雷电流监测装置的制作方法

1.本实用新型属于配电网设备技术领域，具体涉及雷电流监测装置。


背景技术：

2.随着城市规模的日益增大，电力已经成为了人们日常生产生活的主要能源，其中，配电网设备是对人们的日常用电进行传输分配的设备，配电网设备的安全运行直接关系着城市电网供电的可靠性，由于配电网输电线具备耐压水平较低的特性，在直击雷和感应雷的作用下易发生击穿接地故障，容易引起跳闸停电事故的发生。
3.现有的配电设备由于缺乏相应的雷电流监测装置，不能对配电设备起到雷电流监测的作用，使得工作人员对配电线路进行雷击故障点的快速查询和修复过程较为困难，降低了配电网设备运行过程中的安全可靠性。
4.因此，针对上述技术问题，有必要提供雷电流监测装置。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供雷电流监测装置，以解决上述的问题。
6.为了实现上述目的，本实用新型一实施例提供的技术方案如下：
7.雷电流监测装置，包括：监测终端本体、雷电流检测机构、控制警示机构；
8.所述监测终端本体的一侧连接有电杆塔；
9.所述雷电流检测机构设于所述监测终端本体内，所述雷电流检测机构包括罗氏线圈电流传感器，所述罗氏线圈电流传感器的一侧设有峰值电路检测模块，所述峰值电路检测模块远离罗氏线圈电流传感器的一侧设有滞回电路模块；
10.所述控制警示机构设于所述罗氏线圈电流传感器的一侧，所述控制警示机构包括单片机，所述监测终端本体的外侧连接有一对警示灯，一对所述警示灯均与单片机电性连接。
11.进一步地，所述监测终端本体靠近电杆塔的一侧连接有导线架，通过导线架对连接导线起到支撑限位的作用，提高了连接导线与罗氏线圈电流传感器的连接稳定性，所述导线架内设有连接导线，可通过连接导线对罗氏线圈电流传感器进行连接与信号输送。
12.进一步地，所述连接导线与电杆塔之间连接有固定连接件，所述连接导线位于监测终端本体内的一端与罗氏线圈电流传感器电性连接，固定连接件起到连接电杆塔与连接导线的作用，提高了连接导线与电杆塔连接的稳定性。
13.进一步地，所述峰值电路检测模块由一对放大器组成，放大器对峰值电路检测模块起到电流缓冲隔离的作用，一对所述放大器之间电性连连接有一对二极管，可通过二极管的单向导通性对电容器进行充电，一对所述二极管的一侧均电性连接有电容器与放电电阻，通过设置不同阻值的放电电阻，提高了电容器和放电电阻的延时长度。
14.进一步地，所述滞回电路模块由多个放电电阻组成，通过多个放电电阻组成滞回电路，减小了噪声等对输入信号造成的干扰。
15.进一步地，所述单片机的一侧设有通讯模块，所述通讯模块与单片机电性连接，可通过通讯模块对罗氏线圈电流传感器进行信息传输。
16.与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
17.本实用新型通过采用高频电流传感器对接地过程中雷电流的监测，实现类对雷击点的精确定位，简化了工作人员对配电线路进行雷击故障点的快速查询和修复过程，提高了配电网设备运行过程中的安全可靠性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型一实施例中雷电流监测装置的立体图；
20.图2为本实用新型一实施例中雷电流监测装置的部分结构示意图；
21.图3为本实用新型一实施例中雷电流监测装置运行原理图；
22.图4为本实用新型一实施例中峰值检测电路原理图；
23.图5为本实用新型一实施例中滞回电路原理图。
24.图中：1.监测终端本体、101.电杆塔、102.导线架、103.连接导线、104.固定连接件、2.雷电流检测机构、201.罗氏线圈电流传感器、202.峰值电路检测模块、203.滞回电路模块、3.控制警示机构、301.单片机、302.警示灯、303.通讯模块。
具体实施方式
25.以下将结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细描述。但该等实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。
26.本实用新型公开了雷电流监测装置，参图1-图5所示，包括监测终端本体1、雷电流检测机构2、控制警示机构3。
27.参图1所示，监测终端本体1的一侧连接有电杆塔101，电杆塔101用于对配电网设备的配电线起到支撑限位的作用。
