專利名稱：避雷器用監(jiān)測器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于一種在線監(jiān)測帶電運行中的避雷器工作狀況的監(jiān)測器，特別適合與6～500千伏電壓等級的各型避雷器配套用以監(jiān)測避雷器工作狀態(tài)，以便及時檢修、更換，確保電網運行和用電設施安全。
背景技術：
避雷器用監(jiān)測器包括記錄避雷器動作次數的計數機構及避雷器處于正常待工作狀態(tài)時泄漏電流值和異常狀態(tài)(包括避雷器動作狀態(tài))時顯示電流變化的電流表和報警指示燈以及相應的監(jiān)測、報警顯示電路。目前普遍使用的監(jiān)測器中其計數裝置為采用開放式電磁回路的單指針電磁計數裝置或數碼計數裝置，后者雖然可連續(xù)進行近千次的計數，但由于數碼計數機構的數字太小(字大僅3×5mm)，有效觀察面積僅28×8mm，其距離一旦超過1m則很難看清讀數。而為了確保工作人員的安全，監(jiān)測器在帶電狀態(tài)下工作人員是不得進入該監(jiān)測器2m以內進行工作，因而只能借助望遠鏡觀察、讀數，極不方便。而前者雖然具有數字較大、便于觀察的特點，但卻存在一次循環(huán)僅能計數十次動作，且由于每次動作后存在剩磁、連續(xù)計數的頻率低、在雷擊連續(xù)發(fā)生時易發(fā)生漏記。因此在雷擊多發(fā)區(qū)及雷擊較頻繁時則難以準確得知動作次數，特別是當指針處于雷雨前的位置時指針到底動沒動作、動作了10次、還是20次等均不能準確認定。加之近年來對放電計數器動作的下限電流靈敏度的要求已提高到50A(特殊場所為20A)因而動作頻率和次數大幅度提高，這種靈敏度較差的單指針計數裝置更難滿足要求；而目前監(jiān)測器中普遍采用的泄漏電流監(jiān)測及報警顯示的電路結構包括由硅橋、閥片及電阻、電容組成的整流電路，設于整流電路及報警顯示電路之間的由計數裝置及限流和分流電阻組成的計數指示電路及由電流表、帶瞬間抑制二級管和紅色發(fā)光二極管組成的泄漏電流在線監(jiān)測電路及報警顯示電路。該監(jiān)測器在線使用中當無雷擊發(fā)生而處于待工作狀態(tài)時，由避雷器來的泄漏電流在正常狀態(tài)時處于一個較穩(wěn)定的值(正常值)、此時雖有小部份電流通過發(fā)光二極管亦不會發(fā)生閃亮報警；而當避雷器達到監(jiān)測器的泄漏電流超過正常值時，電流表則發(fā)出異常指示，即指針到頭同時發(fā)光二極管發(fā)光報警或無泄漏電流經監(jiān)測器時電流表指示0位置，而實現(xiàn)對避雷器待工作狀況進行監(jiān)測；當雷擊發(fā)生、避雷器動作時，雷擊電流經閥片到地、同時在閥片兩端產生一殘壓、并經硅橋整流后經計數器、電流監(jiān)測及報警指示回路放電，因此時受遠較正常泄漏電流強大的沖擊電流的影響計數器銜鐵吸合計數、電流表擺到極限位、二極管閃亮。西安電瓷研究所生產的JCQ-C1型采用數碼計數機構的避雷器用監(jiān)測器即為此類監(jiān)測器。此類監(jiān)測器由于在報警顯示電路中采用了瞬間抑制二極管吸收瞬間大電流、實現(xiàn)過壓保護、防止發(fā)光二極管被強電流擊穿，但0～2mA的電流表則要承受大電流的沖擊，其指針往往在多次沖擊電流的作用下發(fā)生彎曲而影響監(jiān)測效果。此外，該監(jiān)測器只能進行現(xiàn)場近距離觀察而不能提供遠程監(jiān)測信號。因而上述監(jiān)測器存在或有效觀察面積過小需借助望遠鏡觀察，或單循環(huán)計數次數少、靈敏度差、在雷擊多發(fā)區(qū)或雷雨季節(jié)準確計數困難；以及泄漏電流監(jiān)測機構安全性差、無待工作狀態(tài)安全信號顯示，無法提供遠程監(jiān)測信號等缺陷。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是研究設計一種避雷器用監(jiān)測器以達到提高每一計數循環(huán)的計數次數及計數的準確性，易于觀察且靈敏度高，泄漏電流監(jiān)測機構使用安全、可靠并增設待工作狀態(tài)安全信號顯示，給電力系統(tǒng)各級電網管理部門監(jiān)測避雷器工作狀況提供準確可靠的依據，確保電網正常運行，以及針對需求提供遠程監(jiān)測信號，對避雷器工作狀況實施遠程監(jiān)測等目的。
