輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的防雷設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的防雷設(shè)備，包括直流電正向傳輸線、直流電負(fù)向傳輸線、初級(jí)防護(hù)電路及次級(jí)防護(hù)電路，初級(jí)防護(hù)電路包括第一壓敏電阻、第二壓敏電阻、第三壓敏電阻及多個(gè)并聯(lián)的氣體放電管，第二壓敏電阻與第三壓敏電阻構(gòu)成的串聯(lián)支路兩端及第一壓敏電阻兩端均分別與直流電正向傳輸線和直流電負(fù)向傳輸線連接，初級(jí)防護(hù)電路中多個(gè)并聯(lián)的氣體放電管構(gòu)成的并聯(lián)支路一端連接在第二壓敏電阻與第三壓敏電阻之間的線路上，其另一端接地。次級(jí)防護(hù)電路包括第四壓敏電阻、瞬態(tài)電壓抑制二極管及多個(gè)并聯(lián)的氣體放電管。本發(fā)明能通過初級(jí)防護(hù)電路泄放掉大部分的雷電流，再通過次級(jí)防護(hù)電路進(jìn)一步降低殘壓以保護(hù)輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【專利說(shuō)明】 輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的防雷設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力設(shè)備維護(hù)領(lǐng)域，具體是輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的防雷設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]輸電線路是電網(wǎng)的重要組成部分，它不僅是輸送和分配電能的載體，還能將幾個(gè)電網(wǎng)連接起來(lái)形成電力系統(tǒng)。輸電線路故障是電網(wǎng)故障的誘因，一旦電力線路的某一部位發(fā)生問題，則會(huì)產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，影響整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行，所以輸電線路的安全運(yùn)行是電網(wǎng)安全運(yùn)行的保障，輸電線路的保護(hù)是電力設(shè)施保護(hù)的重點(diǎn)工作之一。
[0003]為了便于對(duì)輸電線路進(jìn)行維護(hù)，現(xiàn)有輸電線路通常配備有大量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，如輸電線路導(dǎo)線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、輸電線路桿塔傾斜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、輸電線路覆冰預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、輸電線路防盜報(bào)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等，通過這些監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可有效的對(duì)輸電線路故障段進(jìn)行預(yù)警。然而，輸電線路的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)普遍設(shè)置在戶外，易遭受雷擊而導(dǎo)致內(nèi)部的電路會(huì)產(chǎn)生瞬態(tài)的過電壓或過電流，這會(huì)影響輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的性能，甚至?xí)?duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)造成不可恢復(fù)性的損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有輸電線路的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)易受雷擊損壞的問題，提供了輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的防雷設(shè)備，其不僅能吸收過電壓和過電流，還能吸收殘壓，進(jìn)而能降低輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)損壞的機(jī)率。
