電網(wǎng)漏電位置檢測器的制造方法
【專利說明】電網(wǎng)漏電位置檢測器
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及電工設(shè)備領(lǐng)域，特別地，是一種電網(wǎng)漏電位置檢測器。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]在電工作業(yè)過程中，對于電網(wǎng)漏電位置的檢測，是一個十分麻煩的過程，目前的常規(guī)方法，通常是逐步測量線路各個節(jié)點的電位，在此過程中，通過排除法，逐漸確定漏電的線路段，而對于既已確定的漏電線路段，又只能通過肉眼觀察可能的泄露位置，如受潮位置等，并采取相應(yīng)措施，該過程消耗的精力十分巨大，極不利于電力線路的快速維護。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種電網(wǎng)漏電位置檢測器，該檢測器可以一步檢測出一個電力回路中，主線上的漏電位置，可大幅提高線路維護的效率。
[0007]本發(fā)明實現(xiàn)技術(shù)目的所采用的技術(shù)方案是:該電網(wǎng)漏電位置檢測器包括火線、零線；所述火線、零線之間搭接一個輸出端不接地的變壓器；所述變壓器向后依次耦合交直流轉(zhuǎn)換器、直流穩(wěn)壓器；所述直流穩(wěn)壓器的正極輸出端分成第一直流支路、第二直流支路分別連接至所述火線，且所述第一直流支路中串接有第一直流電阻、第一直流電流計，第二直流支路中串接有第二直流電阻、第二直流電流計；所述直流穩(wěn)壓器的負極輸出端電性連接所述零線；所述零線上具有零線接地點，該零線接地點處于零線與所述變壓器的節(jié)點之前；所述火線與所述變壓器的節(jié)點至火線與所述第一直流支路的節(jié)點之間，串有第三交流電流計，及導(dǎo)通方向為從火線流向零線的第一二極管；所述零線與變壓器的節(jié)點至零線與直流穩(wěn)壓器的節(jié)點之間，串有第四交流電流計，及導(dǎo)通方向為從直流穩(wěn)壓器的負極輸出端指向所述變壓器的第二二極管。
[0008]作為優(yōu)選，所述檢測器還包括一個交流穩(wěn)壓器，所述火線、零線由所述交流穩(wěn)壓器引出；以穩(wěn)定交流電壓，使參與運算的交流電壓值更為精確，以得到精確的計算結(jié)果。
[0009]作為優(yōu)選，所述第一二極管、第二二極管由開關(guān)替代；則可以使直流電路單獨工作，完全消除交流電路的干擾，使計算結(jié)果更精確。
[0010]作為優(yōu)選，所述第一直流電流計、第二直流電流計、第三交流電流計、第四交流電流計均為數(shù)字電流計；所述檢測器還包括一個運算器，所述運算器同時耦合至所述第一直流電流計、第二直流電流計、第三交流電流計、第四交流電流計的數(shù)值輸出端，并對該四個電流計的輸出電流值進行混合運算；所述混合運算按照如下方式進行:
設(shè)火線、零線之間的交流電壓為E，所述直流穩(wěn)壓器的正負極輸出端之間的直流電壓為U ;第一直流電流計、第二直流電流計、第三交流電流計、第四交流電流計所輸出的電流值分別為I1、I2、I3、I4;第一直流電阻、第二直流電阻的阻值分別為Rl、R2 ;被測電網(wǎng)主回路中的負載等效電阻為RX，所述主回路的線電阻為2rx，所述主回路中，漏電位置至主火線始端的線電阻為rm;
則生成如下方程:
U= I1 (Rl+2rx+RX)①，U= I2 (R2+2rx+RX)②；
E= I3rm+ I4 (RX+2rx- rm)③，E= I3 (rm+ RX ) + I4 (2rx- rm)④；
以方程①②③構(gòu)成一方程組，其包含rx，RX, rm三個未知量，其余均為已知量，可完全解出rx、RX、rm;令rm/2rX，所得的商，即可疑漏電位置至主火線始端的距離與所述主回路的線長之比，記該可疑漏電位置為可疑點一；
