專利名稱：一種便攜式無電線路故障檢測顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及了一種線路在無電狀態(tài)下故障的檢測裝置以及由該裝置與聲光顯示系統(tǒng)構(gòu)成的無電電力線路故障檢測顯示器。
目前用于線路無電狀態(tài)下故障的檢測裝置很多，如直流平衡檢測裝置它通過檢測并聯(lián)在線路末端的電阻是否平衡來判斷線路是否故障，這種裝置受線路負(fù)荷影響很大，以至于線路上電度表等很小的負(fù)荷都能左右其正常工作。而且這些裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，易受互感器影響，檢測精度難以提高。尤其是在農(nóng)用低壓小電網(wǎng)中，由于阻抗小，分支多，末端負(fù)荷千差萬別，且農(nóng)閑時節(jié)停電時間長，被盜現(xiàn)象時有發(fā)生。綜合考慮到經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、實用及精度等諸因素，一般不用上述裝置。
本實用新型的目的是提供一種能夠不受負(fù)荷影響，適合于中短線路無電狀態(tài)下的高精度故障檢測裝置。
本故障檢測裝置是通過在被檢測線路上外加一定頻率的電信號，繼而根據(jù)信號的變化量來準(zhǔn)確迅速地實現(xiàn)對被檢測線路故障的檢測顯示，具有直觀性。
下面依據(jù)附圖對本實用新型作詳述。


圖1.是故障檢測裝置的電原理圖。
圖2.是故障檢測顯示器的結(jié)構(gòu)框圖。
故障檢測裝置是由高頻信號發(fā)生器(1)、電容器(2)及自動電子開關(guān)(3)構(gòu)成。其中高頻信號發(fā)生器(1)是由已有技術(shù)RC振蕩器和放大器構(gòu)成，它產(chǎn)生的信號頻率f可調(diào)且在線路(4)、電容器(2)及信號變化量輸出器(5)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)的諧振帶寬之中。
電容器(2)的容量是0.1μF左右，它的作用是跨接于被檢測線路的末端劃定檢測線路(4)的界線。
正常情況下，高頻信號發(fā)生器(1)發(fā)出一定的頻率信號，使線路(4)工作于諧振狀態(tài)。相對于信號發(fā)生器(1)，線路(4)呈現(xiàn)高態(tài)阻抗。當(dāng)線路(4)發(fā)生任何故障時，線路的固有諧振頻率發(fā)生偏移，對信號又呈低態(tài)阻抗。
通過信號變化量輸出器(5)可檢測出電壓變化，該變化量可使自動電子開關(guān)(3)動作，接通有關(guān)顯示設(shè)備(6)，也可經(jīng)與本故障檢測裝置配接的計算機(jī)處理后，用于高精度故障測距。
利用該故障檢測裝置，可以與聲光顯示系統(tǒng)配合成一種新型的便攜式電力線路無電狀態(tài)故障檢測顯示器。一機(jī)多用，尤適于農(nóng)閑時節(jié)，農(nóng)用電網(wǎng)中線纜的防盜保護(hù)，以及電力備用線路的故障抽樣檢測。
實施例如說明書附圖1所示，A1、A2、A3、A4均為集成運放F007，將電橋式RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)接在負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)中，使其具有選頻特性，利用F007的線性正反饋作用，在正反(由R3、R4構(gòu)成正反饋網(wǎng)絡(luò))作用下，即可產(chǎn)生。
f＝1／2π(R1＋W1)C1［或f＝1／2π(R2＋W2)C1］頻率的振蕩。同步調(diào)節(jié)W1、W2，則可得到不同頻率的電信號。正反饋量由R3、R4確定。
A2與R5、R6構(gòu)成同相放大器。A3接成同相電壓跟隨器，以提高負(fù)載能力。電阻器R7分壓取信號變化量，與電容器C2、電阻器R8以及整流二極管D構(gòu)成信號變化量輸出器(5)，A4、R9、W3、DZ構(gòu)成自動電子開關(guān)(3)。
下表為各元器件電氣參數(shù)表。
依照上表選定的各元器件，則信號發(fā)生器(1)可產(chǎn)生頻帶為100KHZ－1KHZ的電信號。選擇三相LJ－16農(nóng)用線纜，其物理參數(shù)為長度l＝10km 線徑d＝5.1mm 線距D＝1m三相平行排列，幾何平均間距D′＝1.26D其單位電阻為r。＝1.98Ω／km單位感抗X。＝0.144lg(2D′／d)＋0.157＝0.4(Ω／km)三相交流農(nóng)電頻率f′＝50HZ 由x。＝2πf′l。得單位電感為L。＝x。／2πf′＝0.4／2×3.14×50＝1.277×10－3(H／km)根據(jù)線路等效單位電感與等效單位電容之積為常數(shù)即1／√L。C。＝300000km／S(光速)單位電容為 C。＝8.7×10－9(F／km)則該線路總等效電感L＝l×L。＝1.277×10－2H總等效電容C＝l×C。＝8.7×10－8FC3＝1×10－7F線路總電阻R＝l×r。＝19.8Ω則由并聯(lián)諧振頻率公式f＝√(1＋C／C3)／(2π√LC)＝6.53(KHZ)此時L。／C。＝1.277×10－3／8.7×10－9＝146700為常數(shù)線路阻抗相對于信號發(fā)生器呈現(xiàn)最大值態(tài)為Z＝L(1＋C／C3)／RC＝10(KΩ)
調(diào)節(jié)信號發(fā)生器(1)，使其產(chǎn)生6.53KHZ左右，幅值為10V的高頻交流信號(有效值為V＝7v)，則調(diào)節(jié)W3，使A4的負(fù)端輸入V－值略高于VR7／2(R7＋Z)＝3.75v當(dāng)線路一旦發(fā)生故障，線路的諧振頻率偏離6.53KHZ，線路阻抗Z降低，A4的正端輸入電壓V＋自3.75v上升，當(dāng)V＋＞V－，A4輸出狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，即可接通有關(guān)聲光顯示系統(tǒng)(6)。
按照上述參數(shù)購件，連接無誤，略微調(diào)試后，即可達(dá)到檢測、顯示的目的，既直觀又方便，準(zhǔn)確且實用。
權(quán)利要求一種利用外加信號檢測無電線路的檢測顯示裝置，其特征在于該檢測顯示裝置由高頻信號發(fā)生器、電容器、信號變化量輸出器構(gòu)成，外加信號的頻率在被檢測線路與本裝置構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)的諧振帶寬之內(nèi)。
專利摘要本實用新型涉及了一種無電線路故障的檢測裝置及由該裝置構(gòu)成的便攜式無電電力線路故障顯示裝置。
該裝置是利用外加特定頻率的高頻信號來檢測線路故障的，不受負(fù)荷影響，適用于農(nóng)閑時節(jié)中短線路無電低壓電網(wǎng)的防盜，備用線纜的故障檢測。該裝置由高頻信號發(fā)生器、電容器等構(gòu)成。
文檔編號G01R31/00GK2167379SQ9323096
公開日1994年6月1日 申請日期1993年5月21日 優(yōu)先權(quán)日1993年5月21日
發(fā)明者王振明, 孫全紅 申請人:王振明