专利名称：带间隙避雷器寿命在线监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种防雷保护设备，尤其是涉及带间隙避雷器寿命在线监测装置。
背景技术：
目前国内外各地区电力局都在输电线路上推广使用金属氧化物避雷器来提高输 电线路的耐雷水平，降低雷击跳闸率，从而提高供电可靠性，满足工业用电的要求；因此，避 雷器有广泛的发展应用前景。避雷器在电力系统中的重要地位要求对避雷器正常工作提供保证，这就要求对避 雷器是否能正常运行的状态进行监测。目前，对于常用的无间隙避雷器，由于无间隙避雷器漏电流的存在，一般是通过检 测漏电流的变化和其中阻性电流分量的大小来判断避雷器老化状态的。而对于带间隙线路 避雷器，由于运行过程中没有漏电流，要对其寿命做出判断就需要寻找新的判据。
发明内容本实用新型的目的就是提供一种可以在线监测通过带间隙避雷器中雷击次数的 带间隙避雷器寿命在线监测装置。本实用新型的技术解决方案是一种带间隙避雷器寿命在线监测装置，它由串联 在避雷器接地线上的采样取能模块、大电流触发计数电路模块、小电流触发计数电路模块 组成，其中采样取能模块为分别带有100A电流输出的第一边线圈和IOkA电流输出的第二 边线圈的电流互感器，大电流触发计数电路模块由第一整流桥、第一电容器、门槛电压控制 电路和大电流触发计数器组成，其中第一整流桥的交流端分别与第一边线圈和第一压敏电 阻并联，直流端与第一电容器并联，第一电容通过门槛电压控制电路与大电流触发计数器 相连；小电流触发计数电路模块由第二整流桥、第二压敏电阻、第二电容器以及小电流触发 计数器组成，其中第二整流桥的交流端与第二边线圈及第二压敏电阻并联，直流端与第二 电容器和小电流触发计数器并联。当避雷器放电时，放电电流流过采样取能部件使得大电流触发计数电路模块和小 电流触发计数电路模块取得能量，所取得能量的多少也反映出雷电流幅值的大小，当放电 电流超过100A、小于IOkA的时候小电流触发计数电路模块的小电流触发计数器动作累加 计数，而大电流触发计数电路模块中的大电流触发计数器不动作；当放电电流超过IOkA的 时候大电流触发计数器动作累加计数，同时小电流触发计数器也累加计数，大电流计数器 所指示的次数反映出避雷器的运行寿命状况。采样取能部件通过磁芯和不同匝数的线圈 按照一定的比例转换能量，给二个支路提供工作能源，同时作为雷电流测量传感器，实现了 测量装置与雷电流通道的电气隔离，极大地提高了测量装置本身在雷电作用下的安全可靠 性。所述大电流触发计数器设有清零机构。该清零机构由套管、弹簧、复位杆和按钮组成，其中弹簧套设在复位杆上，套管套设在复位杆外，复位杆的一端连接大电流触发计数 器，另一端连接按钮。所述大电流触发计数器为JS-8型计数器，所述小电流触发计数器为404型计数器。本实用新型的优点是监测装置为无源设备，未工作时不承受电压，元件使用寿命 长，具有避雷器剩余寿命的预警功能。

附图1为本实用新型实施例的结构方框图；附图2为本实用新型的电路原理图；附图3为本实用新型实施例中清零机构的结构示意图；附图4为本实用新型实施例的安装示意图；1、采样取能部件，2、大电流计数电路模块，3、小电流计数电路模块，4、清零机构， 41、套管，42、弹簧，43、复位杆，44、按钮，5、螺杆，6、绝缘子，7、固定螺杆。
具体实施方式
实施例参阅图1、2，本实施例中的带间隙避雷器寿命在线监测装置，包括采样取能部件 1、大电流触发计数电路模块2、小电流触发计数电路模块3、和计数器清零机构4 ；如图2，采样取能部件1为一种电流互感器，包括磁芯及绕在磁芯上的原边线圈N 和第一边线圈Ni、第二边线圈N2 ；通过磁芯和不同匝数的线圈按照一定的比例转换能量， 给二个支路提供工作能源。参阅图2，大电流触发计数电路模块2由第一整流桥D1、第一压敏电阻M0V1、第一 电容器Cl、门槛电压控制电路CCl和大电流触发计数器JS-I组成；第一整流桥Dl的交流 端并联采样取能部件1的第一边线圈W和第一压敏电阻MOVl ；第一整流桥Dl的直流端与 第一电容器Cl并联，第一电容器Cl通过门槛电压控制电路CCl和大电流触发计数器JS-I 相连。其工作原理是从采样取能部件1的第一边线圈m感应的电流经第一整流桥DI整 流后给第一电容器Cl充电；当电容器电压达到一定值时，门槛电压控制电路CCl工作，将 大电流触发计数器JS-I接入回路，释放第一电容器Cl中的电荷能量，大电流触发计数器 JS-I的指针转动一个角度累加计数，并显示；当第一电容器Cl电压不够高时，不能使控制 回路工作，将通过电阻Rl放电；当电流过大而使得感应取能回路的电压过高时，第一压敏 电阻MOVl动作，限制电压的增加。