本發(fā)明屬于電力檢測技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種數(shù)字型電力配電線路故障電弧探測分析終端。

背景技術(shù)：

配電線路是輸送、分配電能的主要通道和工具，連接各級變電所和用戶，是電力系統(tǒng)的重要組成部分，電力配電線路的故障的原因包括內(nèi)部因素和外部因素，配電網(wǎng)故障主要有單相接地故障和相間故障，分析引起配電線路故障的原因和故障的形式可以為處理故障提供科學(xué)的應(yīng)對措施。

配電線路的故障主要如下：

1、配電線路自身原因：在架設(shè)輸電線路的過程中，線路過長、線路的分支較多，使導(dǎo)線連接混亂，可能會引起線路的短路。連接線路接頭的設(shè)備容易出現(xiàn)老化也是引起線路短路的原因，另外，過多的低值絕緣子、部分檔距大的導(dǎo)線使弧垂較大等缺陷可能給配電線路帶來故障，線路過負(fù)荷也會引起電路故障；用電量大時(shí)，配電線路電流增加超過安全的電流值可能熔斷導(dǎo)線，發(fā)生斷路事故；線路設(shè)計(jì)不合理也會導(dǎo)致線路過負(fù)荷；配電變壓器出現(xiàn)故障或?qū)ε潆娫O(shè)備操作不當(dāng)可能造成弧光短路。

2、外部因素引起線路故障：由于配電線路分布于室外，線路運(yùn)行環(huán)境不只在平原環(huán)境較好的地方，還有山川、荒澳等環(huán)境惡劣的地方，配電線路會較多地受到自然環(huán)境的影響。另外，人為因素也是造成配電線路故障的原因，線路可能遭到人為的故意破壞，被盜等造成線路故障。

據(jù)公安部消防局2005年至2010年統(tǒng)計(jì)，我國電氣火災(zāi)發(fā)生率均接近或超過30％，髙居各類火災(zāi)原因之首，而據(jù)2003年至2007年國內(nèi)重特大電氣火災(zāi)起火源統(tǒng)計(jì)，“電氣線路引起火災(zāi)”比例髙達(dá)58.44％，居首位，配電線路中的故障電弧是電氣火災(zāi)發(fā)生的主要原因。

低壓配電線路中的電弧按其性質(zhì)有“好”、“壞”之分，所謂“壞弧”，特指“故障電弧”，它在電氣系統(tǒng)中發(fā)生的時(shí)間與地點(diǎn)不可預(yù)知，發(fā)生規(guī)模和持續(xù)時(shí)間難以控制，容易持續(xù)、發(fā)展、蔓延，最終造成設(shè)備與線路損壞，直至導(dǎo)致電氣火災(zāi)，按發(fā)生位罝，故障電弧又可分為三類：a.帶電導(dǎo)體(相線與相線、相線與中性線)之間的電弧，也稱為“電弧性短路”，因電弧與線路上的正常負(fù)載呈并聯(lián)關(guān)系，又稱為“并聯(lián)型電弧”；b.帶電導(dǎo)電體與接地導(dǎo)體(如：PE線、接地的設(shè)備導(dǎo)電外殼等)之間的電弧，也稱為“電弧性接地故障”或“電弧性漏電'；c.帶電導(dǎo)體自身斷裂或因接觸不良產(chǎn)生的電弧，因電弧與負(fù)載呈串聯(lián)關(guān)系，也稱為“串聯(lián)型電弧。

目前配電線路發(fā)生故障時(shí)，無法及時(shí)對發(fā)生故障處進(jìn)行報(bào)警，且由于工作人員在檢查的過程中，工作量比較大，無法及時(shí)對故障線路進(jìn)行維修，因此需設(shè)計(jì)一種數(shù)字型電力配電線路故障電弧探測分析終端。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種數(shù)字型電力配電線路故障電弧探測分析終端，通過漏電采集模塊、電壓采集模塊和電流采集模塊分別實(shí)時(shí)對線路中的漏電流、電壓和電流進(jìn)行采集，并將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至控制模塊，同時(shí)通過報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警提醒，解決了線路發(fā)生故障時(shí)，工作人員無法及時(shí)檢測和維修，造成重大經(jīng)濟(jì)損失問題。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種數(shù)字型電力配電線路故障電弧探測分析終端，包括控制模塊、漏電采集模塊、電流采集模塊、電壓采集模塊、電源模塊、報(bào)警模塊、人機(jī)界面模塊、輸出模塊；所述控制模塊分別與所述漏電采集模塊、電流采集模塊、電壓采集模塊、電源模塊、報(bào)警模塊、人機(jī)界面模塊、輸出模塊連接；

