一种避雷器带电检测模拟故障的教学装置的制作方法

1.本实用新型属于避雷器带电检测的技术领域，尤其是一种避雷器带电检测模拟故障的教学装置。


背景技术：

2.电网在运行过程中，保障电网设备电压稳定是一项重要内容，为避免雷击过电压、操作过电压等过电压击穿设备绝缘，现场用避雷器采用并联的方式保护相关设备，避雷器长时间运行后会发生氧化锌阀片损坏等故障，日常运维过程中需要对运行中的避雷器进行带电检测判断其运行状态，但现场带电检测存在安全风险较大、细小隐患不易察觉等问题；同时实际检测中很难遇到故障设备，发现故障设备后也会立即处理。
3.当前，市场上存在一些避雷器故障的模拟装置，均是模拟单一类型的故障，结构复杂，操作繁琐，价格较高，在实际教学中不能满足避雷器带电运行状态下的检测教学培训。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提出一种避雷器带电检测模拟故障的教学装置，以使教学人员可以在避雷器带电运行状态下进行故障检测模拟教学培训。
5.本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
6.一种避雷器带电检测模拟故障的教学装置，包括故障模拟装置和检测控制装置，所述故障模拟装置和检测控制装置连接，
7.所述故障模拟装置包括避雷器、计数器和支架，所述避雷器固定设置在所述支架的顶部，所述计数器与所述支架固定连接且设置在靠近所述避雷器底部位置，所述计数器的一端与所述避雷器连接，另一端接地，
8.所述避雷器内部设置有金属套管，所述金属套管内部设置有发热环，所述金属套管内部在靠近所述发热环处设置有温度传感器，所述发热环和所述温度传感器分别与所述检测控制装置连接；
9.所述检测控制装置包括电源模块、控制模块、温度传感接口、发热环接口、三相电压电源接口和操作面板，所述电源模块与所述控制模块连接，所述控制模块分别与所述温度传感接口、发热环接口、三相电压电源接口和操作面板连接，所述发热环接口与所述发热环连接，所述温度传感接口与所述温度传感器连接，所述三相电压电源接口与所述避雷器和所述计数器连接；
10.优选地，所述三相电压电源接口设置为两组，其中一组为可调的三相电压源，另一组为对称的三相电压源；
11.优选地，所述避雷器为三相110kv氧化锌避雷器；
12.优选地，所述避雷器设置为三个或三个以上，所述发热环和温度传感器在相邻的所述避雷器内部间隔设置；
13.优选地，所述三相电压电源接口与所述计数器和所述避雷器之间的导线上连接有
120k ω电阻。
14.本实用新型的优点和积极效果是：
15.本实用新型提出的一种避雷器带电检测模拟故障的教学装置，相对于现有技术，本装置能够同时满足模拟电压致热故障和模拟阻性电流增加故障，可以方便学员同时进行红外测温和避雷器带电测阻性电流的检测，且可根据教学情况设置不同类型、不同个数的故障，学员可通过不同的检测结果，对避雷器进行综合分析判断，既能提高检测能力，又能增强故障分析能力，提升培训效果，本装置能够充分利用退役避雷器模拟避雷器的电压致热型故障，同时具有故障模拟类型多，结构简单，操作简便，成本较低等优点。
附图说明
16.图1是本实用新型避雷器带电检测模拟故障的教学装置的故障模拟装置连接结构示意图；
17.图2是本实用新型避雷器带电检测模拟故障的教学装置的检测控制装置连接结构示意图；
18.图3是本实用新型避雷器带电检测模拟故障的教学装置的整体连接结构示意图；
19.图4是本实用新型避雷器带电检测模拟故障的教学装置中控制模块的电路连接图。
20.其中，1、避雷器；2、计数器；3、支架；4、发热环接口；5、温度传感接口；6、操作面板；11、发热环；12、温度传感器。
具体实施方式
21.以下结合附图对本实用新型做进一步详述。
22.本实用新型提出了避雷器带电检测模拟故障的教学装置，如图1所示，包括故障模拟装置和检测控制装置，所述故障模拟装置和检测控制装置连接，
23.所述故障模拟装置包括避雷器1、计数器2和支架3，所述避雷器1固定设置在所述支架3的顶部，所述计数器2与所述支架3固定连接且设置在靠近所述避雷器1底部位置，所述计数器2的一端与所述避雷器1连接，另一端接地，
24.所述避雷器1内部设置有金属套管，所述金属套管内部设置有发热环11，所述金属套管内部在靠近所述发热环11处设置有温度传感器12，所述发热环11和所述温度传感器 12分别与所述检测控制装置连接；
25.所述检测控制装置包括电源模块、控制模块、温度传感接口5、发热环接口4、三相电压电源接口和操作面板6，所述电源模块与所述控制模块连接，所述控制模块分别与所述温度传感接口5、发热环接口4、三相电压电源接口和操作面板6连接，所述发热环接口4与所述发热环11连接，所述温度传感接口5与所述温度传感器12连接，所述三相电压电源接口与所述避雷器和所述计数器连接。
26.在本实施例中，所述三相电压电源接口设置为两组，其中一组为相位可调的三相电压源，另一组为相位对称的三相电压源，从而达到调节阻性电流大小的目的，两个功能可同时使用，互不影响。
27.在本实施例中，所述避雷器为三相110kv氧化锌避雷器。
28.在本实施例中，所述避雷器1设置为三个或三个以上，所述发热环11和温度传感器 12在相邻的所述避雷器1内部间隔设置。
29.在本实施例中，所述三相电压电源接口与所述计数器2和所述避雷器1之间的导线上连接有120kω电阻，所述120kω电阻用于培训使用时所述计数器2安全稳定运行。
30.实际操作时，所述支架3水平方向从左至右依次设置三个所述避雷器1，分别标记为 a、b和c，在所述避雷器a的上部设置所述发热环11和温度传感器12，在所述避雷器b 的中部设置所述发热环11和温度传感器12所述避雷器1在运行状态下，在所述避雷器c 的下部设置所述发热环11和温度传感器12，所述温度传感接口5和发热环接口4分别与三个所述避雷器1的所述发热环11和温度传感器12配线连接。
31.实施例1
32.在所述避雷器1正常工作时，所述温度传感器12将所述避雷器1的内部的温度信号通过所述温度传感接口5传输至所述控制模块，所述控制模块能够根据反馈的温度信号，通过所述发热环接口4精准控制所述发热环11的通断电流，制造所述避雷器1发生模拟故障，且通过所述操作面板6显示出的红外图谱读取所述发热环11的温度，从而确定该位置为发热故障点，
33.同时所述发热环11温度可人为设定在8℃—50℃之间任意预设温度，到达设定的温度后，所述控制模块自动断开发热环电流，当实际温度比设定温度降低3℃时，所述控制模块为发热环通电继续加热。
34.实施例2
35.实际操作时，所述两组三相电压电源，其中一组ua、ub、uc为相位对称的三相电压源，其电压大小均设置为57.7v，相位互差120
°
，ua初相角0，另一组ua、ub、uc大小相位可调,所述两组三相电压电源通过所述120kω电阻分别与三个所述避雷器1配线连接，所述操作面板6可对应显示出两组电压的大小、相位关系的向量图，通过所述操作面板6使得所述控制模块通过所述所述三相电压电源接口对所述避雷器1施加电压，从而来模拟阻性电流的变化，实现利用所述检测控制装置测量所述避雷器1阻性电流的变化。
36.所述领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述装置的具体安装和工作过程，可以参考上述实施例中的对应过程，在此不再赘述。
37.需要强调的是，本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。