CN2438131Y - 线路故障指示器 - Google Patents

Abstract

一种线路故障指示器,一外壳下置基座、中置磁极及电子线路板、上置互感器,基座下套一罩,基座与罩之间有一指示转轮及磁环,外壳由透明材料制成可观察指示转轮,互感器获取线路电流信号转化为电压信号经电子线路板给磁极充磁,磁极吸引磁环使指示转轮显示故障状态或正常状态。它适用于35KV及以下的架空线路、电力电缆线路和开关柜母排,当某线路发生短路时,便指示该线路的故障状态。

Description

线路故障指示器

本实用新型涉及一种线路故障检测装置，尤其是指一种线路故障指示器。

线路发生故障后，如果没有在线的检测装置，就只能采取分段合闸查找故障区段和盲目巡线的落后作法。若不用这种落后作法，就要有先进的故障检测装置。中国专利公开了一种“线路故障检测仪”(ZL91211885，已终止)，它适用于隐蔽线路发生故障的检测。“一种线路故障的检测报警装置”(ZL91221609，已终止)，它适用于短电力线路的故障测距和低压电网的防盗报警。“线路故障自动报警器”(ZL93224906，已终止)，它由电源、偏流回路、直流工作回路、告警回路等组成，可配合其它仪器在3分钟内报出故障的具体位置。“判别输电线路故障方向的装置”(ZL97243102)，由机壳、合成器、记忆器、相减器、乘法器、过流继电器、或门、电子开关、给定积分器、反相器、比较器、时间继电器、与门等构成，适用于判别高压输电线路、中性点不直接接地输电系统的单相接地、发电机单相接地等的故障方向。上述的装置各有优缺点，而实用性都不理想。

本实用新型的目的在于提供一种线路故障指示器，它适用于35KV及以下的架空线路、电力电缆线路和开关柜母排，当某线路发生短路时，便指示该线路的故障状态。

为达到上述目的，本实用新型采取的解决方案是：一种线路故障指示器，一外壳下置基座、中置磁极及电子线路板、上置互感器，基座下套一罩，基座与罩之间有一指示转轮及磁环，外壳由透明材料制成可观察指示转轮，互感器获取线路电流信号转化为电压信号经电子线路板给磁极充磁，磁极吸引磁环使指示转轮显示故障状态或正常状态。

将本实用新型安装于35KV及以下的架空线路、电力电缆线连接处和开关柜母排上，当某线路发生故障情况下、即短路时，出现的电流尖峰信号经互感器转化为尖峰电压信号，电子线路板得到尖峰信号后，输出脉冲电流给磁极，对磁极充磁，磁极吸引磁环使指示转轮转动显示故障状态。当线路故障排除后，电路恢复供电，互感器输出为稳定电压，经电子线路板延时，供给磁极的是与故障状态时相反极性的脉冲电流，对磁极反向充磁，磁极吸引磁环使指示转轮回到正常状态，指示转轮显示正常状态。线路发生故障后，从故障点至变电站之间的线路故障指示器动作显示故障状态，巡线人员可断定故障点发生在该分支线上，而其它无故障的分支线路上的线路故障指示器则不会动作、仍显示正常状态。这抛弃了过去盲目巡线、分段合闸查找故障区段的落后作法，既减少了停电范围又缩短了停电时间，从而提高了供电的可靠性。

下面结合实施例及其附图对本实用新型及其产生的有益效果再作描述。

附图1是本实施例的主视图。

附图2是本实施例的主视剖面图。

附图3是本实施例的左视剖面图。

附图4是本实施例的应用示意图。

附图5是本实施例的电气原理图。

在附图1～3中，1-外壳，2-互感器，3-穿轴支承，4-销轴，5-压线弹簧，6-压钩弹簧，7-挂钩，8-支承，9-夹线板，10-基座，11-电子线路板，12-螺丝钉，13-螺柱与螺母，14-螺丝钉，15-互感器线圈，16-螺丝钉，17-磁极，18-磁极线圈，19-磁极铁芯，20-指示转轮，21-罩，22-发光管，23-磁环，24-上轴承，25-转轮轴，26-下轴承。

