專利名稱:一種無線式面板型故障指示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及檢測指示設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種用在供電配電線路中 的無線式面板型故障指示裝置。
背景技術(shù):
分支箱、環(huán)網(wǎng)柜等設(shè)備是用于城市配網(wǎng)系統(tǒng)配電線路的配套設(shè)備,目前 市場上適用于環(huán)網(wǎng)柜等設(shè)備短路、接地故障檢測的產(chǎn)品主要以面板型故障指 示裝置為主,這些傳統(tǒng)的面板型故障指示裝置主要包括故障指示器(或傳 感器)和面板接收裝置,其中,故障指示器可檢測供電電纜線路的故障(如 短路故障、接地故障),該故障指示器具體通過設(shè)置的短路故障指示器和接 地故障指示器來檢測供電電纜線路的短路故障與接地故障,并將故障信息傳 輸給面板接收裝置,面板接收裝置收到故障信息后,進(jìn)行相應(yīng)故障顯示。當(dāng) 配電線路發(fā)生故障后,巡視人員可借助故障指示裝置面板上的故障顯示裝 置,迅速確定發(fā)生故障的線路區(qū)段并找出故障點,方便故障査找,提高了工 作效率。因此面板式故障指示裝置得到廣泛使用。
目前國內(nèi)、國外的面板型故障指示裝置或類似的故障指示器產(chǎn)品中,故 障指示品與面板接收裝置的信號傳輸方式主要分為導(dǎo)線傳輸和光纖傳輸,導(dǎo) 線傳輸在惡劣氣候下存在電氣安全性能下降的隱患,且傳輸信息易受干擾; 光纖傳輸雖然傳輸距離遠(yuǎn)但在高溫以及設(shè)備電暈放電下存在光纖容易受損、 老化,且受損或老化后均存在影響傳輸距離的缺陷。這些缺點不但對現(xiàn)有的 面板型故障指示裝置的壽命造成不利影響,并且也間接影響了供電的配電線路的可靠性。并且采用上述兩種傳輸方式的面板式故障指示裝置,安裝時需 在現(xiàn)場停電條件下對面板接收裝置與故障指示器之間接線,這樣也影響了配 電線路的正常運行。實用新型內(nèi)容基于上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題,本實用新型實施方式提供了一種無線 式面板型故障指示裝置,可以解決現(xiàn)有的面板式故障指示裝置存在穩(wěn)定性差 及安裝時影響配電線路正常運行的問題。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的本實用新型實施例提供一種無線式面板型故障指示裝置,包括至少一組故障指示器和至少一個面板接收裝置;所述一組故障指示器,包括多個故障指示器,每個故障指示器均設(shè)有無 線模塊,每個故障指示器通過各自的無線模塊與所述面板接收裝置無線通 信,各故障指示器均用于檢測配電線路的故障,并將獲取的故障信息經(jīng)各自 的無線模塊向所述面板接收裝置發(fā)送;所述面板接收裝置,設(shè)有無線模塊,通過所述無線模塊與各故障指示器 無線通信,用于通過無線模塊接收各故障指示器發(fā)送的故障信息,并根據(jù)故 障信息對相應(yīng)的故障類型進(jìn)行相應(yīng)的顯示。由上述本實用新型實施方式提供的技術(shù)方案可以看出,本實用新型實施 方式中通過在一組故障指示器的各故障指示器中均設(shè)置無線模塊,并在面板 接收裝置中也設(shè)置無線模塊,使各故障指示器均可與面板接收裝置之間進(jìn)行 無線通信,以無線方式發(fā)送各故障指示器檢測到的故障信息,避免了現(xiàn)有的 面板式故障指示裝置中采用有線方式傳輸故障信息,傳輸線路故障引起的面 板式故障指示裝置穩(wěn)定性差的問題,同時本實用新型實施例的無線式面板型 故障指示裝置在安裝時,在不影響配電線路的正常運行情況下,即可使故障 指示器與面板接收裝置之間無線通信連接,完成對故障指示裝置的安裝,并真正實現(xiàn)了故障指示器與面板接收裝置之間的電氣絕緣。
