[实用新型]输电线路上绝缘子的泄漏电流采样电路

说明书

技术领域

本实用新型属于电力输电线路监测领域。

背景技术

高压输电线路中绝缘子污染是大范围的区域性问题。污秽闪络事故是威胁电力系统安全输电最为严重的问题之一，随着电力系统的发展和各类污染的加剧，污秽闪络事故日益严重，它严重阻碍着电力系统的安全、稳定、经济地运行。

绝缘子通常由玻璃或陶瓷制成，在架空输电线路中起着支撑导线和防止电流回地的重要作用。当现场环境湿度变化、绝缘子表面污秽物过多、绝缘子覆冰、零值绝缘子等因素引起绝缘子产生泄漏电流。

污闪是由于高压电网中的绝缘子表面沉积大量污秽，污层湿润后使绝缘子外绝缘能力急剧下降而引发的事故。实践表明，与绝缘子污秽程度密切相关的是其泄漏电流的大小，受运行电压和温度、湿度影响的泄漏电流包含更多描述绝缘子污秽状况及污闪发展状态的有效特征量，是在线检测及防治污闪中常被采用的动态参量，因此表达出正确的泄漏电流信号是对污闪进行准确、及时预警的重要前提，具有工程实际意义。

现有技术对绝缘子的泄漏电流的监测，一般为实时采集泄漏电流信号，将其转成电压信号，用固定增益的转换电路监测不同等级的电流信号，其输出的电压信号精度差异大，进而由于监测精度不够而易引发误报警。

发明内容

本实用新型目的是为了解决现有技术对绝缘子的泄漏电流的监测，由于监测精度不够而易引发误报警的问题，提供了一种输电线路上绝缘子的泄漏电流采样电路。

本实用新型所述输电线路上绝缘子的泄漏电流采样电路，包括泄漏电流传感器、二极管D和n个电流-电压转换单元，n为大于或等于2的自然数；

泄漏电流传感器套在待检测输电线路上，泄漏电流传感器的输出绕组的一端连接二极管D的阳极，二极管D的阴极为直流电源的正极输出端，泄漏电流传感器的输出绕组的另一端为直流电源的负极输出端，在直流电源的正、负极之间并联n个电流-电压转换单元；

n个电流-电压转换单元输出n个不同等级的测试电压U1,U2,…,Un给监测装置；

所述n个电流-电压转换单元结构相同，电流-电压转换单元包括运放A、电阻R1～R8和滑动变阻器Rp；

运放A的反相输入端同时连接电阻R2的一端和电阻R4的一端，电阻R2的另一端同时连接电阻R1的一端和直流电源的正极输出端；电阻R4的另一端同时连接电阻R6的一端和电阻R7的一端，电阻R6的另一端连接滑动变阻器Rp的一个固定端和活动端；

运放A的同相输入端同时连接电阻R3的一端和电阻R5的一端，电阻R3的另一端同时连接电阻R1的另一端和直流电源的负极输出端；电阻R5的另一端同时连接滑动变阻器Rp的另一个固定端和电阻R8的一端，电阻R8的另一端接地；

运放A的输出端连接电阻R7的另一端，并输出测试电压Ui，i＝1,2,…,n。

优选地，n个电流-电压转换单元输出测试电压的大小通过其内部的滑动变阻器Rp来改变。

优选地，运放A的型号为F3140。

优选地，还包括现场报警电路，监测装置将测试电压U1,U2,…,Un与各自等级对应的阈值电压作差，当所有差值的平均值大于1.5V时，判定待测输电线路的绝缘子存在泄漏电流，令现场报警电路工作。

本实用新型的有益效果：本实用新型对输电线路上的绝缘子的泄漏电流进行采集，用n个具有不同增益运放的电流-电压转换单元对所述泄漏电流进行同时转换，输出不同等级的电压值，不同增益运放的电流-电压转换单元输出的电压与和其对应的电压阈值作差，所有差值的平均值显示存在泄漏电流，才确定输电线路上的绝缘子产生了泄漏电流，且泄漏电流的大小也用平均值的方式求取，这样获得的数据更准确，不易误触发报警。

当存在泄漏电流时发出报警信号，有效防止和减少线路污闪及冰闪事故，提高线路安全运行及信息化管理水平。

附图说明

图1是本实用新型所述输电线路上绝缘子的泄漏电流采样电路的电路原理图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，借此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。

第一个实施例：

包括泄漏电流传感器、二极管D和n个电流-电压转换单元，n为大于或等于2的自然数；