在附图4中，BD-变电站，ZC-线路故障指示器显示正常状态，GZ-线路故障指示器显示故障状态。

如附图1～3所示，一种线路故障指示器，一外壳(1)下置基座(10)、中置磁极(17)及电子线路板(11)、上置互感器(2)，基座(10)下套一罩(21)，基座(10)与罩(21)之间有一指示转轮(20)及磁环(23)，外壳(1)由透明材料制成可观察指示转轮(20)，互感器(2)获取线路电流信号转化为电压信号经电子线路板(11)给磁极(17)充磁，磁极(17)吸引磁环(23)使指示转轮(20)显示故障状态或正常状态。

如附图4所示，线路发生故障后，从故障点至变电站BD之间的线路故障指示器1#、2#、3#、6#动作后指示转轮显示故障状态GZ，巡线人员可断定故障点在6#以后的分支线上，而其它无故障情况的线路故障指示器4#、5#、7#、8#、9#、10#则显示正常状态ZC。

在本实施例中，罩(21)的圆筒等分地开有三个缺口即窗口，相应地指示转轮(20)的圆筒外表面等分地相间涂以三条白色和三条红色或者等分地开有三个缺口而实处外表面涂以红色，处于正常状态时指示转轮(20)在窗口显示为白色，处于故障状态时指示转轮(20)在窗口显示为红色。

如附图1～2所示，在穿轴支承(3)和支承(8)之间用螺柱与螺母(13)固定互感器线圈(15)，在穿轴支承(3)上用销轴(4)销住挂钩(7)，穿轴支承(3)、挂钩(7)、支承(8)、螺柱与螺母(13)构成一闭合回路成为所述的互感器(2)铁芯，组合成为所述的互感器(2)。在销轴(4)中间绕有压钩弹簧(6)，这样使挂钩(7)可以张合；在销轴(4)两边绕有压线弹簧(5)；安装线路故障指示器时，可以拉挂钩(7)张开口进入线路并用压线弹簧(5)压住，在压钩弹簧(6)作用下使挂钩(7)闭合，线路故障指示器挂在线路上，安装十分方便；在穿轴支承(3)和支承(8)之间，在互感器线圈(15)上有一绝缘夹线板(9)，用螺丝钉(14)固定；绝缘夹线板(9)表面布满乳钉，夹线以后可避免在线路上滑动。分别用螺丝钉(12,16)将基座(10)固定在穿轴支承(3)和支承(8)上。

如附图3所示，磁极(17)由磁极线圈(18)和磁极铁芯(19)构成，磁极铁芯(19)为倒U形，磁极铁芯(19)两端插在基座(10)里。

如附图3所示，基座(10)下中心置上轴承(24)，罩(21)上中心置下轴承(26)，转轮轴(25)穿过指示转轮(20)和磁环(23)分别置于上轴承(24)和下轴承(26)。

如附图2所示，从电子线路板(11)上还引出一发光管(22)；线路故障，发光管(22)闪光；线路正常，发光管(22)不亮；这特别有利于夜间观察线路故障指示器，因为白昼远距离难以看到指示转轮上的红色。