圖l為本實用新型實施例提供的無線式面板型故障指示裝置的結(jié)構(gòu)框圖; 圖2為本實用新型實施例提供的故障指示裝置的一組故障指示器的結(jié)構(gòu)框圖;圖3為本實用新型實施例提供的故障指示器的短路故障指示器的結(jié)構(gòu)框圖;圖4為本實用新型實施例提供的故障指示器的接地故障指示器的結(jié)構(gòu)框圖。圖5為本實用新型實施例提供的故障指示裝置的面板接收裝置的結(jié)構(gòu)框圖;圖6為本實用新型實施例提供的一個面板接收裝置對應(yīng)四組故障指示器構(gòu) 成的故障顯示設(shè)備的示意圖;圖7為本實用新型實施例提供的四個面板接收裝置對應(yīng)四組故障指示器的 示意圖;圖8為本實用新型實施例提供的無線式面板型故障指示裝置的光纖接頭結(jié) 構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為便于對本實用新型實施方式的理解,下面將結(jié)合附圖和具體實施例對 本實用新型作進(jìn)一步說明。 實施例一本實施例一提供一種無線式面板型故障指示裝置,用在配電線路上,對 配電線路的故障進(jìn)行檢測并顯示,如圖1所示,該故障指示裝置具體包括至少一組故障指示器1和至少一個面板接收裝置2,其中, 一組故障指示器,包括多個故障指示器l、 2、 3和4,各個故障指示器l、 2、 3和4均分別設(shè) 置無線模塊ll、 21、 31和41,每個故障指示器l、 2、 3和4通過各自的無線模 塊ll、 21、 31和41與面板接收裝置無線通信,各故障指示器均用于檢測配電 線路的故障,并將獲取的故障信息經(jīng)各自的無線模塊向面板接收裝置發(fā)送;而面板接收裝置也設(shè)有無線模塊,通過設(shè)置的無線模塊與各故障指示器 無線通信,用于通過無線模塊接收各故障指示器發(fā)送的故障信息,并根據(jù)故 障信息對相應(yīng)的故障類型進(jìn)行相應(yīng)的顯示。使用時,上述一組故障指示器檢測配電線路的故障(如短路故障與接 地故障),并獲取故障信息通過無線模塊向面板接收裝置發(fā)送,面板接收裝 置通過設(shè)置的無線模塊接收故障指示器發(fā)送的故障信息,根據(jù)收到的故障信 息對應(yīng)故障類型進(jìn)行相應(yīng)的顯示。如圖2所示,上述故障指示裝置中的故障指示器進(jìn)一步包括三個短路故障指示器101、 201、 301和一個接地故障指示器401,其中, 各個短路故障指示器IOI、 201、 301內(nèi)均設(shè)有無線模塊111、 211和311,三個 短路故障指示器IOI、 201、 301分別用來檢測A、 B、 C三相配電線路的短路故 障,并將獲取的短路故障信息經(jīng)無線模塊lll、 211、 311向面板接收裝置進(jìn)行 無線傳送;一個接地故障指示器401也設(shè)有一個無線模塊411,該接地故障指示器401 用來檢測配電線路的接地故障,并將獲取的接地故障信息經(jīng)無線模塊411向面 板接收裝置進(jìn)行無線傳送。這種結(jié)構(gòu)的故障指示器可對應(yīng)于配電線路的A、 B、 C三相線路,使一相線 路上設(shè)置一個短路故障指示器,可更好的監(jiān)測配電線路的短路故障,并可使 每路的短路故障信號通過與各短路故障指示器連接的無線模塊單獨發(fā)送,保 證了信息發(fā)送準(zhǔn)確性。如圖3所示,上述故障指示器的短路故障指示器具體包括大電流沖擊檢測模塊、線路運行檢測模塊、電源、低電壓檢測模塊和短路檢測主控模塊;其中,大電流沖擊檢測模塊與短路檢測主控模塊連接,用于檢測配電線 路出現(xiàn)超過門限值的大電流時,向短路檢測主控模塊發(fā)送短路信號;線路運行檢測模塊與短路檢測主控模塊連接,用于在收到短路信號的短 路檢測主控模塊控制下檢測配電線路是否正常運行,判斷線路處于投切狀態(tài) 或者跳閘狀態(tài),若不正常則向短路檢測主控模塊發(fā)送確定短路發(fā)生的短路故障信號;電源與短路檢測主控模塊連接,用于為各部件供電;低電壓檢測模塊分別與電源和短路檢測主控模塊連接,用于當(dāng)檢測電源 的電壓低于設(shè)定的門限值時向所述短路檢測主控模塊發(fā)送短路檢測電源低電 壓報警信號;短路檢測主控模塊分別與各部件連接,并與無線模塊連接,用于根據(jù)收 到的短路故障信號,將短路故障信息經(jīng)無線模塊向面板接收裝置無線發(fā)送; 或根據(jù)收到的短路檢測電源低電壓報警信號,將短路檢測電源低電壓報警信 息經(jīng)無線模塊向所述面板接收裝置無線發(fā)送。如圖3所示,上述的短路故障指示器還可以設(shè)置短路故障光纖模塊和/或 短路故障顯示部件,短路故障光纖模塊與短路檢測主控單元連接,短路故障 光纖接口模塊上設(shè)有短路故障光纖接口,短路故障顯示部件也與短路檢測主 控單元連接。其中,短路故障光纖模塊用于連接向面板接收裝置傳送短路故障信息的 光纖,并將短路檢測主控單元傳送的短路故障信息轉(zhuǎn)換成短路故障信息的光 信號后經(jīng)光纖向所述面板接收裝置發(fā)送,使故障指示器可以通過光纖與面板 接收裝置通信,將短路故障信息經(jīng)光纖傳送至面板接收裝置傳。而短路故障 顯示部件則用于在短路檢測主控單元控制下對短路故障進(jìn)行相應(yīng)的顯示,可 實現(xiàn)故障指示器對短路故障的本地顯示功能。