專利名稱:電纜芯校對和變壓器跳閘出口校對用指示器及校對方法
技術領域:
本發明涉及一種電纜芯校對和變壓器跳閘出口校對用指示器及校對方法,屬于供電檢修技術領域。
背景技術:
目前,現場變電站改造和基建過程中,使用大量的控制電纜,電纜線是否良好導通、電纜線芯的一一對應性是否正確,直接影響到電器設備的正常運行。電纜芯線校對工作繁瑣而且要求認真細致,稍一疏忽將損害設備或造成事故。
背景技術:
在現場校對電纜芯線時,通常2人用對講機、一人用萬用表逐個線芯進行測試驗證;例如:電纜為10芯,則校對總次數最多為1+2+3+……+9+10=55次,工作量極大。特別是微機型變壓器,保護種類繁多,并且每一種功能跳閘出口方式可自由組合,方式很多,母線保護跳閘出口數量也很多,從而導致跳閘出口正確性 的驗證項目次數眾多,平均每種保護功能可控10個出口 ;目前是由專人按照功能逐個進行電位測試,由于保護裝置每個功能所跳開關的跳閘出口有可編輯性,以3種功能10個出口為例,一種功能需要進行10次驗證測試,共需測試30次,導致人員測量時效率較低,并且準確性差。
發明內容
本發明目的是提供一種電纜芯校對和變壓器跳閘出口校對用指示器及校對方法,可以直接看電纜芯通斷及與其它線芯絕緣情況;跳閘矩陣測試中,觀看外部指示面板的指示燈即可直觀準確的判斷動作結果,操作簡單、使用方便、檢測校對快速準確,解決背景技術存在的上述問題。本發明的技術方案是:電纜芯校對和變壓器跳閘出口校對用指示器,包含內部檢測電路和外圍設備,內部檢測電路由N個相同的繼電器動作保持模塊并聯組成,各個繼電器動作保持模塊之間相互獨立,每個繼電器動作保持模塊都包括繼電器動作部分和開關控制保持部分;外圍設備包括電源輸入部分和操作指示部分;電源輸入部分包括了電源插頭、電源指示和設備復歸按鈕;操作指示部分包括具有N對插口和指示燈的操作面板,插口的對數與繼電器動作保持模塊數量相匹配,用于接線并指示繼電器動作后接點的閉合情況;電纜芯分別插入插口后,操作面板上插口接通時,繼電器動作保持模塊的開關控制部分得電導通,此時即使斷開操作面板上插口,繼電器動作部分的繼電器線圈仍然由于自保持導通而得電,從而反映給操作面板的指示燈,直接從操作面板上看到繼電器的動作情況,從而完成對電纜芯進行校對;變壓器跳閘出口的校對只是芯線數量眾多,校對過程與電纜芯線校對相同;
N個繼電器Jl-Jn ;N對插口 Jl-Jn。所述繼電器動作部分:包含繼電器線圈、三極管Q1、繼電器JPl和輸出端子CNl ;繼電器線圈正極性端一直通有+5V電源,負極性端與作為開關管的三極管Ql相連,當三極管Ql導通時,繼電器線圈得電,其常開觸點閉合,繼電器JPl用短接片連接,5V正電即通過繼電器JP1、常開觸點、輸出端子CNl的I號端子接通到操作面板上的指示燈D2 ;此時對應的插口 Jl如果接通后斷開,這個曾經閉合過的狀態也可通過該回路保持下來。所述繼電器動作部分還具有并聯電容Cl和二極管D4,并聯電容Cl和二極管D4起穩壓緩沖作用。所述開關控制保持部分:包含三極管Q1、輸出端子CN2、電阻R1、電阻R2、發光二極管Dl和電容C2,在操作指示部分導通的瞬間,作為開關管的三極管基極有大約IV的正電(控制端輸入CN2的3端取自發光二極管的陽極,故與D2陽極等電位),NPN型三極管集電極電位約+5V,發射極接地,所以此時三極管導通;電阻Rl、R2起限流作用,分別保護發光二級管及三極管;發光二極管Dl作為開關管導通指示;電容C2起穩壓作用,保護三極管不受電壓沖擊。所述電源輸入部分:+5V電源通過常閉的復歸開關SI接發光二級管D3,作為電源輸入指示部分。電源為+5V直流電源,可以使用手機充電器電源,也可以購買模塊電源使用。模塊電源在我國發展技術已經成熟,價格便宜,所以我們直接使用。