如附图5所示，电子线路板(11)上的电路如下构成：互感器B↓(2)输出端与电池E↓正端串联电容C1↓、二极管D2↓和D3↓，在电容C1↓和二极管D2↓之间并联二极管D1↓，在二极管D2↓和D3之间并联电容C2↓和稳压管D4↓，正常情况下电路向电池E↓充电，在线路短路故障情况下电池E↓向电路供电；正端接二极管D5↓反向、电阻R4↓、集成电路N2-1↓D端、集成电路N2-2↓D端、可调电阻RP↓、磁极线圈LX↓(18)、反光管D20↓(22)；互感器B↓(2)输出端还接桥堆BR↓，桥堆BR↓输出端接电容C3↓、接电容C4↓，电容C4↓另一端接电阻R1↓至负端、二极管D5↓、二极管D6↓反向至负端、数字电路Ⅲ↓、Ⅳ↓至集成电路N2-2↓的CP端，在数字电路Ⅲ↓、Ⅳ↓的两端并联一电阻R5↓；稳压管D4↓还接电阻R3↓至负端、电阻R2↓、数字电路ⅠN4↓；数字电路ⅠN4↓接数字电路Ⅱ↓至集成电路N3-1↓D端、接集成电路N1↓CR端；集成电路N1↓CP1和CP2端之间并联晶振T↓、CP1端接电容C5↓、CP2端接电容C6↓，电容C5↓和电容C6↓之间接负端；集成电路N1↓Q1～Q14端分别接二极管D7↓～D17↓至电阻R4↓和集成电路N2-1↓CP端；集成电路N2-1↓S端接负端，R端接电阻R15↓至负端、接电容C8↓至集成电路N3-1↓Q端，Q端接电容C9↓至集成电路N3-1↓S端、至电阻R7↓至负端、至集成电路N2-2↓R端、接电阻R9↓至三极管D21↓基极，Q端接数字电路Ⅴ↓至二极管D17↓至电阻R10↓、至电阻R8↓至负端、二极管D18↓反向；集成电路N2-2↓S端接负端，Q端接电阻R6↓至电容C7↓接负端、至数字电路Ⅲ↓、Ⅱ↓、集成电路N3-1↓CP端；集成电路N3-1↓R端接负端；三极管D21↓发射极接磁极线圈LX↓(18)，集电极接电阻R11↓至负端；可调电阻RP↓另一端接光敏电阻MG↓至负端，接数字电路Ⅵ↓至二极管D18↓；电阻R10↓另一端接电容C10↓至负端，与三极管D22↓基极之间并联有电阻R12↓、二极管D19↓和电阻R13↓、数字电路ⅠN5↓，三极管D22↓集电极接发光管D20↓(22)，发射极接电阻R14↓至负端。

综上所述，本实用新型由于采取上述技术解决方法，因此具有下列性能特点：

1、故障指示：正常运行时，窗口为白色显示；发生短路即跳闸时，窗口为红色显示，发光管(22)闪光；

2、在线运行：直接安装在架空线路上、电缆接头处和开关柜的母排上，免维护；

3、自动复位：当线路恢复供电时，线路故障指示器自动延时(时间可整定)复位；

4、带电装卸：可带电安装或拆卸不影响正常运行。

而且本实用新型应用范围广：

1、安装在变电站线路的出口处，指示站内或站外故障。

2、安装在主干线路的始端和分支处，指示线路故障的方向。

3、安装在架空线路与电缆线连接处，指示故障区段。

4、安装在高压开关柜的母排上，指示故障方向。

5、安装在用户配电变压器的高压进线处，指示线路故障或用户故障。

Claims (10)

1、一种线路故障指示器，其特征在于：一外壳(1)下置基座(10)、中置磁极(17)及电子线路板(11)、上置互感器(2)，基座(10)下套一罩(21)，基座(10)与罩(21)之间有一指示转轮(20)及磁环(23)，所述的外壳(1)由透明材料制成可观察指示转轮(20)，互感器(2)获取线路电流信号转化为电压信号经电子线路板(11)给磁极(17)充磁，磁极(17)吸引磁环(23)使指示转轮(20)显示故障状态或正常状态。

2、根据权利要求1所述的一种线路故障指示器，其特征在于：罩(21)的圆筒等分地开有三个缺口即窗口，相应地指示转轮(20)的圆筒外表面等分地相间涂以三条白色和三条红色或者等分地开有三个缺口而实处外表面涂以红色，处于正常状态时指示转轮(20)在窗口显示为白色，处于故障状态时指示转轮(20)在窗口显示为红色。

3、根据权利要求1所述的一种线路故障指示器，其特征在于：在穿轴支承(3)和支承(8)之间用螺柱与螺母(13)固定互感器线圈(15)，在穿轴支承(3)上用销轴(4)销住挂钩(7)，穿轴支承(3)、挂钩(7)、支承(8)、螺柱与螺母(13)构成一闭合回路成为所述的互感器(2)铁芯，组合成为所述的互感器(2)。