本發(fā)明的解決方案是采用閉合式磁場回路雙指針電磁計數裝置記錄避雷器動作次數，使之在達到百位數時再循環(huán)；在泄漏電流監(jiān)測電路中增設可調電阻并與電流表并聯(lián)，通過調節(jié)并聯(lián)電阻值調節(jié)通過電流表的電流以準確顯示出泄漏電流實際值；在報警顯示電路中串接一待工作狀態(tài)顯示電路、并在報警顯示發(fā)光二極管兩端亦并聯(lián)一可調電阻以調節(jié)報警電流值；同時增設一與報警顯示和待工作狀態(tài)顯示電路并聯(lián)的保護電路；而將計數指示電路改設于整流電路與報警和待工作狀態(tài)顯示電路及其保護電路之間；本發(fā)明即以此實現(xiàn)其目的。因此，本發(fā)明包括帶面板的殼體，計數機構、泄漏電流監(jiān)測及報警顯示機構，含整流電路、計數顯示電路、泄漏電流監(jiān)測及報警顯示電路在內的監(jiān)測、顯示電路，高壓出線端；關鍵在于計數顯示機構為采用閉合式磁場回路的雙指針計數裝置、其計數顯示電路亦僅包括該裝置；在監(jiān)測、顯示電路中還增設有一保護電路以防止電流表及發(fā)光二極管被強電流擊穿，并在電流表兩端并聯(lián)一可調電阻以調節(jié)通過電流表的電流，而在報警顯示電路中串聯(lián)一待工作狀態(tài)顯示電路，同時亦在報警顯示發(fā)光二極管兩端并聯(lián)一可調電阻以調節(jié)報警電流值，報警及待工作顯示電路之間通過一負載電阻聯(lián)接；雙指針計數裝置、泄漏電流監(jiān)測機構及報警、待工作狀態(tài)顯示機構的主體均設于殼體內，而相應的計數顯示盤、電流表視窗及報警、待工作狀態(tài)顯示發(fā)光二極管則均設于面板上；保護電路與泄漏電流及報警、待工作狀態(tài)顯示電路并聯(lián)，該并聯(lián)電路串接于整流電路與計數顯示電路之間、其輸入端與整流電路輸出端聯(lián)接、末端則與計數顯示電路聯(lián)接，而計數顯示電路另一端則接于整流電路負極。
上述保護電路包括壓敏電阻和與之并聯(lián)的可控硅二極管及其取樣觸發(fā)電路。而所述報警及待工作狀態(tài)顯示電路之間通過一負載電阻聯(lián)接，當采用微型繼電器置換該負載電阻、利用其觸點動作通過輸出端在泄漏電流報警顯示和計數裝置計數的同時將其信號輸至遠端、為實施遠程監(jiān)測避雷器提供信號。
本發(fā)明具有可實現(xiàn)百位數循環(huán)計數且靈敏度及計數頻率高，下限動作靈敏度可提高到50～20A，數字及視窗面積大，可在較遠距離直接觀察；在監(jiān)測、顯示電路中可通過調節(jié)并聯(lián)電阻的阻值調節(jié)通過電流表的電流及報警發(fā)光二極管的報警電流，準確模擬顯示出泄漏電流實際大小值及準確設置報警電流值；通過壓敏電阻吸收過電壓及沖擊電流，以及通過可控硅使待工作狀態(tài)泄漏電流達到一定值后分流及將絕大部分沖擊電流分流，對電流表和發(fā)光二極管進行雙重保護，提高泄漏電流監(jiān)測和報警及待工作狀態(tài)顯示電路的可靠性，以及可為遠程監(jiān)測避雷器工作狀態(tài)提供信號等特點。


圖1、本發(fā)明監(jiān)測器正視及使用狀態(tài)示意圖；圖2、為側視圖；圖3、為本發(fā)明監(jiān)測、顯示電路(主電路)結構圖；圖4、繼電器與主電路連接關系及信號輸出接點示意圖；圖5、為背景技術監(jiān)測、顯示電路(主電路)結構圖。
圖中1、殼體，2、面板，3、雙指針計數裝置(RL)，4、電流表(A)，5、紅色發(fā)光二極管(D6)，6、綠色發(fā)光二極管(D7)，7、電路板，8、電容(C1)，9、閥片(R)，10、固定板；主電路中I、整流電路，II、泄漏電流監(jiān)測電路，III、報警及待工作狀態(tài)顯示電路，IV、計數顯示電路(裝置)，V、保護電路；JK、微型繼電器。
具體實施例方式
實施例1本實施例以與35～330千伏電壓等級避雷器配套用監(jiān)測器為例雙指針計數裝置(RL)3采用申請?zhí)枮?00520034553.3的閉合式電磁回路雙指針電磁計數裝置，其電磁吸合力18安匝25g、靈敏度20A，電流表A.0～3mA，硅橋式整流器Q3A/1200V；電阻R1、R28Ω/10w，R41KΩ/0.5w，R75kΩ/2w，R87.5KΩ/0.5w；可調電阻R31KΩ/0.5w，R56.8KΩ/0.5w，R62.2KΩ/0.5w，；壓敏電阻RV、39V/1kA；電容C1、2μf/400V，C20.2μf/100V；D5/DB3觸發(fā)二極管，D6紅色發(fā)光二極管，D7綠色發(fā)光二極管，DW型號BT151、12A/600V；閥片(R)9為氧化鋅閥片、方波600～2000A、殘壓≤1.5千V。本實施例面板2面積(即總視窗面積)108×78mm，殼體1高140mm、寬100mm，厚上部為125mm、下部105m，固定板10(高×寬×厚)30×100×4mm。