復歸開關SI是指示燈復歸用的,正常情況下是閉合的,需要復歸時,按下此按鈕,復歸開關斷開,指示燈熄滅。發光二極管D3為電源指示燈。所述操作指示部分:當短接插口 Jl的兩端子時,+5V電源通過復歸開關(按鈕)S1、接口 J1、發光二級管D2導通。插口 Jl作為外部接點,在其閉合瞬間此回路導通,發光二極管作為接點閉合指示燈,并且插口 Jl瞬間動作即能被設備保持直至復歸。電纜芯校對和變壓器跳閘出口校對方法,采用上述校對用指示器進行,對電纜芯線進行校對包含如下步驟:將校對用指示器通電檢查無問題后,取任意一對空插口的一端接于電纜屏蔽層,多個電纜芯線分別接入相應插口的另一端;在電纜的另一側,人為將電纜的某一芯線與屏蔽層進行對接測試,在校對用指示器上觀察指示燈的接通指示,確定電纜芯線的唯一性,并在兩側相同的電纜芯標注編號,逐一進行試驗,直至多個電纜芯全部確定,試驗完畢拆除電纜芯線后將校對用指示器復位,為下一次校芯做好準備;對變壓器跳閘出口校對包含如下步驟:將校對用指示器通電檢查無問題后,將變壓器保護裝置所有跳閘接點在保護屏端子排處所連接的回路,用試驗端子斷開,確保試驗過程中不會對運行的設備造成影響;將每一對跳閘接點對應的接于校對用指示器的一對空插口位置,并在空插口處標明所監視的跳閘回路運行號;進行保護裝置傳動試驗時,觀察指示燈的指示,判斷保護裝置出口的動作性,每一次試驗完畢后復歸試驗裝置,為下一次做準備。采用本發明做保護跳閘矩陣的檢驗,做三種功能十個出口的測試,只需要三次就能明確的判斷保護的出口動作行為是否正確,結果直觀準確,且效率很高。如果用本裝置做電纜芯校對工作,對于上十芯電纜,只需要十次即可完成,較需要測試55次的現在做法,大大提高了工作效率,卻不降低準確率,而且降低了工作人員勞動強度,為順利投產提供了可靠保證。本發明可以應用于電力系統繼電保護、電力通信及自動化方面的安裝與維修,是安裝工和維修工的專用工具。其優點和積極效果如下:①本發明操作簡單。電纜芯校對中,避免了傳統的兩人在電纜兩端使用萬用表逐芯測試的校線方法,而是在接好線后可以直接看電纜芯通斷及與其他線芯絕緣情況;跳閘矩陣測試中,由于本發明的保持功能,避免了使用萬用表去依次測電位時間長,而保護裝置每個跳閘功能對時間有嚴格要求之間的矛盾,單人接線后觀看外部指示面板的指示燈即可直觀準確的判斷動作結果;②本發明無需專業電工也能完成對電纜的校線及跳閘矩陣的檢測工作;③本發明不利用任何共用線(包括接地線),就可以方便完成電纜芯校對及跳閘矩陣檢測動作本發明抗干擾能力強,能夠識別線路短路、斷路;⑤本發明操作簡單、使用方便、檢測校對快速準確;⑥本發明可擴展性高,能并列使用;在從事大量工作時,如果一臺插口遠遠不能滿足要求,可以多臺并列使用;⑦本發明采用模塊化獨立工作,性能可靠。
圖1為本發明實施例一個繼電器動作保持模塊結構示意 圖2為本發明實施例電路結構示意 圖中:電源輸入部分101、內部檢測電路102、操作指示部分103。
具體實施例方式下面結合附圖,通過實施例對本發明做進一步說明。本實施例中,由10個并聯的繼電器動作保持模塊,分別對應了 10對插口 J1、J2……JlO (引出線端為附圖2里CNl的I 口)。10個繼電器動作保持模塊相互獨立,從而
提高了裝置可靠性。10 個繼電器 Jl-JlO ;10 對插口 J1-J10。所述繼電器動作部 分:包含繼電器線圈、三極管Q1、繼電器JPl和輸出端子CNl ;繼電器線圈正極性端一直通有+5V電源,負極性端與作為開關管的三極管Ql相連,當三極管Ql導通時,繼電器線圈得電,其常開觸點閉合,繼電器JPl用短接片連接,5V正電即通過繼電器JP1、常開觸點、輸出端子CNl的I號端子接通到操作面板上的指示燈D2 ;此時對應的插口 Jl如果接通后斷開,這個曾經閉合過的狀態也可通過該回路保持下來。