[0005]本發(fā)明解決上述問題主要通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的防雷設(shè)備，包括直流電正向傳輸線、直流電負(fù)向傳輸線、初級(jí)防護(hù)電路及次級(jí)防護(hù)電路，所述初級(jí)防護(hù)電路包括第一壓敏電阻、第二壓敏電阻、第三壓敏電阻及多個(gè)并聯(lián)的氣體放電管，所述第二壓敏電阻與第三壓敏電阻串聯(lián)，第二壓敏電阻與第三壓敏電阻構(gòu)成的串聯(lián)支路兩端及第一壓敏電阻兩端均分別與直流電正向傳輸線和直流電負(fù)向傳輸線連接，初級(jí)防護(hù)電路中多個(gè)并聯(lián)的氣體放電管構(gòu)成的并聯(lián)支路一端連接在第二壓敏電阻與第三壓敏電阻之間的線路上，其另一端接地；所述次級(jí)防護(hù)電路包括第四壓敏電阻、瞬態(tài)電壓抑制二極管及多個(gè)并聯(lián)的氣體放電管，所述第四壓敏電阻與瞬態(tài)電壓抑制二極管并聯(lián)，第四壓敏電阻與瞬態(tài)電壓抑制二極管構(gòu)成的并聯(lián)支路兩端分別與直流電正向傳輸線和直流電負(fù)向傳輸線連接，次級(jí)防護(hù)電路中多個(gè)并聯(lián)的氣體放電管構(gòu)成的并聯(lián)支路一端與直流電負(fù)向傳輸線連接，其另一端接地。其中，壓敏電阻是一種限壓型保護(hù)器件，利用壓敏電阻的非線性特性，當(dāng)過電壓出現(xiàn)在壓敏電阻的兩極間，壓敏電阻可以將電壓鉗位到一個(gè)相對(duì)固定的電壓值，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)后級(jí)電路的保護(hù)。氣體放電管是一種開關(guān)型保護(hù)器件，當(dāng)兩極間電壓足夠大時(shí)，極間間隙將放電擊穿，由原來(lái)的絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)電狀態(tài)。瞬態(tài)電壓抑制二極管是一種限壓保護(hù)器件，作用與壓敏電阻類似，其也是利用器件的非線性特性將過電壓鉗位到一個(gè)較低的電壓值實(shí)現(xiàn)對(duì)后級(jí)電路的保護(hù)。本發(fā)明應(yīng)用時(shí)用于輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的直流接口處，初級(jí)防護(hù)電路和次級(jí)防護(hù)電路在電源至輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)之間的線路上依次設(shè)置。
[0006]進(jìn)一步的，輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的防雷設(shè)備，還包括設(shè)置在初級(jí)防護(hù)電路與次級(jí)防護(hù)電路之間的退耦電路。本發(fā)明應(yīng)用時(shí)退耦電路起到延時(shí)作用，能提升防護(hù)性能。
[0007]進(jìn)一步的，所述退耦電路為初級(jí)防護(hù)電路與次級(jí)防護(hù)電路之間的直流電正向傳輸線和直流電負(fù)向傳輸線構(gòu)成的饋電線。本發(fā)明的退耦電路由直流電正向傳輸線和直流電負(fù)向傳輸線構(gòu)成，采用導(dǎo)線構(gòu)成的饋電線作用類似于電感，但其性能優(yōu)于電感，其能克服在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)供電電流大時(shí)空心電感的體積過大而無(wú)法在電路上實(shí)現(xiàn)的問題。
[0008]進(jìn)一步的，所述初級(jí)防護(hù)電路中壓敏電阻的數(shù)量為兩個(gè)。
[0009]進(jìn)一步的，所述初級(jí)防護(hù)電路和次級(jí)防護(hù)電路兩者氣體放電管的數(shù)量均為兩個(gè)。
[0010]進(jìn)一步的，輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的防雷設(shè)備，還包括第一熔斷器FUl和第二熔斷器FU2，所述第一熔斷器FUl串接在初級(jí)防護(hù)電路前置線路的直流電正向傳輸線I上，第二熔斷器FU2串接在初級(jí)防護(hù)電路前置線路的直流電負(fù)向傳輸線2上。如此，在本發(fā)明的初級(jí)防護(hù)電路和次級(jí)防護(hù)電路損壞時(shí)，熔斷器熔斷，能進(jìn)一步避免過電流對(duì)輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)造成的損壞。