4、根据权利要求3所述的一种线路故障指示器，其特征在于：在销轴(4)中间绕有压钩弹簧(6)，在销轴(4)两边绕有压线弹簧(5)。

5、根据权利要求3所述的一种线路故障指示器，其特征在于：在穿轴支承(3)和支承(8)之间，在互感器线圈(15)上有一绝缘夹线板(9)，用螺丝钉(14)固定，绝缘夹线板(9)表面布满乳钉。

6、根据权利要求1或3所述的一种线路故障指示器，其特征在于：分别用螺丝钉(12,16)将基座(10)固定在穿轴支承(3)和支承(8)上。

7、根据权利要求1所述的一种线路故障指示器，其特征在于：磁极(17)由磁极线圈(18)和磁极铁芯(19)构成，磁极铁芯(19)为倒U形，磁极铁芯(19)两端插在基座(10)里。

8、根据权利要求1或2所述的一种线路故障指示器，其特征在于：基座(10)下中心置上轴承(24)，罩(21)上中心置下轴承(26)，转轮轴(25)穿过指示转轮(20)和磁环(23)分别置于上轴承(24)和下轴承(26)。

9、根据权利要求1所述的一种线路故障指示器，其特征在于：从电子线路板(11)上还引出一发光管(22)；线路故障，发光管(22)闪光；线路正常，发光管(22)不亮。

10、根据权利要求1或9所述的一种线路故障指示器，其特征在于：电子线路板(11)上的电路如下构成：互感器B↓(2)输出端与电池E↓正端串联电容C1↓、二极管D2↓和D3↓，在电容C1↓和二极管D2↓之间并联二极管D1↓，在二极管D2↓和D3之间并联电容C2↓和稳压管D4↓；正端接二极管D5↓反向、电阻R4↓、集成电路N2-1↓D端、集成电路N2-2↓D端、可调电阻RP↓、磁极线圈LX↓(18)、反光管D20↓(22)；互感器B↓(2)输出端还接桥堆BR↓，桥堆BR↓输出端接电容C3↓、接电容C4↓，电容C4↓另一端接电阻R1↓至负端、二极管D5↓、二极管D6↓反向至负端、数字电路Ⅲ↓、Ⅳ↓至集成电路N2-2↓的CP端，在数字电路Ⅲ↓、Ⅳ↓的两端并联一电阻R5↓；稳压管D4↓还接电阻R3↓至负端、电阻R2↓、数字电路ⅠN4↓；数字电路ⅠN4↓接数字电路Ⅱ↓至集成电路N3-1↓D端、接集成电路N1↓CR端；集成电路N1↓CP1和CP2端之间并联晶振T↓、CP1端接电容C5↓、CP2端接电容C6↓，电容C5↓和电容C6↓之间接负端；集成电路N1↓Q1～Q14端分别接二极管D7↓～D17↓至电阻R4↓和集成电路N2-1↓CP端；集成电路N2-1↓S端接负端，R端接电阻R15↓至负端、接电容C8↓至集成电路N3-1↓Q端，Q端接电容C9↓至集成电路N3-1↓S端、至电阻R7↓至负端、至集成电路N2-2↓R端、接电阻R9↓至三极管D21↓基极，Q端接数字电路V↓至二极管D17↓至电阻R10↓、至电阻R8↓至负端、二极管D18↓反向；集成电路N2-2↓S端接负端，Q端接电阻R6↓至电容C7↓接负端、至数字电路Ⅲ↓、Ⅱ↓、集成电路N3-1↓CP端；集成电路N3-1↓R端接负端；三极管D21↓发射极接磁极线圈LX↓(18)，集电极接电阻R11↓至负端；可调电阻RP↓另一端接光敏电阻MG↓至负端，接数字电路Ⅵ↓至二极管D18↓；电阻R10↓另一端接电容C10↓至负端，与三极管D22↓基极之间并联有电阻R12↓、二极管D19↓和电阻R13↓、数字电路ⅠN5↓；三极管D22↓集电极接发光管D20↓(22)，发射极接电阻R14↓至负端。

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