一種配電線路故障在線監測裝置製造方法
2023-06-30 14:55:01 1
一種配電線路故障在線監測裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種配電線路故障在線監測裝置，包括電源控制單元、第一電源管理晶片、第二電源管理晶片、鋰電池、太陽能電池板、取電互感器、單片機；所述太陽能電池板連接第一電源管理晶片，取電互感器連接第二電源管理晶片；所述第一電源管理晶片和第二電源管理晶片均單向連接電源控制單元和鋰電池；所述電源控制單元雙向連接單片機和鋰電池；所述單片機單向連接第一電源管理晶片和第二電源管理晶片；所述單片機上還控制有故障指示燈和轉碗裝置。本實用新型通過採用鋰電池+太陽能取電+互感器感應取電的方式，最大限度的互相補充各自的缺點；電源管理晶片能夠最大限度的保證鋰電池能在故障指示器全壽命階段提供可靠電源保障。
【專利說明】一種配電線路故障在線監測裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於電路檢測【技術領域】，特別涉及一種配電線路故障在線監測裝置。
【背景技術】
[0002]配電作為智能電網「六個環節」中重要的一環，是直接與用戶相連並向用戶分配電能的環節，在智能電網建設中具有舉足輕重的作用。配電系統由配電變電所(通常是將電網的輸電電壓降為配電電壓)、高壓配電線路(即I千伏以上電壓)、配電變壓器、低壓配電線路(I千伏以下電壓)以及相應的控制保護設備組成。由於配網線路情況複雜，一旦出現線路故障不僅浪費了大量的人力、物力，還會影響城市的生產、生活用電，無形損失巨大。工作人員查找和排除故障會花費較多時間，特別是在發生停電故障後，人工查找故障點的時間遠遠大於故障處理時間，如果工作人員能夠減少查找故障地點所耗費的時間，儘快趕到故障位置，排除故障恢復供電，就可以減少大量的經濟損失。
[0003]目前，市場上的配電線路故障在線監測裝置中核心部件故障指示器的取電方式主要有兩種:一種是鋰電池+太陽能取電，另一種是鋰電池+導線互感器感應取電。雖然故障指示器採用的是低功耗設計，靜態功耗小於40uA，但壽命期限要求不小於10年，期間無其它供電電源。例如鋰電池+太陽能取電方式:在日照充分的條件下，太陽能電池板可以給鋰電池充電，但太陽能電板壽命一般5-8年左右，而且光能轉換為電能效率逐年降低，到太陽能電板壽命末期幾乎很難提供滿足電池要求的電能，最關鍵的是太陽日照這個條件無法控制，有天氣原因，也有外界遮擋物原因，長期如此使用會嚴重縮短鋰電池的壽命，最終導致故障指示器因自身電源問題無法正常工作。而鋰電池+導線互感器感應取電方式缺點主要是導線必須有電，取電互感器才能獲取電能給鋰電池充電，而且導線電流必須大於一定值才行，一般15A，這種取電方式短期內應該沒問題，但長時間來說線路存在由於負載原因小電流輸電，或其它原因造成線路無電的可能，從而影響故障指示器正常工作和鋰電池由於過放電減短壽命。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是為了解決上述問題，提供一種將鋰電池、太陽能取電和導線互感器感應取電兩者結合，延長故障指示器使用壽命的配電線路故障在線監測裝置。
[0005]為此，本實用新型的技術方案是:一種配電線路故障在線監測裝置，其特徵在於:它包括電源控制單元、第一電源管理晶片、第二電源管理晶片、鋰電池、太陽能電池板、取電互感器、單片機、負荷電流傳感器和故障採集傳感器；所述太陽能電池板連接第一電源管理晶片，第一電源管理晶片單向連接電源控制單元和鋰電池；所述取電互感器連接第二電源管理晶片，第二電源管理晶片單向連接電源控制單元和鋰電池；所述電源控制單元雙向連接單片機和鋰電池；所述單片機單向連接第一電源管理晶片和第二電源管理晶片；所述負荷電流傳感器和故障採集傳感器單向連接單片機；所述單片機上還控制有故障指示燈和轉碗裝置，單片機還通過無線模塊連接監測終端。