[0011]綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明包括初級(jí)防護(hù)電路和次級(jí)防護(hù)電路，其中，初級(jí)防護(hù)電路包括第一壓敏電阻、第二壓敏電阻、第三壓敏電阻及多個(gè)并聯(lián)的氣體放電管，次級(jí)防護(hù)電路包括第四壓敏電阻、瞬態(tài)電壓抑制二極管及多個(gè)并聯(lián)的氣體放電管，初級(jí)防護(hù)電路采用壓敏電阻與氣體放電管結(jié)合的方式進(jìn)行共模保護(hù)，次級(jí)防護(hù)電路采用第四壓敏電阻與瞬態(tài)電壓抑制二極管并聯(lián)進(jìn)行差模防護(hù)，采用多個(gè)氣體放電管并聯(lián)進(jìn)行共模保護(hù)，本發(fā)明遭受雷擊時(shí)，大部分的過電壓和過電流通過初級(jí)防護(hù)電路的氣體放電管進(jìn)行泄放，次級(jí)防護(hù)電路再將輸出殘壓進(jìn)一步降低，如此，能達(dá)到保護(hù)輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的目的，降低輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)損壞的機(jī)率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的電路原理圖。
[0013]附圖中附圖標(biāo)記所對(duì)應(yīng)的名稱為:1、直流電正向傳輸線，2、直流電負(fù)向傳輸線，F(xiàn)U1、第一熔斷器，F(xiàn)U2、第二熔斷器，Rvl、第一壓敏電阻，Rv2、第二壓敏電阻，Rv3、第三壓敏電阻，Rv4、第四壓敏電阻，TVS1、瞬態(tài)電壓抑制二極管，G1、第一氣體放電管，G2、第二氣體放電管，G3、第三氣體放電管，G4、第四氣體放電管。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步地的詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0015]實(shí)施例1:
如圖1所示，輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的防雷設(shè)備，包括直流電正向傳輸線1、直流電負(fù)向傳輸線2、初級(jí)防護(hù)電路及次級(jí)防護(hù)電路，其中，初級(jí)防護(hù)電路包括第一壓敏電阻Rvl、第二壓敏電阻Rv2、第三壓敏電阻Rv3及多個(gè)并聯(lián)的氣體放電管，第一壓敏電阻Rvl兩端分別與直流電正向傳輸線I和直流電負(fù)向傳輸線2連接，第二壓敏電阻Rv2與第三壓敏電阻Rv3串聯(lián)，第二壓敏電阻Rv2與第三壓敏電阻Rv3構(gòu)成的串聯(lián)支路兩端分別與直流電正向傳輸線I和直流電負(fù)向傳輸線2連接。本實(shí)施例中初級(jí)防護(hù)電路的氣體放電管的數(shù)量均優(yōu)選為兩個(gè)，初級(jí)防護(hù)電路中兩個(gè)氣體放電管分別為第一氣體放電管Gl和第二氣體放電管G2，第一氣體放電管Gl與第二氣體放電管G2并聯(lián)構(gòu)成的并聯(lián)支路一端連接在第二壓敏電阻Rv2與第三壓敏電阻Rv3之間的線路上，其另一端接地。次級(jí)防護(hù)電路包括第四壓敏電阻Rv4、瞬態(tài)電壓抑制二極管TVSl及多個(gè)并聯(lián)的氣體放電管，第四壓敏電阻Rv4與瞬態(tài)電壓抑制二極管TVSl并聯(lián)，第四壓敏電阻Rv4與瞬態(tài)電壓抑制二極管TVSl構(gòu)成的并聯(lián)支路兩端分別與直流電正向傳輸線I和直流電負(fù)向傳輸線2連接。本實(shí)施例中次級(jí)防護(hù)電路的氣體放電管的數(shù)量也優(yōu)選為兩個(gè)，次級(jí)防護(hù)電路的兩個(gè)氣體放電管分別為第三氣體放電管G3和第四氣體放電管G4，第三氣體放電管G3和第四氣體放電管G4并聯(lián)構(gòu)成的并聯(lián)支路一端與直流電負(fù)向傳輸線2連接，其另一端接地。本實(shí)施例中第四壓敏電阻Rv4與瞬態(tài)電壓抑制二極管TVSl并聯(lián)及第三氣體放電管G3與第四氣體放電管G4并聯(lián)構(gòu)成多個(gè)并聯(lián)支路，能達(dá)到降低殘壓和增大流通能力的目的。
[0016]本實(shí)施例中直流電正向傳輸線I和直流電負(fù)向傳輸線2為輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的直流接口與電源之間的線路，其中，初級(jí)防護(hù)電路和次級(jí)防護(hù)電路由電源至輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)依次設(shè)置。本實(shí)施例應(yīng)用時(shí)，大部分雷電流通過初級(jí)防護(hù)電路的第一壓敏電阻Rvl和第三壓敏電阻Rv3、或經(jīng)過第二壓敏電阻Rv2后，再經(jīng)過第一氣體放電管Gl或第二氣體放電管G2泄放掉，經(jīng)過初級(jí)防護(hù)電路泄放后剩余的雷電流的一部分再經(jīng)過第四壓敏電阻Rv4或瞬態(tài)電壓抑制二極管TVSl后，再經(jīng)過第三氣體放電管G3或第四氣體放電管G4泄放掉。如此，本實(shí)施例在初級(jí)防護(hù)電路泄放大部分雷電流后再由次級(jí)防護(hù)電路進(jìn)一步降低殘壓，以對(duì)輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。