如圖3所示,上述的短路故障指示器還可以設(shè)置復(fù)位開關(guān)、復(fù)歸時間編碼開關(guān)(4BIT撥碼開關(guān))和地址編碼UART接口,其中,復(fù)位開關(guān)與該短路故障 指示器的短路故障主控模塊連接,用于對短路故障單元進(jìn)行手動復(fù)位操作; 復(fù)歸時間編碼開關(guān)也與該短路故障指示器的短路故障主控模塊連接,用于對 短路故障單元的復(fù)歸時間進(jìn)行設(shè)置;而地址編碼UART接口也與短路故障主控 模塊連接,用于通過該接口對短路故障指示器的地址進(jìn)行編碼,使得每個短 路故障指示器有一個唯一的地址碼,以便于面板接收裝置可以按照地址碼與 短路故障指示器進(jìn)行通信。如圖4所示,上述故障指示器中的接地故障指示器進(jìn)一歩包括 接地檢測模塊、電源、低電壓檢測模塊和接地檢測主控模塊,其中,接 地檢測模塊與接地檢測主控模塊,用于在設(shè)定的檢測時間內(nèi)檢測配電線路的 零序電流值均大于設(shè)定的門限值則確定配電線路發(fā)生接地故障,并向接地檢 測主控模塊發(fā)送接地故障信號;電源與接地檢測主控模塊連接,用于為各部件供電;低電壓檢測模塊分別與電源和接地檢測主控模塊連接,用于當(dāng)檢測電源 的電壓低于設(shè)定的門限值時向接地檢測主控模塊發(fā)送接地檢測電源低電壓報 警信號;接地檢測主控模塊分別與各部件連接,并與無線模塊連接,用于根據(jù)收 到的接地故障信號,將接地故障信息經(jīng)無線模塊向面板接收裝置無線發(fā)送; 或根據(jù)收到的接地檢測檢測電源低電壓報警信號,將接地檢測電源低電壓報 警信息經(jīng)所述無線模塊向所述面板接收裝置無線發(fā)送。如圖4所示,上述接地故障指示器還可以設(shè)置接地故障光纖模塊和/或接 地故障顯示部件,接地故障光纖模塊與接地檢測主控單元連接,接地故障光 纖模塊上設(shè)有接地故障光纖接口,接地故障顯示部件也與接地檢測主控單元 連接。其中,接地故障光纖模塊用于連接向面板接收裝置傳送接地故障信息的 光纖,并將接地檢測主控單元傳送的接地故障信息轉(zhuǎn)換成接地故障信息的光信號后經(jīng)光纖向面板接收裝置傳送,使故障指示器還可以通過光纖向面板接 收裝置傳送接地故障信息。而接地故障顯示部件則用于在接地檢測主控單元 控制下對接地故障進(jìn)行相應(yīng)的顯示,可實現(xiàn)故障指示器對接地故障的本地顯 示功能。如圖4所示,上述的接地故障指示器還可以設(shè)置復(fù)位開關(guān)、復(fù)歸時間編碼開關(guān)(4BIT撥碼開關(guān))和地址編碼UART接口,其中,復(fù)位開關(guān)與該接地故障 指示器的接地故障主控模塊連接,用于對接地故障單元進(jìn)行手動復(fù)位操作; 復(fù)歸時間編碼開關(guān)與接地故障主控模塊連接,用于對接地故障單元的復(fù)歸時 間進(jìn)行設(shè)置;而地址編碼UART接口也與短路故障主控模塊連接,用于通過該 接口對接地故障指示器的地址進(jìn)行編碼,使得每個接地故障指示器有一個唯 一的地址碼,以便于面板接收裝置按照地址碼與接地故障指示器進(jìn)行通信。 如圖5所示,上述故障指示裝置的面板接收裝置具體包括 無線模塊、面板顯示部件、面板主控單元、電源和低電壓檢測模塊; 其中,無線模塊與面板主控單元連接,用于接收故障指示器通過無線方 式發(fā)送的故障信息,并傳送至面板主控單元;面板顯示部件與面板主控單元連接,用于對面板主控單元收到的故障信 息進(jìn)行相應(yīng)的故障顯示;電源與面板主控單元連接,用于為各部件供電;低電壓檢測模塊分別與電源和面板主控單元連接,用于當(dāng)檢測電源的電 壓低于設(shè)定的門限值時向所述面板主控單元發(fā)送面板電源低電壓報警信號;面板主控單元分別與各部件連接,用于收取無線模塊接收的故障指示器 無線發(fā)送的故障信息,并根據(jù)故障信息控制面板顯示部件進(jìn)行相應(yīng)的故障顯 示;或根據(jù)面板電源低電壓報警信號控制面板顯示部件進(jìn)行相應(yīng)的電源告警 顯示。如圖5所示,上述的面板接收裝置還可以設(shè)置短路故障接收光纖模塊和/ 或接地故障接收光纖模塊,短路故障接收光纖模塊與面板主控單元連接,短路故障接收光纖模塊上設(shè)有光纖接口 ,接地故障光纖模塊也與面板主控單元 連接,接地故障光纖模塊上也設(shè)有光纖接口 。