專利名稱：中性點接地電阻器監(jiān)測裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種監(jiān)測設備，特別是一種中性點接地電阻器監(jiān)測裝置。
背景技術：
近年來，隨著我國電力工業(yè)的迅速發(fā)展，城市配電網的結構變化很大，在饋電線路中電纜所占的比重越來越大，電纜為主配電網的單相接地故障多為系統(tǒng)設備在一定條件下由于自身絕緣缺陷造成的擊穿，而且接地殘流較大，尤其是當接地點在電纜時，接地電弧為封閉性電弧，電弧更加不易自行熄滅(單相接地電容電流所產生的弧光能自行熄滅的數值，遠小于規(guī)程所規(guī)定的數值，對交聯(lián)聚乙烯電纜僅為5A)，所以電纜配電網的單相接地故障多為永久性故障。
當發(fā)生接地故障時不應帶故障運行。從實際運行情況看，在以電纜為主的配電網中，中性點不接地或經消弧線較圈接地方式下，單相接地故障引發(fā)的相間短路故障較多。一些實際事故表明，單相接地故障發(fā)展為相間故障，反而擴大了停電范圍，尤其是當發(fā)展為母線短路故障時，相當于變壓器出口短路，而由于目前一些變壓器抗短路沖擊能力較弱，從而可能造成變壓器損壞。
就城市配電網供電方式的實際情況看雙電源供電方式，架空絕緣線的采用，環(huán)網布置，開環(huán)運行方式，電纜線路所占比重等因素造成了采用中性點不接地或經消弧線圈接地方式的優(yōu)點不突出。從目前已改小電阻接地方式的變電站實際運行情況分析；保護配置得當，可不降低供電可靠性。因此中性點接地電阻柜應用越發(fā)廣泛。
但電阻柜在運行過程中因故障瞬間的電流值和溫度的突變非常大，特別是對于發(fā)生間歇性的弧光接地時，會有多次的故障態(tài)累加。傳統(tǒng)的中性點接地電阻和設備都沒有采用任何監(jiān)測設備對電阻柜的這些變化進行監(jiān)測。

發(fā)明內容
本發(fā)明克服了上述缺點，提供了一種可靠性高、能夠延長電阻器使用壽命的中性點接地電阻器監(jiān)測裝置。
本發(fā)明解決其技術問題所采取的技術方案是一種中性點接地電阻器監(jiān)測裝置，包括微處理單元和分別與所述微處理單元相連的采集單元、告警單元、存儲單元和繼電控制單元，所述采集單元用于采集電阻器運行狀態(tài)數據發(fā)送給所述微處理單元，所述繼電控制單元用于在所述微處理單元的控制下切斷電阻器。
還可包括與所述微處理單元相連的通信接口單元。
還可包括與所述微處理單元相連的顯示單元。
所述采集單元可包括分別與所述微處理單元相連的電流采集電路和溫度采集電路。
所述告警單元可包括聲音報警電路或/和指示燈電路。
所述微處理單元可由CPU及其外圍電路構成，所述外圍電路包括看門狗電路、時鐘電路。
所述微處理單元還可連接有鍵盤輸入單元。
所述微處理單元還可連接有開關量輸入單元，能夠實現(xiàn)對監(jiān)控裝置的手動控制，如手動斷開電阻器連接等。
所述繼電控制單元可包括光電耦合器和繼電器，所述微處理單元的輸出經過光電耦合器對信號進行隔離后，控制所述繼電器觸點動作，接通或斷開電阻器。
本發(fā)明對電阻器的電流和溫度進行監(jiān)測，判斷電阻器是否處于正常運行狀態(tài)，如果電阻器電流或溫度超過門限值，說明電阻器為非正常工作，報警并切斷電阻器，從而大大延長系統(tǒng)設備使用壽命，使系統(tǒng)運行的安全可靠性得到更大的提高，同時滿足了現(xiàn)今變電站對于無人值守的發(fā)展要求。


圖1為本發(fā)明的原理框圖；圖2為本發(fā)明的電路原理圖之一；圖3為本發(fā)明的電路原理圖之二；圖4是本發(fā)明的電路原理圖之三。
具體實施例方式
如圖1中所示，本發(fā)明以CPU為控制核心，所述CPU的外圍電路包括看門狗電路、時鐘電路，電流采集電路和溫度采集電路分別將采集到的信號送入所述CPU中，經所述CPU與預先設定的門限值進行對比，在超過門限后通過聲音報警電路發(fā)出報警音或通過指示燈電路點亮指示燈，發(fā)出指示信號，并通過與所述CPU相連的繼電控制單元切斷電阻器的故障點，與所述CPU相連的RAM、E2PROM、FRAM用于存儲監(jiān)測過程中的相關信息，通信接口單元采用標準RS485通訊接口與計算機后臺監(jiān)控系統(tǒng)通訊，提供MODBUS通訊協(xié)議。與所述CPU相連的顯示單元可實現(xiàn)本地查看參量、運行狀態(tài)等，所述鍵盤單元用于設定和錄入運行參數。此外，所述CPU還預留有接口用于連接開關量輸入單元，能夠實現(xiàn)對監(jiān)控裝置的手動控制，如手動斷開電阻器連接等。