所述漏電采集模塊、電流采集模塊和電壓采集模塊分別采集線路中的漏電流、電流和電壓信息并發(fā)送至所述控制模塊，所述控制模塊將接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，所述控制模塊將處理的結(jié)果發(fā)送至所述人機(jī)界面模塊，同時(shí)發(fā)送報(bào)警信號至所述報(bào)警模塊。

進(jìn)一步地，所述漏電采集模塊采用型號為CTZF-FL-1020的漏電流傳感器。

進(jìn)一步地，所述電流采集模塊采用型號為CT-1000的電流傳感器。

進(jìn)一步地，所述報(bào)警模塊采用聲光報(bào)警器，其中，所述聲報(bào)警為蜂鳴器，所述光報(bào)警為LED燈。

進(jìn)一步地，所述人機(jī)界面模塊包括按鍵和液晶顯示器。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明通過漏電采集模塊、電壓采集模塊和電流采集模塊分別對線路中的漏電流、電壓和電流進(jìn)行采集，并將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至控制模塊，具有準(zhǔn)確度高、速度快的特點(diǎn)；通過報(bào)警模塊及時(shí)提醒工作人員進(jìn)行維修，避免造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明一種數(shù)字型電力配電線路故障電弧探測分析終端的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請參閱圖1所示，本發(fā)明為一種數(shù)字型電力配電線路故障電弧探測分析終端，包括控制模塊、漏電采集模塊、電流采集模塊、電壓采集模塊、電源模塊、報(bào)警模塊、人機(jī)界面模塊、輸出模塊；控制模塊分別與漏電采集模塊、電流采集模塊、電壓采集模塊、電源模塊、報(bào)警模塊、人機(jī)界面模塊、輸出模塊連接。

漏電采集模塊采用型號為CTZF-FL-1020的漏電流傳感器，用于采集線路中的漏磁信號，并將采集的漏磁信號發(fā)送至控制模塊；

電流采集模塊采用型號為CT-1000的電流傳感器，用于檢測線路中的電流大小，并將檢測的電流值發(fā)送至控制模塊；

電壓采集模塊采用型號為PT-1000的電壓傳感器，用于檢測線路中的電壓大小，并將檢測的電壓值發(fā)送至控制模塊；

控制模塊為PLC的CPU模塊，用于對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并將處理的結(jié)果發(fā)送至人機(jī)界面模塊和報(bào)警模塊；

電源模塊采用220V直流電為控制模塊提供工作電源；

報(bào)警模塊采用聲光報(bào)警器，用于發(fā)出報(bào)警提醒，其中，聲報(bào)警為蜂鳴器，光報(bào)警為LED燈；

人機(jī)界面模塊包括按鍵和液晶顯示器，按鍵用于輸入操作指令，液晶顯示器用于顯示檢測的漏電流、電壓和電流的數(shù)值；

輸出模塊包括繼電器驅(qū)動電路和繼電器，通過繼電器的導(dǎo)通與關(guān)閉實(shí)現(xiàn)對電力電源的控制。

漏電流傳感器將采集電力線路中的漏磁信號轉(zhuǎn)換成電流并將采集漏電流信息發(fā)送至CPU，同時(shí)電流傳感器和電壓傳感器分別實(shí)時(shí)采集線路中的電流和電壓信息并發(fā)送采集的電流和電壓信息至CPU，CPU將接收的漏電流、電流和電壓信息發(fā)送至液晶顯示器，液晶顯示器顯示數(shù)據(jù)信息，同時(shí)通過按鍵輸入操作指令至CPU，實(shí)現(xiàn)CPU對輸出模塊的控制。

當(dāng)線路絕緣老化、破損或接線不牢靠時(shí)，引起線路漏電增大，漏電流傳感器檢測到線路中的漏電流增大，CPU發(fā)送報(bào)警信號至聲光報(bào)警器，其中蜂鳴器發(fā)出報(bào)警提醒，LED燈持續(xù)閃爍，用于提醒工作人員及時(shí)對故障線路進(jìn)行維修或處理，避免因漏電打火造成火災(zāi)發(fā)生。

當(dāng)聲光報(bào)警器發(fā)出報(bào)警提醒時(shí)，工作人員通過人機(jī)界面模塊中的按鍵輸入控制指令至CPU，CPU控制繼電器斷開，從而實(shí)現(xiàn)對電力電源的控制。

本發(fā)明通過漏電采集模塊、電壓采集模塊和電流采集模塊分別對線路中的漏電流、電壓和電流進(jìn)行采集，并將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至控制模塊，具有準(zhǔn)確度高、速度快的特點(diǎn)；通過報(bào)警模塊及時(shí)提醒工作人員進(jìn)行維修，避免造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。

以上內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明的構(gòu)思所作的舉例和說明，所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離發(fā)明的構(gòu)思或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。