其中,短路故障接收光纖模塊用于連接從故障指示器的短路故障指示器 傳送短路故障信息的光纖,并將接收的光信號轉(zhuǎn)換成短路故障信息后傳送至 面板主控單元,使面板接收裝置可以通過光纖與故障指示器通信,接收故障 指示器傳送的短路故障信息。而接地故障光纖模塊則用于連接從故障指示器 的接地故障指示器傳送接地故障信息的光纖,并將接收的光信號轉(zhuǎn)換成接地 故障信息后傳送至面板主控單元,使面板接收裝置還可以通過光纖與故障指 示器通信,接收故障指示器傳送的接地故障信息。如圖5所示,上述的面板接收裝置還可以設(shè)置復(fù)位開關(guān)和編碼開關(guān)(4BIT撥碼開關(guān)),其中,復(fù)位開關(guān)與面板主控單元連接,編碼開關(guān)也與面板主控 單元連接。復(fù)位開關(guān)用于對面板接收裝置進(jìn)行復(fù)位操作。而編碼開關(guān)用于設(shè)置面板接收裝置的尋址范圍,編碼開關(guān)一般采用4BIT撥碼開關(guān)可進(jìn)行4位編碼,其中 兩位編碼用于設(shè)定尋址范圍,另兩位編碼用于設(shè)定面板接收裝置的復(fù)位時 間。下面以既具有無線通信功能,又具有光纖通信功能的具體結(jié)構(gòu)的故障指 示裝置,對上述的故障指示裝置作進(jìn)一步說明。如圖6所示,該故障指示裝置包括一組故障指示器和一個面板接收裝 置,故障指示器包括三個短路故障指示器和一個接地故障指示器, 一組故障 指示器中的各故障指示器均為既設(shè)有無線模塊,又設(shè)有光纖模塊,并且各故 障指示器上還設(shè)有故障顯示部件,而面板接收裝置也是既設(shè)有無線模塊,又 設(shè)有光纖模塊。上述結(jié)構(gòu)的故障指示裝置采用了無線通信與光纖通信兼容的方式,既可 以通過無線的方式將檢測到的故障信息發(fā)送至該故障指示裝置的面板接收裝 置,通過面板接收裝置進(jìn)行故障顯示,也可以當(dāng)無線通信不可用時,用光纖傳輸方式使故障指示器與面板接收裝置通信,將故障指示器檢測得到的故障 信息傳送至面板接收裝置進(jìn)行故障顯示,并且還可以在光纖通信不可用時, 通過各故障指示器上指示部件對故障進(jìn)行顯示。這種結(jié)構(gòu)的故障指示裝置不 但采用無線通信與光纖通信兼容相結(jié)合,并且,同時可利用自身的顯示部件 直接進(jìn)行顯示,可以很好的滿足各種用戶的需求。實際中,該故障指示裝置 中可采用圖6所示的光纖接頭,來與光纖模塊的光纖接口相配套連接光纖,
圖8中一端為連接光纖S5的光纖頭Sl,光纖頭Sl外面為光纖帽S2,光纖插 入方向為S3,另一端也通過光纖頭連接光纖S5, S4為光纖的插入方向。
上述結(jié)構(gòu)的故障指示裝置應(yīng)用時,將故障指示器的短路故障指示器安裝 在環(huán)網(wǎng)柜等設(shè)備的出線處,每條出線A、 B、 C三相各安裝一個短路故障指示 器,接地故障故障指示器安裝在A、 B、 C三相的三芯電纜上。面板接收裝置 作為故障指示器的終端顯示部分,面板指示裝置上的面板上可設(shè)置四組LED 顯示部件(每組LED可分別對應(yīng)A相短路故障、B相短路故障、C相短路故障 和接地故障),對從故障指示器傳來的故障信息(故障告警信號)進(jìn)行終端判 斷并顯示在LED面板上。面板接收裝置可安裝在環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)單元柜等設(shè)備前面 板適當(dāng)位置處,可以在單元柜內(nèi)安裝一個支架將面板顯示裝置固定在支架 上,無需在單元柜面板上開孔即可安裝。解決了目前市場上的面板式故障指 示裝置只帶有一組故障指示器,由于需要在單元柜設(shè)備面板上打孔才能安裝 面板接收裝置,因此一個設(shè)備內(nèi)每個單元柜都需要打孔,安裝麻煩,增加了 施工量,且造成設(shè)備損壞,不便于維護,間接造成電氣安全隱患的問題。實 際中,根據(jù)需要還可以在面板接收裝置上配置遙信告警裝置,以便向檢測人 員發(fā)送告警信息,方便檢測人員查看線路狀態(tài)。
上述故障指示裝置的具體工作過程是首先檢測故障指示器的無線模塊 是否存在,以及該無線模塊是否正常,如無線模塊存在且工作正常,則故障 指示器自動進(jìn)入無線模式;否則檢測光纖模塊,若光纖模塊工作正常則進(jìn)入光纖傳輸模式。當(dāng)故障指示器檢測到短路故障或接地故障時,啟動故障指示 器的無線模塊工作,將故障信息通過無線數(shù)據(jù)通信方式傳給面板接收裝置, 面板接收裝置接收到故障信息,經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后在通過面板顯示部件(LED面