门槛电压控制电路CCl可以通过调整其中的电气元件 TVS管TVS1，实现对门槛电压值调整的。具体来说，通过试验选择合适反向导通电压值的 TVS管，再配合电路其它部分，即可实现在IOkA时，控制使可控硅Tl导通，使大电流触发计 数器JS-I回路导通，实现计数。小电流触发计数电路模块3和大电流触发计数电路模块2的结构和工作原理相 似，只是少了个门槛电压控制电路CC1。参阅图2，小电流触发计数电路模块3由第二整流 桥D2、第二压敏电阻M0V2、第二电容器C2和小电流触发计数器JS-2组成；第二整流桥D2 的交流端与采样取能部件1的第二边线圈N2并联，第二整流桥D2的交流端还与第二压敏电阻M0V2并联；第二整流桥D2的直流端分别与第二电容器C2和小电流触发计数器JS-2 并联。其工作原理是从采样取能部件1的第二边线圈N2感应电压后，电流经第二整流 桥D2整流给第二电容器C2充电，并通过小电流触发计数器JS-2放电，小电流触发计数器 JS-2累加计数，并显示。本实施例中，大电流触发计数器JS-I用JS-8型计数器；小电流触发计数器JS-2 选用404型计数器。参阅图3，计数器的清零机构4是由套管41、弹簧42、复位杆43和按钮44组成； 其中弹簧42套设在复位杆43上，套管41套设在复位杆43外，复位杆43的一端连接大电 流触发计数器JS-I的动作衔铁，另一端连接按钮44。其工作原理是按动按钮44，使复位杆43另一端撞击大电流触发计数器JS-I背 部衔铁动作计数，直到计数器清零。参阅图4，本实施例可以设置在一个装置盒内，其面板上有两个显示部分一个是 大电流触发计数器JS-I指针和表盘；另一个是小电流触发计数器JS-2示数窗；大电流触 发计数器复位按钮44和避雷器地线引线接线固定螺杆5与绝缘套管6均在盒体的左侧；盒 体上设有两个Φ10的固定螺杆7，用于固定仪器在杆塔上面，并兼做地线。上列详细说明是针对本实用新型之一可行实施例的具体说明，该实施例并非用以 限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本 案的专利范围中。
权利要求1.一种带间隙避雷器寿命在线监测装置，其特征在于它由串联在避雷器接地线上的 采样取能模块、大电流触发计数电路模块、小电流触发计数电路模块组成，其中采样取能模 块为分别带有100A电流输出的第一边线圈和IOkA电流输出的第二边线圈的电流互感器， 大电流触发计数电路模块由第一整流桥、第一电容器、门槛电压控制电路和大电流触发计 数器组成，其中第一整流桥的交流端分别与第一边线圈和第一压敏电阻并联，直流端与第 一电容器并联，第一电容通过门槛电压控制电路与大电流触发计数器相连；小电流触发计 数电路模块由第二整流桥、第二压敏电阻、第二电容器以及小电流触发计数器组成，其中第 二整流桥的交流端与第二边线圈及第二压敏电阻并联，直流端与第二电容器和小电流触发 计数器并联。
2.根据权利要求1所述的带间隙避雷器寿命在线监测装置，其特征在于所述大电流 触发计数器设有清零机构。
3.根据权利要求2所述的带间隙避雷器寿命在线监测装置，其特征在于所述清零机 构由套管、弹簧、复位杆和按钮组成的清零机构，其中弹簧套设在复位杆上，套管套设在复 位杆外，复位杆的一端连接大电流触发计数器，另一端连接按钮。
4.根据权利要求1、2或3所述的带间隙避雷器寿命在线监测装置，其特征在于所述 大电流触发计数器为JS-8型计数器。
5.根据权利要求1、2或3所述的带间隙避雷器寿命在线监测装置，其特征在于所述 小电流触发计数器为404型计数器。
专利摘要本实用新型公开了一种带间隙避雷器寿命在线监测装置，它由串联在避雷器接地线上的采样取能模块、大电流触发计数电路模块、小电流触发计数电路模块组成，其中采样取能模块通过分别输出的第一边线圈和第二边线圈分别连接大电流触发计数电路模块中的第一整流桥和小电流触发计数电路模块中的第二整流桥，大电流触发计数电路模块中设有通过门槛电压控制电路与大电流触发计数器相连的第一电容，小电流触发计数电路模块中的第二整流桥的直流端与第二电容器和小电流触发计数器并联。本实用新型结构简单，为无源设备，使用寿命长；可视性强；适用于35kV及以上带间隙金属氧化物避雷器的雷击总次数记录和避雷器预期寿命的在线监测。
文档编号G01R31/12GK201788245SQ20102054371
公开日2011年4月6日 申请日期2010年9月25日 优先权日2010年9月25日
发明者周文俊, 喻剑辉, 姚森敬, 彭向阳, 李小陆, 毛先胤, 罗同春, 邱凌 申请人:广东电网公司电力科学研究院, 武汉大学, 武汉水院电气有限责任公司