
【具体实施方式】
[0025]下面参照【附图说明】本实用新型的【具体实施方式】。
[0026]实施例一
[0027]参照图1。一种特高压直流避雷器泄露电流的在线侦测系统，包括一设置于直流避雷器附近的检测装置1、用于将该检测装置I获得的泄露电流检测结果进行传输的数据发送装置、数据接收装置、中央监控装置以及移动终端3。所述数据发送装置为公网信号发射单元5，数据接收装置为公网信号接收单元6。公网信号发射单元5和公网信号接收单元6可以通过移动公网(GSM网络或GPRS网络)实现数据传输，本实施例中公网信号接收单元6优选GSM网络或GPRS网络的调制解调器，公网信号发射单元5优选GSM网络或GPRS网络的通讯模块。所述中央监控装置包括后台处理器40以及储存器41，所述后台处理器40的输入端连接于所述数据接收装置，所述后台处理器40的输出端分别连接于所述移动终端3以及上述储存器41，所述后台处理器40的输入端还连接有一加密单元42，所述储存器41的输出端连接有一终端显示器43。所述数据接收装置的使能端连接于所述数据发送装置的输出端，所述中央监控装置的使能端连接于所述数据接收装置的输出端，所述中央监控装置的输出端连接与所述移动终端3的使能端。通过上述设置，维修人员可以及时通过所述中央监控装置以短信息或者其他的形式获知直流避雷器泄露电流的相关信息，从而既避免维护人员在恶劣天气频繁巡查避雷器故障点，降低维修人员触电的风险，减少恢复线路供电所需的时间。
[0028]参照图1。所述检测装置I包括数据采集单元10、数据处理单元11、保护电路单元12、电源单元13以及一采集保护模块14。
[0029]所述电源单元13的电能输出端分成四路，分别电连接于保护电路单元12的电能输入端、采集保护模块14的电能输入