一種供電系統剩余電流探測器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于供電系統技術領域，具體涉及一種供電系統剩余電流探測器。
【背景技術】
[0002]在供電系統中，當帶電體對大地的絕緣阻抗降低到一定程度，經該阻抗流入大地的電流增大到一定值時，就認為該供電系統發生了剩余電流故障。需要說明的是，剩余電流、接地電流和單相短路電流都發生在帶電導體和大地之間，均與絕緣介質狀況、環境參數、電網結構、電壓等級、中性點接地方式等因素有關，其間只是數值上的差別，很難給出嚴格的界限。低壓配電系統線路的剩余電流、用電設備的剩余電流都可能導致火災。只要接觸發熱部分面積小，即便是較小的剩余電流也能產生較大的熱能密度，這種情況下若遇有易燃易爆物品，就會導致火災或爆炸事故的發生，所以對于剩余電流保護的研究就顯得非常重要。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于克服上述現有技術中的不足，提供一種供電系統剩余電流探測器。該剩余電流探測器的結構簡單、使用方便、探測效果好，便于推廣使用。
[0004]為實現上述目的，本發明采用的技術方案是:一種供電系統剩余電流探測器，其特征在于:包括用于檢測供電系統中零序電流的零序互感器、用于檢測供電系統中剩余電流的電流互感器、用于檢測供電系統中剩余電流的電壓的電壓互感器，以及用于將所述零序互感器、電流互感器和電壓互感器輸出的電流信號放大的放大電路、用于對經放大的電流信號進行過濾的過濾電路、用于對經過濾的電流信號進行采樣保持的采樣保持電路、用于將經采樣保持的電流信號轉換為數字信號的模數轉換器和用于接收由所述模數轉換器輸出的數字信號并按照編制的數據處理程序對輸入的所述數字信號進行處理的單片機，所述零序互感器、電流互感器和電壓互感器均與放大電路的輸入端相接，所述放大電路的輸出端與過濾電路的輸入端相接，所述過濾電路的輸出端與采樣保持電路的輸入端相接，所述采樣保持電路的輸出端與模數轉換器的輸入端相接，所述模數轉換器的輸出端與單片機的輸入端相接，所述單片機的輸出端接有用于當判斷到有故障產生時控制斷路器進行分閘操作的繼電器和用于將單片機對所述數字信號的處理結果顯示出來的顯示器，所述單片機的輸出端還接有用于將所述數字信號的處理結果發送到監控室主機的CAN總線。
[0005]上述的一種供電系統剩余電流探測器，其特征在于:所述單片機的輸入端接有用于對單片機的參數進行設置的鍵盤。
[0006]上述的一種供電系統剩余電流探測器，其特征在于:所述單片機采用MSP430F149型16位單片機。
[0007]上述的一種供電系統剩余電流探測器，其特征在于:所述顯示器采用液晶顯示器。
[0008]上述的一種供電系統剩余電流探測器，其特征在于:所述顯示器采用IXD128*64液晶顯示器。
[0009]本發明與現有技術相比具有以下優點:
[0010]1、本發明具有顯示的功能，即在有故障實時記錄與顯示、相電壓顯示、相電流顯示、剩余電流顯示及本機狀況。
[0011]2、本發明可連接到通信網絡上，與遠端監控中心通信，把運行狀態、參數及故障狀況送往監控中心，并可接受監控中心的設定、保護等操作。
[0012]下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明的電路原理框圖。
[0014]附圖標記說明:
[0015]I 一零序互感器；2—電流互感器；3—電壓互感器；
[0016]4一放大電路；5—過濾電路；6—米樣保持電路；
[0017]7—模數轉換器；8—單片機；9—繼電器；
[0018]10—斷路器；11—顯不器；12—鍵盤；
[0019]13—CAN 總線；14一王機。
【具體實施方式】
[0020]如圖1所示的一種供電系統剩余電流探測器，包括用于檢測供電系統中零序電流的零序互感器1、用于檢測供電系統中剩余電流的電流互感器2、用于檢測供電系統中剩余電流的電壓的電壓互感器3，以及用于將所述零序互感器1、電流互感器2和電壓互感器3輸出的電流信號放大的放大電路4、用于對經放大的電流信號進行過濾的過濾電路5、用于對經過濾的電流信號進行采樣保持的采樣保持電路6、用于將經采樣保持的電流信號轉換為數字信號的模數轉換器7和用于接收由所述模數轉換器7輸出的數字信號并按照編制的數據處理程序對輸入的所述數字信號進行處理的單片機8，所述零序互感器1、電流互感器2和電壓互感器3均與放大電路4的輸入端相接，所述放大電路4的輸出端與過濾電路5的輸入端相接，所述過濾電路5的輸出端與采樣保持電路6的輸入端相接，所述采樣保持電路6的輸出端與模數轉換器7的輸入端相接，所述模數轉換器7的輸出端與單片機8的輸入端相接，所述單片機8的輸出端接有用于當判斷到有故障產生時控制斷路器10進行分閘操作的繼電器9和用于將單片機8對所述數字信號的處理結果顯示出來的顯示器11，所述單片機8的輸出端還接有用于將所述數字信號的處理結果發送到監控室主機14的CAN總線13。