如圖2中所示為本發(fā)明的具體電路原理圖，RAM U4與CPU U1相連，實現(xiàn)數據存儲，顯示電路通過數碼管LED1、LED2及用于驅動所述數碼管的晶體管PNP1～PNP5實現(xiàn)，可以實時顯示多項信息。操作方式人性化，操作者能在短時間內掌握，閱讀。發(fā)光二極管D1～D5與CPU U1相連，構成所述指示燈電路，按鈕S1～S5與所述CPUU1相連，構成所述鍵盤單元，時鐘芯片U2及其外圍電路構成所述時鐘電路，晶體管NPN1連接一個蜂鳴器SP1構成所述聲音報警電路。
如圖3中所示，為本發(fā)明中繼電控制單元的電路原理圖，所述繼電控制單元包括兩路，分別由光電耦合器和繼電器構成，以其中一路為例，CPU U1的輸出經過光電耦合器U6對信號進行隔離后，控制繼電器G1觸點動作，控制接通或斷開電阻器。
如圖4中所示，為本發(fā)明中電流采集電路原理圖，電流互感器CT1套接在電阻器回路中，所述電流互感器的輸出依次經過穩(wěn)壓管TVS4穩(wěn)壓和電容C4濾波后，再經由運算放大器U3B放大后輸入到所述CPU U1中。
通過本發(fā)明對電阻器的電流和溫度進行監(jiān)測，采集故障瞬間電阻內的溫度變化和電流變化，判斷電阻器是否處于正常運行狀態(tài)，如果電阻器電流或溫度超過門限值，說明電阻器為非正常工作，報警并切斷電阻器，從而大大延長系統(tǒng)設備使用壽命，使系統(tǒng)運行的安全可靠性得到更大的提高，同時滿足了現(xiàn)今變電站對于無人值守的發(fā)展要求。所述通信接口單元能夠實現(xiàn)數據的遠程傳輸和控制，還可以將存儲在RAM等存儲器中的監(jiān)測信息傳送到遠程連接的顯示器上，實現(xiàn)監(jiān)測波形的實時顯示。
以上對本發(fā)明所提供的中性點接地電阻器監(jiān)測裝置進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領域的一般技術人員，依據本發(fā)明的思想，在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發(fā)明的限制。
權利要求
1.一種中性點接地電阻器監(jiān)測裝置，其特征在于包括微處理單元和分別與所述微處理單元相連的采集單元、告警單元、存儲單元和繼電控制單元，所述采集單元用于采集電阻器運行狀態(tài)數據發(fā)送給所述微處理單元，所述繼電控制單元用于在所述微處理單元的控制下切斷電阻器。
2.根據權利要求1所述的中性點接地電阻器監(jiān)測裝置，其特征在于還包括與所述微處理單元相連的通信接口單元。
3.根據權利要求1所述的中性點接地電阻器監(jiān)測裝置，其特征在于還包括與所述微處理單元相連的顯示單元。
4.根據權利要求1所述的中性點接地電阻器監(jiān)測裝置，其特征在于所述采集單元包括分別與所述微處理單元相連的電流采集電路和溫度采集電路。
5.根據權利要求1所述的中性點接地電阻器監(jiān)測裝置，其特征在于所述告警單元包括聲音報警電路或/和指示燈電路。
6.根據權利要求1所述的中性點接地電阻器監(jiān)測裝置，其特征在于所述微處理單元還連接有鍵盤輸入單元。
7.根據權利要求1所述的中性點接地電阻器監(jiān)測裝置，其特征在于所述微處理單元還連接有開關量輸入單元，能夠實現(xiàn)對監(jiān)控裝置的手動控制，如手動斷開電阻器連接等。
8.根據權利要求1～7中任一項所述的中性點接地電阻器監(jiān)測裝置，其特征在于所述微處理單元由CPU及其外圍電路構成，所述外圍電路包括看門狗電路、時鐘電路。
9.根據權利要求1～7中任一項所述的中性點接地電阻器監(jiān)測裝置，其特征在于所述繼電控制單元包括光電耦合器和繼電器，所述微處理單元的輸出經過光電耦合器對信號進行隔離后，控制所述繼電器觸點動作，接通或斷開電阻器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種監(jiān)測設備，特別是一種中性點接地電阻器監(jiān)測裝置，包括微處理單元和分別與所述微處理單元相連的采集單元、告警單元、存儲單元和繼電控制單元，所述采集單元用于采集電阻器運行狀態(tài)數據發(fā)送給所述微處理單元，所述繼電控制單元用于在所述微處理單元的控制下切斷電阻器。本發(fā)明對電阻器的電流和溫度進行監(jiān)測，判斷電阻器是否處于正常運行狀態(tài)，如果電阻器電流或溫度超過門限值，說明電阻器為非正常工作，報警并切斷電阻器，從而大大延長系統(tǒng)設備使用壽命，使系統(tǒng)運行的安全可靠性得到更大的提高，同時滿足了現(xiàn)今變電站對于無人值守的發(fā)展要求。
文檔編號G01R27/18GK101055301SQ20071010845
公開日2007年10月17日 申請日期2007年6月14日 優(yōu)先權日2007年6月14日
發(fā)明者屠方魁 申請人:深圳市華力特電氣有限公司