一种高压试验测试电缆防误断装置及防误断方法

摘要

本发明提供了一种高压试验测试电缆防误断装置及防误断方法，测试电缆通过插头插入仪器箱内部的连接孔，所述插头设有与其相连的自锁架，自锁架与电磁吸合机构相连，自锁架和电磁吸合机构呈锁紧状态或放开状态。本发明针对测试电缆连接处有自锁架，当电磁吸合机构没有通电打开时，自锁架达到锁住测试电缆接口的目的，测试电缆无法拔出，当电磁吸合机构中通有电流时，电磁吸合机构通电吸合，将自锁机架结构打开，此时操作人员可以拔出测试线，这样达到只有在测试线不带电情况下，才能拔出，不会出现高压电弧伤人问题。

说明书

技术领域

本发明涉及变电技术领域，尤其涉及一种高压试验测试电缆防误断装置及防误断方法。

背景技术

目前，在高压电气设备停电试验时，设备加压和测试工作在地面仪器上操作进行，测试电缆通常用绝缘杆挂接到高压设备所连接的一次导线上。然而，在试验附近的其他线路带电时，会通过空间电磁感应在挂接试验导线上引起感应电压，如果仪器端测试电缆发生试验人员误操作时，先断开仪器端的试验电缆而引起拉弧放电，会导致人身事故的发生。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种高压试验测试电缆防误断装置。本发明的另一目的是提供一种适用于高压试验测试电缆防误断装置的防误断方法。

本发明提供的技术方案是：一种高压试验测试电缆防误断装置，包括：测试电缆、插头、自锁架、电磁吸合机构、仪器内部电缆、电流互感器、电流采集电路、仪器内部采集板、仪器箱和电源；

其中，测试电缆通过插头插入仪器箱内部的连接孔，所述插头设有与其相连的自锁架，自锁架与电磁吸合机构相连，自锁架和电磁吸合机构呈锁紧状态或放开状态；

连接孔下方设有仪器内部电缆，仪器内部电缆与仪器内部采集板相连，所述连接孔下方设有电流互感器，电流互感器与电流采集电路相连，电流采集电路的末端设有集成接口，集成接口分别通过电缆与电磁吸合机构和电源相连；

电流采集电路检测出测试电缆中电流大于设置的安全阀值后，电流采集电路不输出反馈信号给电磁吸合机构，此时电磁吸合机构保持紧锁状态，自锁架连接插头锁在连接孔内无法拔出；

电流采集电路检测出测试电缆中电流小于设置得安全阀值后，电流采集电路出输出反馈信号给电磁吸合机构，此时电磁吸合机构打开锁紧状态，自锁架和插头释放，插头可以从连接孔中拔出。

优选，电流采集电路内部依次连接有电流信号输入端子、电流滤波电路、信号放大电路和处理器，电流信号经过电流信号输入端子、电流滤波电路、信号放大电路、处理器和集成接口后测出电流真值。

进一步优选，电流采集电路内设有锂电池，锂电池分别与电流滤波电路和信号放大电路相连，在仪器断电时，可作为备用电源，为防误断装置供电。

进一步优选，电流采集电路外设有金属外壳。

进一步优选，插头采用快速插头，快速插头采用快卡和旋钮方式插入仪器箱中的连接孔。

一种适用于高压试验测试电缆防误断装置的防误断方法，包括如下步骤：

S1:电流互感器将电流信号传入电流采集电路；

S2:将采集到的电流信号传入电流信号输入端子；

S3:将采集到的信号发送至电流滤波电路，滤除高频次谐波；

S4:将除杂的电流信号发送至信号放大电路，经过比例放大和I/V变换，输出电压信号；

S5:将放大和转变后的电压信号传送处理器，处理器检测出电流真值，发送至集成接口；

S6:将电流真值转变成反馈信号；

S7:将检测出的反馈信号进行筛选，当反馈信号为测试电缆中电流真值大于安全阀值时，电磁吸合机构保持锁紧状态，当反馈信号为测试电缆中电流真值小于安全阀值时，电磁吸合机构保持打开状态；

S8:电磁吸合机构紧闭状态时，自锁架和插头无法拔出，电磁吸合机构打开状态时，自锁架和插头可以拔出。

优选，所述步骤S5中根据全相位计算方法，得出以下矩阵：

x0:x(0),…,x(N-2),x(N-1)

x1:x(-1),x(0),…,x(N-3),x(N-2)

.....

xN-1:x(-N+1),…,x(-1),x(0)

其中，电压信号的离散序列为x(0)，输入数据为{…,x(-N+1),…,x(0),…,x(N-1),…}，若把所有的分段都考虑，则可形成如下上述分段，将各分段数据以x0为中心对齐，这样对信号进行截断，就充分考虑到了所有情况，再对所有情况做FFT变换，最后将所有结果利用窗函数加权求和，把电流的基波值提取出来，减少频率和空间对电流信号的干扰，检测出电流的真值。