[0021]如圖1所示，所述單片機8的輸入端接有用于對單片機8的參數進行設置的鍵盤12。
[0022]本實施例中，所述單片機8采用MSP430F149型16位單片機。所述顯示器11采用液晶顯示器。所述液晶顯示器采用IXD128*64液晶顯示器。
[0023]本發明的工作過程是:本發明剩余電流保護的額定剩余電流動作范圍為10mA?500mA。其原理是剩余電流探測器將低壓電網線路上可能存在的剩余電流、過電流等電氣火災隱患信息轉換成電流信號，通過放大電路4、過濾電路5和采樣保持電路6并經A/D轉換后送單片機8。單片機8按照編制的該參數值的數據處理程序對輸入的數字信號進行處理，并將結果通過顯示器11顯示出來，并將結果存儲到FLASH中。當判斷到有過流過壓故障產生時通過繼電器9控制斷路器10進行分閘操作；同時，通過CAN總線13將相關實時信息發送到監控室的主機14，如果需要和其他消防聯動模塊關聯的話可以通過開關量輸出向消防模塊提供相關信息。
[0024]本發明結構簡單，便于攜帶，操作方便直觀，便于推廣使用
[0025]以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變換，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。
【主權項】
1.一種供電系統剩余電流探測器，其特征在于:包括用于檢測供電系統中零序電流的零序互感器(I)、用于檢測供電系統中剩余電流的電流互感器(2)、用于檢測供電系統中剩余電流的電壓的電壓互感器(3)，以及用于將所述零序互感器(I)、電流互感器(2)和電壓互感器(3)輸出的電流信號放大的放大電路(4)、用于對經放大的電流信號進行過濾的過濾電路(5)、用于對經過濾的電流信號進行采樣保持的采樣保持電路￠)、用于將經采樣保持的電流信號轉換為數字信號的模數轉換器(7)和用于接收由所述模數轉換器(7)輸出的數字信號并按照編制的數據處理程序對輸入的所述數字信號進行處理的單片機(8)，所述零序互感器(I)、電流互感器(2)和電壓互感器(3)均與放大電路(4)的輸入端相接，所述放大電路⑷的輸出端與過濾電路(5)的輸入端相接，所述過濾電路(5)的輸出端與采樣保持電路￠)的輸入端相接，所述采樣保持電路￠)的輸出端與模數轉換器(7)的輸入端相接，所述模數轉換器(7)的輸出端與單片機⑶的輸入端相接，所述單片機⑶的輸出端接有用于當判斷到有故障產生時控制斷路器(10)進行分閘操作的繼電器(9)和用于將單片機(8)對所述數字信號的處理結果顯示出來的顯示器(11)，所述單片機(8)的輸出端還接有用于將所述數字信號的處理結果發送到監控室主機(14)的CAN總線(13)。2.根據權利要求1所述的一種供電系統剩余電流探測器，其特征在于:所述單片機(8)的輸入端接有用于對單片機(8)的參數進行設置的鍵盤(12)。3.根據權利要求1所述的一種供電系統剩余電流探測器，其特征在于:所述單片機(8)采用MSP430F149型16位單片機。4.根據權利要求1所述的一種供電系統剩余電流探測器，其特征在于:所述顯示器(11)采用液晶顯示器。5.根據權利要求4所述的一種供電系統剩余電流探測器，其特征在于:所述顯示器(11)采用LCD128*64液晶顯示器。
【專利摘要】本發明公開了一種供電系統剩余電流探測器，包括零序互感器、電流互感器、電壓互感器，以及放大電路、過濾電路、采樣保持電路、模數轉換器和單片機，零序互感器、電流互感器和電壓互感器均與放大電路的輸入端相接，放大電路輸出端與過濾電路輸入端相接，過濾電路輸出端與采樣保持電路輸入端相接，采樣保持電路輸出端與模數轉換器輸入端相接，模數轉換器輸出端與單片機輸入端相接，單片機輸出端接有顯示器和用于當判斷到有故障產生時控制斷路器進行分閘操作的繼電器，所述單片機的輸出端還接有用于將所述數字信號的處理結果發送到監控室主機的CAN總線。該剩余電流探測器的結構簡單、使用方便、探測效果好，便于推廣使用。
【IPC分類】G01R19/25
【公開號】CN105606881
【申請號】CN201410685903
【發明人】楊曉方
【申請人】陜西亞泰電器科技有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2014年11月25日