10千伏配电线路零序电流在线监测装置的制作方法

1.本发明涉及电力系统中在线监测技术领域，特别涉及10千伏配电线路零序电流在线监测装置。


背景技术：

2.电力系统中的供电线路是三相对称的，所以发生接地故障时短路接地电流分量也是对称的，在配电网输电系统中发生不对称接地故障的时候，对称性就发生了改变，配电网中就出现三相不对称的电压分量和电流分量。系统是以检测零序电流分量大小作为选线依据。系统应用范围：变电站出线、环网箱的进出线、高压用户入口、电缆分支箱的进出线。
3.目前存在以下困难：1.时间紧，通常1条变电站母线所带10kv线路为10条左右，40分钟排查完毕包括工作人员赶到每条线路的合适现场、进入电缆井内测量、赶到合适试拉位置，一般班组分开两组人员，很难在规定时间内测出来；2.安全性，人员进入电缆井或电缆沟存在氧气不足或有毒气体的问题，没有预留通风5分钟的时间，存在安全隐患；3.安装结构单一，通常互感器通过螺栓与线缆支架固定，而螺栓容易受到腐蚀，致使后期不易对互感器进行拆卸，降低了运维人员的安拆和维护的工作效率。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供10千伏配电线路零序电流在线监测装置，其具有支撑架和锁紧组件，互感器本体底部夹持于支撑架和两处夹板之间，其顶部环形部分卡接于套夹内，并利用锁紧组件对支撑架与安装架进行收紧，从而使互感器本体能够快速安装于安装架上，并且能够实时监测零序电流，快速定位单相接地故障点。
5.本发明提供了10千伏配电线路零序电流在线监测装置，具体包括：变电站出线座和环网柜本体；所述变电站出线座一侧设有三相线缆，且三相线缆上设有互感器本体；所述环网柜本体下部空腔内设有环网柜出线，且环网柜出线上设有互感器本体。
6.可选地，所述变电站出线座一侧设有线缆支架，且三相线缆贯穿线缆支架，线缆支架上通过螺栓固定安装有安装架，且安装架套装于三相线缆上。
7.可选地，所述安装架为环形结构，且安装架前端设有三处支撑管件，三处支撑管件呈环形阵列方式分布，且支撑管件前端均设有套夹，支撑管件为柱形空腔结构，且支撑管件的空腔内设有压缩弹簧，并且支撑管件侧壁开设有两处通槽。
8.可选地，所述安装架底部设有固定板，且固定板前方设有支撑架，并且支撑架通过锁紧组件与固定板相连接。
9.可选地，所述套夹为u型结构，且互感器本体设置于套夹内，并且套夹后端设有滑杆，滑杆上设有两处限位柱，滑杆滑插于支撑管件内，且滑杆与压缩弹簧支撑连接，并且限位柱滑动安装于通槽内。
10.可选地，所述支撑架前端设有两处夹持管件，且两处夹持管件呈对称方式分布，并且夹持管件前端均设有夹板，夹持管件为柱形空腔结构，且夹持管件的空腔内设有拉伸弹
簧，并且夹持管件侧壁开设有限位槽，支撑架底端设有两处托板，且托板支撑于互感器本体底部。
11.可选地，所述夹板上设有拉伸转杆，且拉伸转杆与夹板转动连接，并且拉伸转杆上设有定位块，拉伸转杆滑插于夹持管件内，且拉伸弹簧与拉伸转杆端部相连接，并且定位块滑动安装于限位槽内。
12.可选地，所述锁紧组件包括转动轴杆、双向螺纹面、螺纹套和连接杆，转动轴杆通过轴承与固定板转动连接，且转动轴杆上设有两处双向螺纹面，两处双向螺纹面呈对称方式分布，且双向螺纹面上通过螺纹的方式滑动安装有螺纹套，两处螺纹套上均通过销轴转动安装有连接杆，且连接杆另一端通过销轴与支撑架转动连接。
13.可选地，所述环网柜本体下部空腔顶壁设有下部支架，且环网柜出线贯穿下部支架，下部支架底部通过螺栓固定安装有安装架，且安装架套装于环网柜出线。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
15.1.本发明的各实施例的零序电流在线监测装置，与传统在线监测装置相比，互感器本体底部夹持于支撑架和两处夹板之间，其顶部环形部分卡接于套夹内，同时转动转动轴杆端部的旋钮，使两处螺纹套沿双向螺纹面向左右两侧滑动，并利用连接杆拉动支撑架，对支撑架与安装架进行收紧，从而使互感器本体能够快速安装于安装架上，整个安装过程中，由于无需通过工具和螺栓进行固定，进而提高了后期运维人员的安拆和维护的工作效率。