[0017]實(shí)施例2:
本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上做出了如下進(jìn)一步限定:本實(shí)施例還包括設(shè)置在初級(jí)防護(hù)電路與次級(jí)防護(hù)電路之間的退耦電路，其中，退耦電路為初級(jí)防護(hù)電路與次級(jí)防護(hù)電路之間的直流電正向傳輸線I和直流電負(fù)向傳輸線2構(gòu)成的饋電線。
[0018]實(shí)施例3:
本實(shí)施例在實(shí)施例1或?qū)嵤├?的基礎(chǔ)上做出了如下進(jìn)一步限定:本實(shí)施例還包括兩個(gè)熔斷器，分別為第一熔斷器FUl和第二熔斷器FU2，其中，第一熔斷器FUl串接在初級(jí)防護(hù)電路前置線路的直流電正向傳輸線I上，第二熔斷器FU2串接在初級(jí)防護(hù)電路前置線路的直流電負(fù)向傳輸線2上。本實(shí)用例在出現(xiàn)過電流或短路時(shí)，第一熔斷器FUl或第二熔斷器FU2熔斷，能進(jìn)一步保證輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的安全性。
[0019]如上所述，可較好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的防雷設(shè)備，其特征在于，包括直流電正向傳輸線(I)、直流電負(fù)向傳輸線(2)、初級(jí)防護(hù)電路及次級(jí)防護(hù)電路，所述初級(jí)防護(hù)電路包括第一壓敏電阻(Rvl)、第二壓敏電阻(Rv2)、第三壓敏電阻(Rv3)及多個(gè)并聯(lián)的氣體放電管，所述第二壓敏電阻(Rv2)與第三壓敏電阻(Rv3)串聯(lián)，第二壓敏電阻(Rv2)與第三壓敏電阻(Rv3)構(gòu)成的串聯(lián)支路兩端及第一壓敏電阻(Rvl)兩端均分別與直流電正向傳輸線(I)和直流電負(fù)向傳輸線(2)連接，初級(jí)防護(hù)電路中多個(gè)并聯(lián)的氣體放電管構(gòu)成的并聯(lián)支路一端連接在第二壓敏電阻(Rv2)與第三壓敏電阻(Rv3)之間的線路上，其另一端接地；所述次級(jí)防護(hù)電路包括第四壓敏電阻(Rv4)、瞬態(tài)電壓抑制二極管(TVSl)及多個(gè)并聯(lián)的氣體放電管，所述第四壓敏電阻(Rv4)與瞬態(tài)電壓抑制二極管(TVSl)并聯(lián)，第四壓敏電阻(Rv4)與瞬態(tài)電壓抑制二極管(TVSl)構(gòu)成的并聯(lián)支路兩端分別與直流電正向傳輸線(I)和直流電負(fù)向傳輸線(2)連接，次級(jí)防護(hù)電路中多個(gè)并聯(lián)的氣體放電管構(gòu)成的并聯(lián)支路一端與直流電負(fù)向傳輸線(2)連接，其另一端接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的防雷設(shè)備，其特征在于，還包括設(shè)置在初級(jí)防護(hù)電路與次級(jí)防護(hù)電路之間的退耦電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的防雷設(shè)備，其特征在于，所述退耦電路為初級(jí)防護(hù)電路與次級(jí)防護(hù)電路之間的直流電正向傳輸線(I)和直流電負(fù)向傳輸線(2)構(gòu)成的饋電線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的防雷設(shè)備，其特征在于，所述初級(jí)防護(hù)電路和次級(jí)防護(hù)電路兩者氣體放電管的數(shù)量均為兩個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任意一項(xiàng)所述的輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的防雷設(shè)備，其特征在于，還包括第一熔斷器(FUl)和第二熔斷器(FU2)，所述第一熔斷器(FUl)串接在初級(jí)防護(hù)電路前置線路的直流電正向傳輸線(I)上，第二熔斷器(FU2)串接在初級(jí)防護(hù)電路前置線路的直流電負(fù)向傳輸線(2)上。
【文檔編號(hào)】H02H9/06GK104009460SQ201410213776
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】嚴(yán)磊 申請(qǐng)人:國(guó)網(wǎng)四川省電力公司成都市新都供電分公司