本发明的有益效果如下：

本发明针对测试电缆连接处有自锁架，当电磁吸合机构没有通电打开时，自锁架达到锁住测试电缆接口的目的，测试电缆无法拔出，当电磁吸合机构中通有电流时，电磁吸合机构通电吸合，将自锁机架结构打开，此时操作人员可以拔出测试线，这样达到只有在测试线不带电情况下，才能拔出，不会出现高压电弧伤人问题。

附图说明

图1为本发明所提供的一种高压试验测试电缆防误断装置结构示意图；

图2为本发明提供的一种高压试验测试电缆防误断装置中电流采集电路的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至2所示，本发明提供了一种高压试验测试电缆防误断装置，包括：测试电缆1、插头2、自锁架3、电磁吸合机构4、仪器内部电缆5、电流互感器6、电流采集电路7、仪器内部采集板8、仪器箱9和电源10；

其中，测试电缆1通过插头2插入仪器箱9内部的连接孔，所述插头2设有与其相连的自锁架3，自锁架3与电磁吸合机构4相连，自锁架3和电磁吸合机构4呈锁紧状态或放开状态；

连接孔下方设有仪器内部电缆5，仪器内部电缆5与仪器内部采集板8相连，所述连接孔下方设有电流互感器6，电流互感器6与电流采集电路7相连，电流采集电路7的末端设有集成接口701，集成接口701分别通过电缆与电磁吸合机构4和电源10相连；

电流采集电路7检测出测试电缆1中电流大于设置的安全阀值后，电流采集电路7不输出反馈信号给电磁吸合机构4，此时电磁吸合机构4保持紧锁状态，自锁架3连接插头2锁在连接孔内无法拔出；

电流采集电路7检测出测试电缆1中电流小于设置得安全阀值后，电流采集电路7出输出反馈信号给电磁吸合机构4，此时电磁吸合机构4打开锁紧状态，自锁架3和插头2释放，插头2可以从连接孔中拔出。

优选，电流采集电路7内部依次连接有电流信号输入端子702、电流滤波电路703、信号放大电路704和处理器705，电流信号经过电流信号输入端子702、电流滤波电路703、信号放大电路704、处理器705和集成接口701后测出电流真值。

进一步优选，电流采集电路7内设有锂电池706，锂电池706分别与电流滤波电路703和信号放大电路704相连，在仪器断电时，可作为备用电源，为防误断装置供电。

进一步优选，电流采集电路7外设有金属外壳707。

进一步优选，插头2采用快速插头，快速插头采用快卡和旋钮方式插入仪器箱9中的连接孔。

一种适用于高压试验测试电缆防误断装置的防误断方法，包括如下步骤：

S1:电流互感器6将电流信号传入电流采集电路7；

S2:将采集到的电流信号传入电流信号输入端子702；

S3:将采集到的信号发送至电流滤波电路703，滤除高频次谐波；

S4:将除杂的电流信号发送至信号放大电路704，经过比例放大和I/V变换，输出电压信号；

S5:将放大和转变后的电压信号传送处理器705，处理器检测出电流真值，发送至集成接口701；

S6:将电流真值转变成反馈信号；

S7:将检测出的反馈信号进行筛选，当反馈信号为测试电缆1中电流真值大于安全阀值时，电磁吸合机构4保持锁紧状态，当反馈信号为测试电缆1中电流真值小于安全阀值时，电磁吸合机构4保持打开状态；

S8:电磁吸合机构4紧闭状态时，自锁架3和插头2无法拔出，电磁吸合机构4打开状态时，自锁架3和插头2可以拔出。

测试电缆1连接处的插头2采用快速插头，通过快速插头中快卡和旋钮方式插入仪器箱9的连接孔，连接孔通常通过仪器内部电缆5与仪器内部采集板8连接，把测试电缆1的信号引入到仪器内部采集板8中，接受信号的处理，

电流互感器6安装在仪器箱9的连接孔下方，通过电磁感应方式来感应测试电缆1是否有电流，电流互感器6与电流采集电路7相连接，当电流采集电路7检测出测试电缆1中有电流通过，并大于设置的安全阈值后，则电流检测电路7不输出反馈信号给电磁吸合机构4，此时电磁吸合机构4始终保持锁紧状态，自锁架3连接的插头2锁住在连接孔中，操作人员无法拔出；相反，当电流采集电路7测量出测试电缆1中的电流小于设置的安全阈值，则电流检测电路7输出反馈信号给电磁吸合机构4，此时电磁吸合机构4打开锁紧状态，自锁架3与插头2得以释放，操作人员可顺利拔出快速插头2，完成整个高压试验。

电流采集电路7封装在铁制的金属外壳10中，金属外壳10起到电磁屏蔽的作用，电流信号输入端子702将二次电流引入到电路板中，经过电流滤波电路703后把高次谐波滤除掉，防止对检测形成干扰，电流信号经过滤波后进入到信号放大电路704中，经过比例放大和I/V变换，输出能够让处理器705接受的电压信号，处理器705通过全相位的计算方法，提取基波的有效值，检测出电流的真值，集成接口701集成了反馈信号的输出和电源10的输入。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。