所述繼電器動作部分還具有并聯電容Cl和二極管D4,并聯電容Cl和二極管D4起穩壓緩沖作用。所述開關控制保持部分:包含三極管Q1、輸出端子CN2、電阻R1、電阻R2、發光二極管Dl和電容C2,在操作指示部分導通的瞬間,作為開關管的三極管基極有大約IV的正電(控制端輸入CN2的3端取自發光二極管的陽極,故與D2陽極等電位),NPN型三極管集電極電位約+5V,發射極接地,所以此時三極管導通;電阻R1、R2起限流作用,分別保護發光二級管及三極管;發光二極管Dl作為開關管導通指示;電容C2起穩壓作用,保護三極管不受電壓沖擊。所述電源輸入部分:+5V電源通過常閉的復歸開關SI接發光二級管D3,作為電源輸入指示部分。電源為+5V直流電源,可以使用手機充電器電源,也可以購買模塊電源使用。模塊電源在我國發展技術已經成熟,價格便宜,所以我們直接使用。復歸開關SI是指示燈復歸用的,正常情況下是閉合的,需要復歸時,按下此按鈕,復歸開關斷開,指示燈熄滅。發光二極管D3為電源指示燈。所述操作指示部分:當短接插口 Jl的兩端子時,+5V電源通過復歸開關(按鈕)S1、接口 J1、發光二級管D2導通。插口 Jl作為外部接點,在其閉合瞬間此回路導通,發光二極管作為接點閉合指示燈,并且插口 Jl瞬間動作即能被設備保持直至復歸。
本發明用于10芯電纜芯校對時:
1、電源使用:當附近沒有交流電源時,可使用移動電源作為試驗裝置的工作電源,簡單且可靠;
2、將校對用指示器通電檢查無問題后,取任意一對空插口的一端接于電纜屏蔽層,多個電纜芯線分別接入相應插口的另一端;在電纜的另一側,人為將電纜的某一芯線與屏蔽層進行對接測試,在校對用指示器上觀察指示燈的接通指示,確定電纜芯線的唯一性,并在兩側相同的電纜芯標注編號,逐一進行試驗,直至多個電纜芯全部確定,試驗完畢拆除電纜芯線后將校對用指示器復位,為下一次校芯做好準備;
用于跳閘出口的測試(10出口為例):
1、電源使用:當附近沒有交流電源時,可使用移動電源作為試驗裝置的工作電源,簡單且可靠;
2、將校對用指示器通電檢查無問題后,將變壓器保護裝置所有跳閘接點在保護屏端子排處所連接的回路,用試驗端子斷開,確保試驗過程中不會對運行的設備造成影響;
3、將每一對跳閘接點對應的接于校對用指示器的一對空插口位置,并在空插口處標明所監視的跳閘回路運行號;進行保護裝置傳動試驗時,觀察指示燈的指示,判斷保護裝置出口的動作性,每一次試驗完畢后復歸試驗裝置,為下一次做準備。
權利要求
1.一種電纜芯校對和變壓器跳閘出口校對用指示器,其特征在于:包含內部檢測電路(102)和外圍設備,內部檢測電路由N個相同的繼電器動作保持模塊并聯組成,各個繼電器動作保持模塊之間相互獨立,每個繼電器動作保持模塊都包括繼電器動作部分和開關控制保持部分;外圍設備包括電源輸入部分(101)和操作指示部分(103);電源輸入部分包括了電源插頭、電源指示和設備復歸按鈕;操作指示部分包括具有N對插口和指示燈的操作面板,插口的對數與繼電器動作保持模塊數量相匹配,用于接線并指示繼電器動作后接點的閉合情況;電纜芯分別插入插口后,操作面板上插口接通時,繼電器動作保持模塊的開關控制部分得電導通,此時即使斷開操作面板上插口,繼電器動作部分的繼電器線圈仍然由于自保持導通而得電,從而反映給操作面板的指示燈,直接從操作面板上看到繼電器的動作情況,從而完成對電纜芯進行校對;變壓器跳閘出口的校對只是芯線數量眾多,校對過程與電纜芯線校對相同#個繼電器Jl-Jn ;N對插口 Jl-Jn。