28.参图2所示，监测终端本体1靠近电杆塔101的一侧连接有导线架102，通过导线架102对连接导线103起到支撑限位的作用，提高了连接导线103与罗氏线圈电流传感器201的连接稳定性。
29.参图1所示，导线架102内设有连接导线103，可通过连接导线103对罗氏线圈电流传感器201进行连接与信号输送。
30.参图1所示，连接导线103与电杆塔101之间连接有固定连接件104，连接导线103位于监测终端本体1内的一端与罗氏线圈电流传感器201电性连接，固定连接件104起到连接电杆塔101与连接导线103的作用，提高了连接导线103与电杆塔101连接的稳定性。
31.参图2所示，雷电流检测机构2设于监测终端本体1内，可通过雷电流检测机构2对监测终端本体1是否遭受过雷电流通过起到检测作用。
32.参图2所示，雷电流检测机构2包括罗氏线圈电流传感器201，可通过罗氏线圈电流传感器201对监测终端本体1所通过的雷电流进行感应耦合。
33.参图2所示，罗氏线圈电流传感器201的一侧设有峰值电路检测模块202，峰值电路检测模块202远离罗氏线圈电流传感器201的一侧设有滞回电路模块203，通过峰值电路检测模块202与滞回电路模块203的相互配合对连接导线103传输的电流信号进行处理，从而实现对雷电流的监测。
34.参图4所示，峰值电路检测模块202由一对放大器组成，放大器对峰值电路检测模块202起到电流缓冲隔离的作用，一对放大器之间电性连连接有一对二极管，可通过二极管的单向导通性对电容器进行充电，一对二极管的一侧均电性连接有电容器与放电电阻，通过设置不同阻值的放电电阻，提高了电容器和放电电阻的延时长度。
35.具体地，整个峰值检测电路在工作的过程中，首先通过u1、u2放大器作为缓冲隔离，利用二极管d1、d2的单向导通性对电容器c1进行充电，r2作为放电电阻，其阻值在选择的过程中选择大的，确保c1r2的延时的长度。
36.参图5所示，滞回电路模块203由多个放电电阻组成，通过多个放电电阻组成滞回电路，减小了噪声等对输入信号造成的干扰。
37.具体地，滞回电路模块203的上下阀值计算公式为：
[0038][0039][0040]
式中：ur为参考电压，uol为下限阀值，uoh为上限阀值，考虑到避免外界干扰信号对系统的误动，本次设计采用两者之间的差值为5v，下限阀值为2v，上限阀值为7v，供电电源电压为12v。
[0041]
参图2所示，控制警示机构3设于罗氏线圈电流传感器201的一侧，通过控制警示机构3对监测终端本体1的运行状态起到警示控制与信息传输的作用。
[0042]
参图2所示，控制警示机构3包括单片机301，可通过单片机301对罗氏线圈电流传感器201、峰值电路检测模块202、滞回电路模块203以及罗氏线圈电流传感器201的运行状态进行控制。
[0043]
参图1所示，监测终端本体1的外侧连接有一对警示灯302，一对警示灯302均与单片机301电性连接，便于通过警示灯302的运行对监测终端本体1的监测状态进行显示。
[0044]
参图2所示，单片机301的一侧设有通讯模块303，通讯模块303与单片机301电性连接，可通过通讯模块303对罗氏线圈电流传感器201进行信息传输。
[0045]
具体使用时，当电杆塔101在使用过程中出现雷击故障时，雷电流在固定连接件104与连接导线103的作用下输送至罗氏线圈电流传感器201内，通过罗氏线圈电流传感器201对雷电流进行监测，同时，通过峰值电路检测模块202与滞回电路模块203的相互配合对雷电流信号进行处理，处理后的电信号输送至单片机301内，通过单片机301控制警示灯302的运行对维修人员起到警示的作用，同时可通过单片机301控制通讯模块303对电杆塔101
的故障状态信息进行发送。
[0046]
由以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下有益效果：
[0047]
本实用新型通过采用高频电流传感器对接地过程中雷电流的监测，实现类对雷击点的精确定位，简化了工作人员对配电线路进行雷击故障点的快速查询和修复过程，提高了配电网设备运行过程中的安全可靠性。
[0048]
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0049]
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。