16.2.10千伏配电线路零序电流在线监测装置已在高新变电站8条10kv出线实现不停电安装，截止到2021年2月份已经成功检测到零序电流超过预警值2次，系统及时向管理人员发送预警消息，极大提高了供电可靠性。
17.3.10千伏配电线路零序电流在线监测装置能够实时监测零序电流，快速定位单相接地故障点，具有体积小、能够带电安装等特点，目前，国内外没有发现具有类似性能和结构的产品，具有较好的市场竞争力和推广前景。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
19.下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
20.在附图中：
21.图1示出了根据本发明的实施例一的零序电流在线监测装置的互感器本体与变电站出线座安装结构的示意图；
22.图2示出了根据本发明的实施例一的零序电流在线监测装置的互感器本体、安装架、套夹、支撑架、夹板和锁紧组件的示意图；
23.图3示出了根据本发明的实施例一的零序电流在线监测装置的图2引出的拆除互感器本体、支撑架和夹板后的示意图；
24.图4示出了根据本发明的实施例一的零序电流在线监测装置的图3中a部放大的示意图；
25.图5示出了根据本发明的实施例一的零序电流在线监测装置的支撑架、夹板和锁
紧组件的示意图；
26.图6示出了根据本发明的实施例一的零序电流在线监测装置的控制结构框图；
27.图7示出了根据本发明的实施例二的零序电流在线监测装置的互感器本体与环网柜本体安装结构的示意图；
28.图8示出了根据本发明的实施例二的零序电流在线监测装置的控制结构框图。
29.附图标记列表
30.1、变电站出线座；101、线缆支架；2、三相线缆；3、互感器本体；4、安装架；401、支撑管件；402、通槽；403、压缩弹簧；404、固定板；5、套夹；501、滑杆；502、限位柱；6、支撑架；601、夹持管件；602、限位槽；603、拉伸弹簧；604、托板；7、夹板；701、拉伸转杆；702、定位块；8、锁紧组件；801、转动轴杆；802、双向螺纹面；803、螺纹套；804、连接杆；9、环网柜本体；901、下部支架；10、环网柜出线。
具体实施方式
31.为了使得本发明的技术方案的目的、方案和优点更加清楚，下文中将结合本发明的具体实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。除非另有说明，否则本文所使用的术语具有本领域通常的含义。附图中相同的附图标记代表相同的部件。
32.实施例一：请参考图1至图6：
33.本发明提出了10千伏配电线路零序电流在线监测装置，包括：变电站出线座1和环网柜本体9；变电站出线座1一侧设有三相线缆2，且三相线缆2上设有互感器本体3；变电站出线座1一侧设有线缆支架101，且三相线缆2贯穿线缆支架101，线缆支架101上通过螺栓固定安装有安装架4，且安装架4套装于三相线缆2上；环网柜本体9下部空腔内设有环网柜出线10，且环网柜出线10上设有互感器本体3；为保证互感器本体3安装后满足电气间隙的要求，互感器本体3外壳采用环氧树脂浇注，提供优良的防水性能，并使外壳绝缘达到10kv以上,最大持续电流50a。一般的10kv线路出线较多，发生接地线路的容性电流相比其它线路或某一段线路的电容电流相差较大。
34.此外，根据本发明的实施例，如图2至图5所示，安装架4为环形结构，且安装架4前端设有三处支撑管件401，三处支撑管件401呈环形阵列方式分布，且支撑管件401前端均设有套夹5，支撑管件401为柱形空腔结构，且支撑管件401的空腔内设有压缩弹簧403，并且支撑管件401侧壁开设有两处通槽402；