實施例2本實施例在實施例1基礎上以型號為JZX-10M、60V/10kΩ微型繼電器JK替換電阻R7，并通過JK1-2和JK2-2提供遠程監(jiān)測信號，可對避雷器實施遠程監(jiān)測；其余均與實施例1相同。
本實施例監(jiān)測器當接入避雷器BL電路中、綠色發(fā)光二極管D7即發(fā)亮，顯示監(jiān)測器正常并處于待工作狀態(tài)，此時若泄漏電流大于設定的報警值時紅發(fā)光二極管點亮報警。當避雷器BL動作通過避雷器的沖擊電流經閥片R，并在其兩端產生殘壓，經硅橋Q整流，對電容器C1充電；與此同時，觸發(fā)二極管D5/DB3導通并使可控硅DW導通，此時壓敏電阻RV兩端的電壓亦已上升至使壓敏電阻RV導通，兩路電流匯同C1的放電電流經計數裝置RL線圈并使計數裝置動作計數；因壓敏電阻RV和可控硅DW的導通，從而使電流監(jiān)測和報警、待工作狀態(tài)顯示電路免受強電流沖擊而得到保護。
權利要求
1.一種避雷器用監(jiān)測器，包括帶面板的殼體，計數機構、泄漏電流監(jiān)測及報警顯示機構，含整流電路、計數顯示電路、泄漏電流監(jiān)測及報警顯示電路在內的監(jiān)測、顯示電路，高壓出線端；其特征在于計數顯示機構為采用閉合式磁場回路的雙指針計數裝置、其計數顯示電路亦僅包括該裝置；在監(jiān)測、顯示電路中還增設有一保護電路以防止電流表及發(fā)光二極管被強電流擊穿，并在電流表兩端并聯(lián)一可調電阻以調節(jié)通過電流表的電流，而在報警顯示電路中串聯(lián)一待工作狀態(tài)顯示電路、同時亦在報警顯示發(fā)光二極管兩端并聯(lián)一可調電阻以調節(jié)報警電流值，報警及待工作顯示電路之間通過一負載電阻聯(lián)接；雙指針計數裝置、泄漏電流監(jiān)測機構及報警、待工作狀態(tài)顯示機構的主體均設于殼體內，而相應的計數顯示盤、電流表視窗及報警、待工作狀態(tài)顯示發(fā)光二極管則均設于面板上；保護電路與泄漏電流及報警、待工作狀態(tài)顯示電路并聯(lián)，該并聯(lián)電路串接于整流電路與計數顯示電路之間、其輸入端與整流電路輸出端聯(lián)接、末端則與計數顯示電路聯(lián)接，而計數顯示電路另一端則接于整流電路負極。
2.按權利要求1所述避雷器用監(jiān)測器；其特征在于所述保護電路包括壓敏電阻和與之并聯(lián)的可控硅二極管及其取樣觸發(fā)電路。
3.按權利要求1所述避雷器用監(jiān)測器；其特征在于所述報警及待工作狀態(tài)顯示電路之間通過一負載電阻聯(lián)接，當采用微型繼電器置換該負載電阻、利用其觸點動作通過輸出端在泄漏電流報警顯示和計數裝置計數的同時將其信號輸至遠端、為實施遠程監(jiān)測避雷器提供信號。
全文摘要
該發(fā)明屬于在線監(jiān)測避雷器工作狀態(tài)的監(jiān)測器。包括帶面板的殼體、雙指針計數裝置、泄漏電流監(jiān)測及報警、待工作狀態(tài)顯示機構及其監(jiān)測、顯示電路，高壓出線端。本發(fā)明采用閉合磁場回路的雙指針計數裝置計數、增設待工作狀態(tài)顯示并在主電路中增加一保護電路、及繼電器，同時在電流表及報警發(fā)光二極管兩端設可調電阻；因而具有可百位數循環(huán)計算，靈敏度及計數頻率高、數字及視窗面積大，對通過電流表的電流及報警電流值可根據要求調節(jié)，對電流表和發(fā)光二極管進行雙重保護，提高了工作的可靠性和準確性并可為遠程監(jiān)測避雷器工作狀況提供信號等特點?？朔吮尘凹夹g或視窗面積小、或一次循環(huán)計數少以及靈敏度低、電路安全及可靠性差等弊病。
文檔編號H02H3/04GK1808640SQ20061002011
公開日2006年7月26日 申請日期2006年1月6日 優(yōu)先權日2006年1月6日
發(fā)明者王國才 申請人:王國才