板顯示窗口)上顯示相應(yīng)故障信息,LED面板上的故障顯示狀態(tài)在一定時間內(nèi) 自動復(fù)歸,或利用手動復(fù)位按鈕復(fù)歸。同時故障指示器自身也帶有故障顯示 部件(LED顯示燈),當(dāng)檢測到故障發(fā)生時,故障顯示部件能發(fā)光閃爍告警, 并在設(shè)定時間內(nèi)復(fù)歸,或手動復(fù)歸(利用故障指示器自帶的手動復(fù)位開關(guān)進(jìn) 行復(fù)歸),因此即使沒有面板接收裝置,故障指示器也能作為獨立的故障檢測 和指示裝置使用。由于故障指示器和面板接收裝置均可采用鋰電池供電,所 以當(dāng)故障指示器自身電池容量不足時,故障指示器將不能正常工作,這時需 要將電池狀態(tài)通過無線數(shù)傳方式傳輸給面板接收裝置,面板接收裝置顯示窗 口能顯示每個故障指示器的電池狀態(tài),同時也能顯示自身的電池狀態(tài)。
上述故障指示裝置中,短路故障指示器的構(gòu)成可參見圖3,該短路故障指 示器的具體工作過程是首先檢測無線模塊是否存在以及無線模塊是否正 常,如無線模塊存在且工作正常,則短路故障指示器自動進(jìn)入無線模式;否 則短路故障檢測短路故障傳送光纖模塊,如短路故障傳送光纖模塊工作正常 則進(jìn)入光纖傳輸模式,否則自動進(jìn)入獨立指示器工作模式。當(dāng)發(fā)生電纜線路 發(fā)生短路故障時,由短路故障檢測主控單元MCU啟動無線模塊工作,將短路 故障信息以無線數(shù)據(jù)通信方式,傳輸給面板接收裝置,當(dāng)面板接收到短路故 障信息并經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后,在作為面板顯示部件的LED顯示面板上顯示相應(yīng) 的故障信息,同時短路故障指示器的作為短路故障指示部件的發(fā)光管將閃爍 報警,并且該短路故障指示器的故障顯示狀態(tài)按照規(guī)定的時間復(fù)歸。同時短 路故障指示器的低電壓檢測單元能實時檢測電池狀態(tài)。當(dāng)電池電壓低時,通 過無線模塊,將該短路故障指示器電池電壓低的故障信息,傳輸給面板接收 裝置進(jìn)行顯示。若該短路故障指示器處于光纖傳輸模式下,短路故障信息或
16電池狀態(tài)以光信號編碼形式上傳至面板接收裝置,此時短路故障指示器自身 不進(jìn)行短路故障顯示;若該短路故障指示器處于獨立指示器工作模式,則當(dāng) 檢測到配電線路的電纜線路短路故障時,作為短路故障顯示部件的發(fā)光閃爍 告警,并于一定時間復(fù)歸或可通過復(fù)位開關(guān)進(jìn)行手動復(fù)歸。
上述故障指示裝置中,接地故障指示器的構(gòu)成可參見圖4,該接地故障指
示器的具體工作過程是首先檢測無線模塊是否存在以及無線模塊是否正
常,如無線模塊存在且工作正常,則該接地故障指示器自動進(jìn)入無線模式;
否則檢測接地故障傳送光纖模塊,如接地故障傳送光纖模塊工作正常則進(jìn)入 光纖傳輸模式,否則自動進(jìn)入獨立指示器工作模式。接地故障指示器的作用 是檢測零序電流的大小,具體是當(dāng)檢測到一大于設(shè)定門限電流值的零序電流
信號時,連續(xù)30秒檢測該電流信號(時間可整定),如果該信號一直存在,
就認(rèn)為該信號非干擾信號或暫態(tài)量,判定接地故障發(fā)生。并由作為接地故障
主控單元的MCU啟動無線模塊將接地故障信息以無線傳輸方式上傳至面板接 收裝置,經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后,在面板接收裝置的顯示面板上顯示相應(yīng)的接地故 障信息,并經(jīng)一定時間復(fù)位。同時接地故障指示器的低電壓檢測能實時檢測 電池狀態(tài),如果該接地故障指示器處于光纖傳輸模式下,接地故障信息或電 池狀態(tài)以光信號編碼形式上傳至面板接收裝置,此時該接地故障指示器自身 不進(jìn)行接地故障顯示;如果該接地故障指示器處于獨立指示器工作模式,則 當(dāng)檢測到配電線路的電纜線路接地路障時,作為接地故障顯示部件的發(fā)光閃 爍告警,并于一定時間復(fù)歸或通過手動復(fù)位開關(guān)進(jìn)行復(fù)歸。
上述故障指示裝置中的面板接收裝置的構(gòu)成可參見圖5,當(dāng)處于無線模 式工作時,面板接收裝置以地址尋址模式與故障指示器通信,每個面板接收 裝置可尋址16個指示器。這樣每個面板接收裝置則可同時顯示4條出線線路 的故障信息,即一個面板接收裝置可與四組故障指示裝置對應(yīng),具體可參見 圖7。并且,實際應(yīng)用中,也可以在同一地理位置或同一單元柜設(shè)備空間處裝配4個面板接收裝置,只要使各面板接收裝置尋址的指示器地址空間互不重 疊,即不會出現(xiàn)無線通信互相串?dāng)_的情況,這樣同一地理位置或同一單元柜 設(shè)備空間處,可由四個面板接收裝置與四組故障指示器配合,監(jiān)測顯示4條 線路的故障情況,可參見圖8。使用時每個面板接收裝置對應(yīng)的地址尋址范圍