[0006]本實用新型工作前，通過太陽能電池板獲取的電量經由第一電源管理晶片調節後，送到電源控制單元，並同時給鋰電池充電；而通過取電互感器獲取的電量則經由第二電源管理晶片調節後，同樣送到電源控制單元，並同時給鋰電池充電；經過電源控制單元的比較，各電源的信息被傳到單片機，經單片機分析後，單片機分別控制第一電源管理晶片和第二電源管理晶片的開關，以便從太陽能的電源和取電互感器的電源中選擇一路輸出；可充電的鋰電池是在上述兩者都無法正常工作時，給單片機及其它外設供電，作為備用。工作時，單片機通過負荷電流傳感器和故障採集傳感器獲取特徵信息，經過單片機對特徵信息的分析，識別出線路發生的故障，通過無線模塊遠傳給監測終端，同時單片機控制故障指示燈和轉碗裝置工作，就地指示故障信息。
[0007]本實用新型通過採用鋰電池+太陽能取電+互感器感應取電的方式，最大限度的互相補充各自的缺點；電源管理晶片能夠最大限度的保證鋰電池能在故障指示器全壽命階段提供可靠電源保障，從而使得故障指示器可以匹配更大功率的無線射頻，加大通信距離，組網功能也可以實現，減少數據終端安裝數量，節約國家電網投資，也可以實現加大通信頻率，是主站接近實時的獲取線路信息。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]以下結合附圖和本實用新型的實施方式來作進一步詳細說明。
[0009]圖1為本實用新型的系統框圖。
[0010]圖2為本實用新型故障指示器的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011]參見附圖。本實施例包括電源控制單元、第一電源管理晶片、第二電源管理晶片、鋰電池、太陽能電池板1、取電互感器2、單片機、負荷電流傳感器和故障採集傳感器；所述太陽能電池板I連接第一電源管理晶片，第一電源管理晶片單向連接電源控制單元和鋰電池；所述取電互感器2連接第二電源管理晶片，第二電源管理晶片單向連接電源控制單元和鋰電池；所述電源控制單元雙向連接單片機和鋰電池；所述單片機單向連接第一電源管理晶片和第二電源管理晶片；所述負荷電流傳感器和故障採集傳感器單向連接單片機；所述單片機上還控制有故障指示燈和轉碗裝置，單片機還通過無線模塊連接監測終端。
[0012]本實施例工作前，通過太陽能電池板I獲取的電量經由第一電源管理晶片調節後，送到電源控制單元，並同時給鋰電池充電；而通過取電互感器2獲取的電量則經由第二電源管理晶片調節後，同樣送到電源控制單元，並同時給鋰電池充電；經過電源控制單元的比較，各電源的信息被傳到單片機，經單片機分析後，單片機分別控制第一電源管理晶片和第二電源管理晶片的開關，以便從太陽能電池板I的電源和取電互感器2的電源中選擇一路輸出；可充電的鋰電池是在上述兩者都無法正常工作時，給單片機及其它外設供電，作為備用。工作時，單片機通過負荷電流傳感器和故障採集傳感器獲取特徵信息，經過單片機對特徵信息的分析，識別出線路發生的故障，通過無線模塊遠傳給監測終端，同時單片機控制故障指示燈和轉碗裝置工作，就地指示故障信息。
【權利要求】
1.一種配電線路故障在線監測裝置，其特徵在於:它包括電源控制單元、第一電源管理晶片、第二電源管理晶片、鋰電池、太陽能電池板、取電互感器、單片機、負荷電流傳感器和故障採集傳感器；所述太陽能電池板連接第一電源管理晶片，第一電源管理晶片單向連接電源控制單元和鋰電池；所述取電互感器連接第二電源管理晶片，第二電源管理晶片單向連接電源控制單元和鋰電池；所述電源控制單元雙向連接單片機和鋰電池；所述單片機單向連接第一電源管理晶片和第二電源管理晶片；所述負荷電流傳感器和故障採集傳感器單向連接單片機；所述單片機上還控制有故障指示燈和轉碗裝置，單片機還通過無線模塊連接監測終端。
【文檔編號】G01R31/08GK204065313SQ201420352333
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年6月30日 優先權日:2014年6月30日
【發明者】陳如申, 黎勇躍 申請人:杭州申昊科技股份有限公司