再以①②④構(gòu)成一方程組’同樣可解出^^乂?^^同樣令rm/2rX，所得之商，亦為可疑漏電位置至主火線始端的距離與所述主回路的線長之比，記該可疑漏電位置為可疑點二 ；則實際漏電位置即為所述可疑點一或可疑點二。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:該電網(wǎng)漏電位置檢測器在使用時，只需將其火線與零線的首端接入正常交流供電系統(tǒng)，而使其火線與零線的末端接入被測的漏電電網(wǎng)的主回路，亦即連接被測漏電電網(wǎng)的主火線、主零線，被測漏電電網(wǎng)中的各種負載均跨接在所述主火線、主零線之間，視為一個等效電阻RX，由于民用電網(wǎng)均為護套線形式，故認為所述主火線、主零線的長度及線電阻相等；完成接入后，通過所述第一直流電流計、第二直流電流計、第三交流電流計、第四交流電流計的電流值，即可直接算出漏電位置，可見無需耗費大量的精力查看整個所述主回路的主火線、主零線，以找到可能的漏電位置，對于主火線、主零線長度較大，或肉眼難以查看到主火線、主零線的情況，該檢測器尤其顯得便利。
[0012]
【附圖說明】
[0013]圖1是本電網(wǎng)漏電位置檢測器的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是被測電網(wǎng)中主回路的等效電阻示意圖。
[0015]圖3是被測漏電電網(wǎng)中，漏電接地處于主火線上時的交流回路圖。
[0016]圖4是被測漏電電網(wǎng)中，漏電接地處于主零線上時的交流回路圖。
[0017]
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明:
在圖1所示實施例中，該電網(wǎng)漏電位置檢測器包括火線1、零線2 ;所述火線1、零線2由一個交流穩(wěn)壓器3引出，從而可以得到電壓穩(wěn)定的交流電；所述火線1、零線2之間搭接一個輸出端不接地的變壓器Tl ;所述變壓器Tl向后依次耦合交直流轉(zhuǎn)換器4、直流穩(wěn)壓器5 ;所述直流穩(wěn)壓器5的正極輸出端分成第一直流支路、第二直流支路分別連接至所述火線2，且所述第一直流支路中串接有第一直流電阻Rl、第一直流電流計Al，第二直流支路中串接有第二直流電阻R2、第二直流電流計A2 ;所述直流穩(wěn)壓器5的負極輸出端電性連接所述零線2 ;所述零線2上具有零線接地點GNDl，該零線接地點GNDl處于零線2與所述變壓器Tl的節(jié)點b之前；所述火線I與所述變壓器Tl的節(jié)點a至火線與所述第一直流支路的節(jié)點c之間，串有第三交流電流計A3，及導(dǎo)通方向為從火線流向零線的第一二極管Dl ;所述零線2與變壓器Tl的節(jié)點b至零線與所述直流穩(wěn)壓器的節(jié)點d之間，串有第四交流電流計A4，及導(dǎo)通方向為從直流穩(wěn)壓器5的負極輸出端指向所述變壓器Tl的第二二極管D2。
[0019]該電網(wǎng)漏電位置檢測器在使用時，只需將其火線I與零線2的首端接入正常交流供電系統(tǒng)，本實施例中，即，將所述交流穩(wěn)壓器3的輸入端接入正常交流供電網(wǎng)，通常為220V交流電網(wǎng)；
而使其火線I與零線2的末端P1、P2接入被測的漏電電網(wǎng)的如虛線所示的主回路circle，亦即連接被測漏電電網(wǎng)的主火線lx、主零線2x，被測漏電電網(wǎng)中的各種負載均視作跨接在所述主火線lx、主零線2x的端部，視為一個等效電阻RX (包括負載所在的支路的線電阻)。其中，所述主火線lx、主零線2x的端部，是指各負載所在支路中，離所述火線I與零線2的末端P1、P2 (亦即主火線lx、主零線2x的始端)最近的負載支路的結(jié)點P3、P4 ；如圖 2 所述，即負載 RX1、RX2、RX3 以及 P3-P5 段、P5-P7 段、P3-P5 段、P4-P6 段、P6-P8 段、P3-P4段、P5-P6段、P7-P8段線電阻等效為一個負載電阻RX。也就是，所述主火線lx、主零線2x的始端為P1、P2，末端為P3、P4。
[0020]另外需要指出的是，圖1僅為示意圖，實際上所述主火線lx、主零線2x的長度將遠遠大于所述火線1、零線2的長度，因此，所述檢測器中的火線1、零線2的線電阻完全忽略不計。且由于民用電網(wǎng)均為護套線形式，故認為所述主火線lx、主零線2x的長度及線電阻相等。
[0021]測量過程中，該檢測器在完成接入后，通過所述第一直流電流計Al、第二直流電流計A2、第三交流電流計A3、第四交流電流計A4的電流值，即可直接算出漏電位置。具體計算分析如下:
設(shè)火線1、零線2之間的交流電壓為E，所述直