点与比较器Ul的同相端连接,所述TVS 二极管Dl的负极与电流采集单元的输出端连接,所述TVS 二极管D2的正极与电阻R3的一端连接,电阻R3的另一端通过电阻R4接地,所述电阻R3和电阻R4的公共连接点与比较器Ul的反相端连接,当绝缘子表面出现闪络高压,TVS二极管Dl被击穿,电阻R3和电阻R4得到电流并且分压,电阻R4上的分压值输入到比较器Ul中,电阻R2和电位器RWl进行基准电压设定(基准电压可设定为O或大于O的其他值),电阻R4上的分压值大于设定的基准电压值,则比较器Ul输出高电平,使得可控硅SCRl导通,从而对无感电阻Rl进行短路,对电流采集单元进行良好的保护,并且对后续的电路实现良好的保护,延长使用寿命。
[0022]本实施例中,所述保护单元还包括指示电路,所述指示电路包括三极管Q1、限流电阻R5、电容Cl以及发光二极管D2,所述三极管Ql的基极连接于电阻R4和电阻R3的公共连接点,三极管Ql的集电极通过限流电阻R5接电源,三极管Ql的发射极与发光二极管D2的正极连接,发光二极管D2的负极接地,所述电容Cl两端分别与电阻R4的两端连接形成并联结构,当闪络出现后,TVS 二极管DI被击穿后,电容Cl被充电,当电容Cl的电压达到三极管QI的导通电压,三极管Ql导通,发光二极管D2发光,从而对当前保护单元进入到保护状态进行指示,根据发光二极管D2的亮灯次数,利于对闪络发生次数的统计,从而利于绝缘子表面的泄漏电流全面分析,并且通过电容Cl的作用,能够起到良好的延时作用,使得可控硅SCRl在闪络发生后延迟一段时间关闭,进一步确保整个系统的安全性。
[0023]本实施例中,所述数据采集单元的输入端设置有采集保护电路,所述采集保护电路的结构与保护单元的结构相同,通过这种结构,能够利于对数据采集卡进行良好的保护。
[0024]如图3所示的泄漏电流曲线图,从图中可以清楚的看到,通过本发明采集的电流信号的曲线平滑,扰动很小,准确地记录了绝缘子表面湿润产生局部电弧至闪络整个过程的泄漏电流变化,从而大大提高了准确性。
[0025]另外,为了提高最终检测结果的准确性,可以将保护电路和无感电阻Rl设置在一个屏蔽箱体当中,并且屏蔽箱体接地,从而实现从源头上防止外部电磁信号的干扰。
[0026]最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种用于实验室的绝缘子泄漏电流监测系统,其特征在于:包括用于采集绝缘子泄漏电流的电流采集单元、与电流采集单元输出端连接的隔离传输单元、与所述隔离传输单元连接的数据采集单元以及与所述数据采集单元连接的监控主机;所述电流采集单元输出端设置有保护单元。2.根据权利要求1所述用于实验室的绝缘子泄漏电流监测系统,其特征在于:所述电流采集单元为无感电阻Rl,所述无感电阻Rl的一端与绝缘子连接,另一端接地,所述无感电阻Rl与绝缘子连接的一端为输出端。3.根据权利要求1所述用于实验室的绝缘子泄漏电流监测系统,其特征在于:所述隔离传输单元为光电耦合器,所述光电耦合器的输入端通过屏蔽信号线与电流采集单元连接,所述光电耦合器的输出端与数据采集单元的输入端连接。4.根据权利要求1所述用于实验室的绝缘子泄漏电流监测系统,其特征在于:所述保护单元包括TVS二极管Dl、可控硅SCRl、电阻R2、电位器RWl、电阻R3、电阻R4以及比较器Ul,所述可控娃SCRl的阳极与电流采集单元的输出端连接,阴极接地,所述可控娃SCRl的控制极与比较器Ul的输出端连接,所述电阻R2的一端接电源,电阻R2的另一端通过电位器RWl接地,所述电位器RWl与电阻R2的公共连接点与比较器Ul的同相端连接,所述TVS二极管Dl的负极与电流采集单元的输出端连接,所述TVS 二极管D2的正极与电阻R3的一端连接,电阻R3的另一端通过电阻R4接地,所述电阻R3和电阻R4的公共连接点与比较器Ul的反相端连接。5.根据权利要求4所述绝缘子泄漏电流检测系统,其特征在于:所述保护单元还包括指示电路,所述指示电路包括三极管Q1、限流电阻R5、电容Cl以及发光二极管D2,所述三极管Ql的基极连接于电阻R4和电阻R3的公共连接点,三极管Ql的集电极通过限流电阻R5接电源,三极管Ql的发射极与发光二极管D2的正极连接,发光二极管D2的负极接地,所述电容Cl两端分别与电阻R4的两端连接形成并联结构。6.根据权利要求1所述用于实验室的绝缘子泄漏电流监测系统,其特征在于:所述数据采集单元的输入端设置有采集保护电路,所述采集保护电路的结构与保护单元的结构相同。7.根据权利要求1或6所述用于实验室的绝缘子泄漏电流监测系统,其特征在于:所述数据采集单元为数据采集卡。
【专利摘要】本发明提供的一种用于实验室的绝缘子泄漏电流监测系统,包括用于采集绝缘子泄漏电流的电流采集单元、与电流采集单元输出端连接的隔离传输单元、与所述隔离传输单元连接的数据采集单元以及与所述数据采集单元连接的监控主机;所述电流采集单元输出端设置有保护单元;一方面能够准确检测绝缘子表面的泄漏电流,利于对绝缘子的工作状态进行可靠分析,另一方面能够对监测系统进行有效的保护,保证监测系统持久稳定运行,延长使用寿命。
【IPC分类】G01R15/14, G01R1/18, G01R31/02, G01R19/00
【公开号】CN105652063
【申请号】
【发明人】张志劲, 陆国俊, 蒋兴良, 黄青丹, 宋浩永, 张东东, 何彬彬
【申请人】广州供电局有限公司, 重庆大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年6月26日