可通過該面板接收裝置內(nèi)置的4BIT撥碼開關(guān)中的2BIT設(shè)置。撥碼開關(guān)的另 2BIT用于設(shè)置面板接收裝置的復(fù)歸時間,具體設(shè)置方式可參見表1
表1面板接收裝置尋址范圍和復(fù)歸時間設(shè)置
PDI-1A復(fù)位時撥碼開關(guān)位面板接收裝置編撥碼開關(guān)位對應(yīng)的指示
間碼號碼器
BIT1BIT0BIT3BIT2地址編碼
10秒00l號接收裝置001-16號指示器
6小時012號接收裝置0117-32號指示器
12小時103號接收裝置1033-48號指示器
24小時114號接收裝置1149-64號指示器
工作于無線模式下時,上述故障指示裝置的故障指示器中的短路故障指 示器和接地故障指示器均有唯一的地址編碼,以便與面板接收裝置之間進(jìn)行 無線通信。短路故障指示器和接地故障指示器的地址編碼均可通過它們內(nèi)置
的UART接口與外部寫入器連接后以串行通信方式編程寫入,地址編程范圍為 1一64,方便靈活,便于批量生產(chǎn),可參見圖3和圖4。故障指示器的復(fù)歸時 間可通過內(nèi)置的4BIT撥碼開關(guān)設(shè)置,可參見3和圖4。
綜上所述,本實用新型實施例的無線式面板型故障指示裝置,既可以工 作于無線傳輸模式下,也可以工作于光纖傳輸模式下,不僅可通過無線方式 傳輸配電線路的故障信息,也可以采用光纖傳輸模式,將故障指示器檢測到 的故障信息以光信號形式通過光纖上傳給面板式指示裝置。并且,該無線式 面板型故障指示裝置中的故障指示器還可將自身電池狀態(tài)通過無線或光信號 傳輸方式上傳給面板接收裝置,使得在面板接收裝置的顯示面板上能觀察故 障指示器的電池狀態(tài)。當(dāng)指示器的電池電壓低時,在面板上顯示窗口上相應(yīng) 位置的指示燈和電池指示燈閃爍告警。并且,該無線式面板型故障指示裝置中的面板接收裝置還可同時與光纖型面板故障指示裝置中的故障指示器配合 使用,滿足傳統(tǒng)用戶的要求。
該無線式面板型故障指示裝置還具有下述優(yōu)點
采用無線傳輸故障信息方式,克服了傳統(tǒng)故障指示類設(shè)備通過導(dǎo)線或光 纖傳輸帶來的安裝不方便、產(chǎn)品壽命低、電氣安全性能下降等缺陷,實現(xiàn)了 指示器與面板部分的電氣隔離,安裝時不再需要現(xiàn)場停電,降低了安裝難 度,提高了安裝效率,便于設(shè)備維護,提高了產(chǎn)品壽命;
在無線模式下,每個面板接收裝置可同時與4路出線的故障指示器之間
通信,即4組故障指示器(最多16個指示器包括12個短路故障指示器和4 個接地故障指示器)僅需要一個面板接收裝置,意味著一個4單元柜(對應(yīng)4 路出線)的設(shè)備僅需要一個面板接收裝置;
采用了與光纖兼容的設(shè)計技術(shù),無論面板接收裝置和故障指示器均可靈 活配置帶有光纖接口的光纖模塊,滿足不同用戶的需求;
故障指示器也可以作為獨立的指示器來用,在不需要面板接收裝置的條 件,可獨立地作為電纜型線路故障指示器。
以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式
,但本實用新型的保護 范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技 術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之 內(nèi)。因此,本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1、一種無線式面板型故障指示裝置,其特征在于,包括至少一組故障指示器和至少一個面板接收裝置;所述一組故障指示器,包括多個故障指示器,每個故障指示器均設(shè)有無線模塊,每個故障指示器通過各自的無線模塊與所述面板接收裝置無線通信,各故障指示器均用于檢測配電線路的故障,并將獲取的故障信息經(jīng)各自的無線模塊向所述面板接收裝置發(fā)送;所述面板接收裝置,設(shè)有無線模塊,通過所述無線模塊與各故障指示器無線通信,用于通過無線模塊接收各故障指示器發(fā)送的故障信息,并根據(jù)故障信息對相應(yīng)的故障類型進(jìn)行相應(yīng)的顯示。