35.安装架4底部设有固定板404，且固定板404前方设有支撑架6，并且支撑架6通过锁紧组件8与固定板404相连接；
36.套夹5为具有弹性的u型结构，且互感器本体3设置于套夹5内，并且套夹5后端设有滑杆501，滑杆501上设有两处限位柱502，滑杆501滑插于支撑管件401内，且滑杆501与压缩弹簧403支撑连接，并且限位柱502滑动安装于通槽402内；
37.支撑架6前端设有两处夹持管件601，且两处夹持管件601呈对称方式分布，并且夹持管件601前端均设有夹板7，夹持管件601为柱形空腔结构，且夹持管件601的空腔内设有拉伸弹簧603，并且夹持管件601侧壁开设有限位槽602，支撑架6底端设有两处托板604，且托板604支撑于互感器本体3底部；
38.夹板7上设有拉伸转杆701，且拉伸转杆701与夹板7转动连接，并且拉伸转杆701上
设有定位块702，拉伸转杆701滑插于夹持管件601内，且拉伸弹簧603与拉伸转杆701端部相连接，并且定位块702滑动安装于限位槽602内；
39.锁紧组件8包括转动轴杆801、双向螺纹面802、螺纹套803和连接杆804，转动轴杆801通过轴承与固定板404转动连接，且转动轴杆801上设有两处双向螺纹面802，两处双向螺纹面802呈对称方式分布，且双向螺纹面802上通过螺纹的方式滑动安装有螺纹套803，两处螺纹套803上均通过销轴转动安装有连接杆804，且连接杆804另一端通过销轴与支撑架6转动连接；
40.通过拉伸弹簧603的弹性作用，使互感器本体3底部夹持于支撑架6和两处夹板7之间，其顶部环形部分卡接于套夹5内，同时转动转动轴杆801端部的旋钮，使两处螺纹套803沿双向螺纹面802向左右两侧滑动，并利用连接杆804拉动支撑架6，对支撑架6与安装架4进行收紧，从而使互感器本体3能够快速安装于安装架4上。
41.此外，根据本发明的实施例，如图6所示，当线路发生单相接地故障时，线路
③
的电容电流明显增大，且明显大于其它单条线路，确定线路
③
发生单相接地故障，因此能够快速定位单相接地故障点。
42.实施例二：请参考图7和图8：
43.此外，根据本发明的实施例，如图7所示，环网柜本体9下部空腔顶壁设有下部支架901，且环网柜出线10贯穿下部支架901，下部支架901底部通过螺栓固定安装有安装架4，且安装架4套装于环网柜出线10。
44.此外，根据本发明的实施例，当某个环网柜出线10至下一个环网柜本体9之间线路发生接地故障，如图8所示，12环网柜-13环网柜之间线路发生接地故障，11环网柜监测装置和12环网柜监测装置检测到零序电流变大，而13环网柜和14/15环网柜监测装置未检测到零序电流明显变大，据此判断接地位置在12和13环网柜之间。
45.本实施例的具体使用方式与作用：本发明中，首先，通过拉伸弹簧603的弹性作用，使互感器本体3底部夹持于支撑架6和两处夹板7之间，其顶部环形部分卡接于套夹5内，同时转动转动轴杆801端部的旋钮，使两处螺纹套803沿双向螺纹面802向左右两侧滑动，并利用连接杆804拉动支撑架6，对支撑架6与安装架4进行收紧，从而使互感器本体3能够快速安装于安装架4上；
46.其次，当线路发生单相接地故障时，线路
③
的电容电流明显增大，且明显大于其它单条线路，确定线路
③
发生单相接地故障；
47.此外，当某个环网柜出线10至下一个环网柜本体9之间线路发生接地故障，如图8所示，12环网柜-13环网柜之间线路发生接地故障，11环网柜监测装置和12环网柜监测装置检测到零序电流变大，而13环网柜和14/15环网柜监测装置未检测到零序电流明显变大，据此判断接地位置在12和13环网柜之间。
48.最后，需要说明的是，本发明在描述各个构件的位置及其之间的配合关系等时，通常会以一个/一对构件举例而言，然而本领域技术人员应该理解的是，这样的位置、配合关系等，同样适用于其他构件/其他成对的构件。
49.以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。