2.根據權利要求1所述的電纜芯校對和變壓器跳閘出口校對用指示器,其特征在于:所述繼電器動作部分:包含繼電器線圈、三極管Q1、繼電器JPl和輸出端子CNl ;繼電器線圈正極性端一直通有+5V電源,負極性端與作為開關管的三極管Ql相連,當三極管Ql導通時,繼電器線圈得電,其常開觸點閉合,繼電器JPl用短接片連接,5V正電即通過繼電器JP1、常開觸點、輸出端子CNl的I號端子接通到操作面板上的指示燈D2 ;此時對應的插口Jl如果接通后斷開,這個曾經閉合過的狀態也可通過該回路保持下來。
3.根據權利要求1或2所述的電纜芯校對和變壓器跳閘出口校對用指示器,其特征在于:所述開關控制保持部分:包含三極管Q1、輸出端子CN2、電阻R1、電阻R2、發光二極管Dl和電容C2,在操作指示部分導通的瞬間,作為開關管的三極管基極有大約IV的正電(控制端輸入CN2的3端取自發光二極管的陽極,故與D2陽極等電位),NPN型三極管集電極電位約+5V,發射極接地,所以此時三極管導通;電阻Rl、R2起限流作用,分別保護發光二級管及三極管;發光二極管Dl作為開關管導通指示;電容C2起穩壓作用,保護三極管不受電壓沖擊。
4.根據權利要求1或2所述的電纜芯校對和變壓器跳閘出口校對用指示器,其特征在于:所述電源輸入部 分:+5V電源通過常閉的復歸開關SI接發光二級管D3,作為電源輸入指示部分;復歸開關SI是指示燈復歸用的,正常情況下是閉合的,需要復歸時,按下此按鈕,復歸開關斷開,指示燈熄滅;發光二極管D3為電源指示燈。
5.根據權利要求1或2所述的電纜芯校對和變壓器跳閘出口校對用指示器,其特征在于:所述操作指示部分:當短接插口 Jl的兩端子時,+5V電源通過復歸開關S1、接口 J1、發光二級管D2導通;插口 Jl作為外部接點,在其閉合瞬間此回路導通,發光二極管作為接點閉合指示燈,并且插口 Jl瞬間動作即能被設備保持直至復歸。
6.一種電纜芯校對和變壓器跳閘出口校對方法,其特征在于采用權利要求1所限定的校對用指示器進行,對電纜芯線進行校對包含如下步驟:將校對用指示器通電檢查無問題后,取任意一對空插口的一端接于電纜屏蔽層,多個電纜芯線分別接入相應插口的另一端;在電纜的另一側,人為將電纜的某一芯線與屏蔽層進行對接測試,在校對用指示器上觀察指示燈的接通指示,確定電纜芯線的唯一性,并在兩側相同的電纜芯標注編號,逐一進行試驗,直至多個電纜芯全部確定,試驗完畢拆除電纜芯線后將校對用指示器復位,為下一次校芯做好準備;對變壓器跳閘出口校對包含如下步驟:將校對用指示器通電檢查無問題后,將變壓器保護裝置所有跳閘接點在保護屏端子排處所連接的回路,用試驗端子斷開,確保試驗過程中不會對運行的設備造成影響;將每一對跳閘接點對應的接于校對用指示器的一對空插口位置,并在空插口處標明所監視的跳閘回路運行號;進行保護裝置傳動試驗時,觀察指示燈的指示,判斷保護裝置出口的動作性,每一次試驗完畢后復歸試驗裝置,為下一次做準 備。
全文摘要
本發明涉及一種電纜芯校對和變壓器跳閘出口校對用指示器及校對方法,屬于供電檢修技術領域。技術方案是內部檢測電路(102)由N個相同的繼電器動作保持模塊并聯組成,各個繼電器動作保持模塊之間相互獨立,每個繼電器動作保持模塊都包括繼電器動作部分和開關控制保持部分;外圍設備包括電源輸入部分(101)和操作指示部分(103);操作指示部分包括具有N對插口和指示燈的操作面板,插口的對數N與繼電器動作保持模塊數量N相匹配,用于接線并指示繼電器動作后接點的閉合情況。本發明可以直接看電纜芯通斷及與其它線芯絕緣情況;跳閘矩陣測試中,觀看外部指示面板的指示燈即可直觀準確的判斷動作結果,操作簡單、使用方便、檢測校對快速準確。
文檔編號G01R1/20GK103163419SQ20131011191
公開日2013年6月19日 申請日期2013年4月2日 優先權日2013年4月2日
發明者趙曉紅, 王偉, 張劍飛, 李愛民, 李耐心, 單慶元, 王華飛, 郝秋雯, 徐小華, 馬仁杰 申請人:國家電網公司, 冀北電力有限公司唐山供電公司