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種無線式面板型故障指示裝置,其特征在 于,所述每組故障指示器具體包括三個短路故障指示器和一個接地故障指示器;所述各短路故障指示器,用于檢測各配電線路的短路故障,并將獲取各 配電線路的短路故障信息經(jīng)自身的無線模塊進(jìn)行無線傳送;所述接地故障指示器,設(shè)有無線模塊,用于檢測配電線路的接地故障, 并獲取接地故障信息經(jīng)自身的無線模塊進(jìn)行無線傳送。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無線式面板型故障指示裝置,其特征在于,所述短路故障指示器進(jìn)一步包括大電流沖擊檢測模塊、線路運行檢測模塊、電源、低電壓檢測模塊和短 路檢測主控模塊;所述大電流沖擊檢測模塊,與所述短路檢測主控模塊連接,用于檢測配 電線路出現(xiàn)超過門限值的大電流沖擊時,向所述短路檢測主控模塊發(fā)送大電 流沖擊信號;所述線路運行檢測模塊,與所述短路檢測主控模塊連接,用于檢測線路運行狀態(tài),判斷線路處于投切狀態(tài)或者跳閘狀態(tài);所述電源,與所述短路檢測主控模塊連接,用于為各部件供電; 所述低電壓檢測模塊,分別與所述電源和短路檢測主控模塊連接,用于 當(dāng)檢測所述電源的電壓低于設(shè)定的門限值時向所述短路檢測主控模塊發(fā)送短 路檢測電源低電壓報警信號;所述短路檢測主控模塊,分別與各部件連接,并與所述無線模塊連接, 用于根據(jù)收到的短路故障信號,將短路故障信息經(jīng)所述無線模塊向所述面板 接收裝置無線發(fā)送;或根據(jù)收到的短路檢測電源低電壓報警信號,將短路檢 測電源低電壓報警信息經(jīng)所述無線模塊向所述面板接收裝置無線發(fā)送。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種無線式面板型故障指示裝置,其特征在 于,所述短路故障指示器還包括短路故障傳送光纖模塊和/或短路故障顯示部件;所述短路故障傳送光纖模塊,與所述短路檢測主控單元連接,用于連接 向所述面板接收裝置傳送短路故障信息的光信號的光纖,并將所述短路檢測 主控單元傳送的短路故障信息轉(zhuǎn)換成光信號后經(jīng)所述光纖向所述面板接收裝 置傳送;所述短路故障顯示部件,與所述短路檢測主控單元連接,用于在所述短 路檢測主控單元控制下對短路故障進(jìn)行相應(yīng)的顯示。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無線式面板型故障指示裝置,其特征在于,所述接地故障指示器進(jìn)一步包括-接地檢測模塊、電源、低電壓檢測模塊和接地檢測主控模塊; 所述接地檢測模塊,與所述接地檢測主控模塊,用于在設(shè)定的檢測時間內(nèi)檢測配電線路的零序電流值均大于設(shè)定的門限值則確定配電線路發(fā)生接地故障,并向所述接地檢測主控模塊發(fā)送接地故障信號;所述電源,與所述接地檢測主控模塊連接,用于為各部件供電; 所述低電壓檢測模塊,分別與所述電源和接地檢測主控模塊連接,用于當(dāng)檢測電源的電壓低于設(shè)定的門限值時向所述接地檢測主控模塊發(fā)送接地檢 測電源低電壓報警信號;所述接地檢測主控模塊,分別與各部件連接,并與所述無線模塊連接, 用于根據(jù)收到的接地故障信號,將接地故障信息經(jīng)所述無線模塊向所述面板 接收裝置無線發(fā)送;或根據(jù)收到的接地檢測檢測電源低電壓報警信號,將接 地檢測電源低電壓報警信息經(jīng)所述無線模塊向所述面板接收裝置無線發(fā)送。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種無線式面板型故障指示裝置,其特征在 于,所述接地故障指示器還包括接地故障傳送光纖模塊和/或接地故障顯示部件;所述接地故障傳送光纖模塊,與所述接地檢測主控單元連接,用于連接 向所述面板接收裝置傳送接地故障信息的光信號的光纖,并將所述接地檢測 主控單元傳送的接地故障信息轉(zhuǎn)換成光信號后經(jīng)所述光纖向所述面板接收裝 置傳送;所述接地故障顯示部件,與所述接地檢測主控單元連接,用于在所述接 地檢測主控單元控制下對接地故障進(jìn)行相應(yīng)的顯示。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無線式面板型故障指示裝置,其特征在 于,所述短路故障指示器還包括復(fù)位開關(guān)、復(fù)歸時間編碼開關(guān)和地址編碼 UART接口;其中,所述復(fù)位開關(guān),與所述短路故障主控模塊連接,用于對所述短路 故障單元進(jìn)行手動復(fù)位操作;所述復(fù)歸時間編碼開關(guān),與所述短路故障主控模塊連接,用于對所述短 路故障單元的復(fù)歸時間進(jìn)行設(shè)置;所述地址編碼UART接口,與所述短路故障主控模塊連接,用于通過該接 口對短路故障指示器的地址進(jìn)行編碼使得每個短路故障指示器有一個唯一的 地址碼,以便于面板接收裝置按照地址碼與短路故障指示器進(jìn)行通信;所述接地故障指示器還包括復(fù)位開關(guān)、復(fù)歸時間編碼開關(guān)和地址編碼UART接口 ;其中,所述復(fù)位開關(guān),與所述接地故障主控模塊連接,用于對所述接地故障單元進(jìn)行手動復(fù)位操作;所述復(fù)歸時間編碼開關(guān),與所述接地故障主控模塊連接,用于對所述接 地故障單元的復(fù)歸時間進(jìn)行設(shè)置;所述地址編碼UART接口,與所述接地故障主控模塊連接,用于通過該接 口對接地故障指示器的地址進(jìn)行編碼,使得每個接地故障指示器有一個唯一 的地址碼,以便于面板接收裝置按照相應(yīng)地址碼與接地故障指示器進(jìn)行通 信。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種無線式面板型故障指示裝置,其特征在于,所述面板接收裝置進(jìn)一步包括面板顯示部件、面板主控單元、電源和低電壓檢測模塊; 所述面板顯示部件,與所述面板主控單元連接,用于對所述面板主控單元收到的故障信息進(jìn)行相應(yīng)的故障顯示;所述電源,與所述面板主控單元連接,用于為各部件供電; 所述低電壓檢測模塊,分別與所述電源和面板主控單元連接,用于當(dāng)檢測所述電源的電壓低于設(shè)定的門限值時向所述面板主控單元發(fā)送面板電源低電壓報警信號;所述面板主控單元,分別與各部件連接,用于收取所述無線模塊接收的 所述故障指示器無線發(fā)送的故障信息,并根據(jù)故障信息控制面板顯示部件進(jìn) 行相應(yīng)的故障顯示;或根據(jù)面板電源低電壓報警信號控制面板顯示部件進(jìn)行 相應(yīng)的告警顯示。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種無線式面板型故障指示裝置,其特征在 于,所述面板接收裝置還包括短路故障接收光纖模塊和/或接地故障接收光纖模塊;所述短路故障接收光纖模塊,與所述面板主控單元連接,用于連接從所述故障指示器的短路故障指示器傳送短路故障信息的光信號的光纖,并將接 收的光信號轉(zhuǎn)換成短路故障信息向面板主控單元傳送;所述接地故障接收光纖模塊,與所述面板主控單元連接,用于連接從所 述故障指示器的接地故障指示器傳送接地故障信息的光信號的光纖,并將接 收的光信號轉(zhuǎn)換成接地故障信息向面板主控單元傳送。
10、根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種無線式面板型故障指示裝置,其特征在于,所述面板接收裝置還包括復(fù)位開關(guān)和編碼開關(guān);其中,所述復(fù)位開關(guān),與所述面板主控單元連接,用于對面板接收裝置 進(jìn)行復(fù)位操作;所述編碼開關(guān),與所述面板主控單元連接,用于設(shè)置面板接收裝置的尋 址范圍和面板接收裝置的復(fù)位時間。
專利摘要本實用新型實施例提供一種無線式面板型故障指示裝置。屬于檢測指示設(shè)備領(lǐng)域。該故障指示裝置包括至少一組故障指示器和至少一個面板接收裝置;所述一組故障指示器,包括多個故障指示器,每個故障指示器均設(shè)有無線模塊,每個故障指示器通過各自的無線模塊與所述面板接收裝置無線通信,各故障指示器均用于檢測配電線路的故障,并將獲取的故障信息經(jīng)各自的無線模塊向所述面板接收裝置發(fā)送;所述面板接收裝置,設(shè)有無線模塊,通過所述無線模塊與各故障指示器無線通信,用于通過無線模塊接收各故障指示器發(fā)送的故障信息,并根據(jù)故障信息對相應(yīng)的故障類型進(jìn)行相應(yīng)的顯示。該故障指示裝置穩(wěn)定性好、安裝時不影響配電線路的正常運行。
文檔編號G08C17/02GK201393006SQ200920106908
公開日2010年1月27日 申請日期2009年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月31日
發(fā)明者何晉章, 韓國良 申請人:北京合縱實科電力科技有限公司