一種變電站刀閘或空氣開關(guān)的輔助檢測工具的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及變電站刀閘或空氣開關(guān)檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種變電站刀閘或空氣開關(guān)的輔助檢測工具，本實用新型采用了單片機編程計算輸入的電壓信號，并實現(xiàn)電壓的比較技術(shù)方法，解決了傳統(tǒng)人工測量的麻煩以及高電壓帶給人們的高危險系數(shù)的技術(shù)問題，達到了工作人員不用在現(xiàn)場，就可以知道刀閘和空氣開關(guān)閉合是否完好的技術(shù)效果；采用以單片機為主的自動化智能系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計的技術(shù)方法，解決了工作人員定時定點地檢測的技術(shù)問題，達到了簡單高效，自動化水平較高，系統(tǒng)穩(wěn)定高效的技術(shù)效果。
【專利說明】
一種變電站刀閘或空氣開關(guān)的輔助檢測工具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及變電站刀閘或空氣開關(guān)檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種變電站刀閘或空氣開關(guān)的輔助檢測工具。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟不斷向前發(fā)展和全球化進程的不斷加速，我國的工業(yè)產(chǎn)業(yè)、電子產(chǎn)業(yè)和冶煉產(chǎn)業(yè)不斷向前發(fā)展，隨之而來的是我國電力行業(yè)的發(fā)展。在我國電力行業(yè)剛剛起步時各行各業(yè)的電力都是緊缺的，但是這幾年里我國的電力可靠性不斷增強，電力也逐漸滿足各行業(yè)的需求。但隨之而來的是我們的供電的可靠性問題，變電所刀閘和空氣開關(guān)是否閉合好是我們當前供電可靠性的其中問題之一。由于變電所的刀閘的進線側(cè)和出線側(cè)都是很高的電壓等級，我們也沒法直接測量很高的電壓等級的電壓，所以如何檢查刀閘或者空氣開關(guān)是否閉合好已經(jīng)成為電力供電可靠性的新的重要課題。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題，是針對上述存在的技術(shù)不足，提供了一種變電站刀閘或空氣開關(guān)的輔助檢測工具，采用了單片機編程計算輸入的電壓信號，并實現(xiàn)電壓的比較技術(shù)方法，解決了傳統(tǒng)人工測量的麻煩以及高電壓帶給人們的高危險系數(shù)的技術(shù)問題，達到了工作人員不用在現(xiàn)場，就可以知道刀閘和空氣開關(guān)閉合是否完好的技術(shù)效果;采用了電壓互感器采集強電信號并且通過一系列的整流變成電壓比較低的，可以直接被單片機接受的小信號的技術(shù)方法，解決了傳統(tǒng)測量后還需要間接通過人的計算才能得出運算結(jié)果的技術(shù)問題，達到了不用通過人來計算而統(tǒng)一讓單片機來實現(xiàn)計算，具有高效，準確的技術(shù)效果，采用以單片機為主的自動化智能系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計的技術(shù)方法，解決了工作人員定時定點地檢測的技術(shù)問題，達到了簡單高效，自動化水平較高，系統(tǒng)穩(wěn)定高效的技術(shù)效果。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:包括單片機單元、進線口電壓檢測電路、出線口電壓檢測電路和顯示單元，進線口電壓檢測電路輸出口與單片機單元的I /0 口連接，出現(xiàn)口電壓檢測電路的輸出口與單片機單元的I /0 口連接，顯示單元與單片機單元的I/O 口連接，電源模塊與單片機單元的電源口連接；
[0005]進一步優(yōu)化本技術(shù)方案，所述的單片機單元為STC12C5204AD單片機，電源模塊為5V-2A的開關(guān)電源；
[0006]進一步優(yōu)化本技術(shù)方案，所述的進線口電壓檢測電路是由進線口電壓互感器、整流橋A和運算放大器Ul組成，進線口電壓互感器的低壓側(cè)接口與變壓器Tl的高壓側(cè)連接，Tl的低壓側(cè)與整流橋A的二極管D1、D6的陰極和二極管D8、D7的陽極的連接處連接，整流橋A的D8、D7的陰極連接處與二極管D2的陰極連接，整流橋A的D1、D6的陽極連接處與二極管D2的陽極連接，D2的陰極與電容值為470uF的電容C4連接，C4的另一端與D2的陽極連接，C4與D2陰極連接側(cè)與運算放大器Ul的正向輸入端連接，Ul的負向輸入端與Ul的輸出口連接，Ul的輸出口與單片機單元的PlO 口連接，進線口電壓互感器使用的是JSZK2-10KV型的電壓互感器，整流橋4所用的二極管01、06、07、08的型號為1財007，運算放大器1]1使用的是型號為LM2904，變壓器Tl用的是變比為10:1的EE型變壓器；
[0007]進一步優(yōu)化本技術(shù)方案，所述的出線口電壓檢測電路是由出線口電壓互感器、整流橋B和運算放大器U3組成，出線口電壓互感器的低壓側(cè)接口與變壓器T2的高壓側(cè)連接，T2的低壓側(cè)與整流橋B的二極管D3、D10的陰極和二極管D9、D11的陽極的連接處連接，整流橋B的D9、D11的陰極連接處與二極管D4的陰極連接，整流橋B的D3、D1的陽極連接處與二極管D4的陽極連接，D4的陰極與電容值為470uF的電容C6連接，C6的另一端與D4的陽極連接，C6與D4陰極連接側(cè)與運算放大器U3的正向輸入端連接，U3的負向輸入端與U3的輸出口連接，U3的輸出口與單片機單元的Pll 口連接，出現(xiàn)口電壓互感器使用的是JSZK2-10KV型的電壓互感器，整流橋A所用的二極管D3、D9、D10、D11的型號為1N4007，運算放大器U3使用的是型號為LM2904，變壓器T2用的是變比為10:1的EE型變壓器；
[0008]進一步優(yōu)化本技術(shù)方案，所述的顯示單元主要是由阻值為IK的電阻R8和發(fā)光二極管D5組成的，電源模塊的正極與R8連接，R8另一端與發(fā)光二極管的陽極連接，發(fā)光二極管的陰極與單片機單元的P21接口連接，發(fā)光二極管采用紅色發(fā)光二極管。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:1、使用STC12C5204AD單片機作為主控單元，集成了較大容量的存儲器和豐富強大的硬件接口電路，并且自帶A/D轉(zhuǎn)換口，無需再額外使用A/D轉(zhuǎn)換芯片，具有極高性能價格比；2、電壓互感器JSZK2-10KV型，具有極高的穩(wěn)定性和耐壓性，為高壓變成低壓提供了很好的穩(wěn)定通路，絕緣性能比較強。
【附圖說明】

[0010]圖1是本設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；
[0011]圖2是單片機單元電路圖；
[0012]圖3是進線口和出線口電壓檢測電路圖；
[0013]圖4是顯示單元電路圖。
[0014]圖中，1、單片機單元;2、電源模塊;3、進線口電壓檢測電路;4、出線口電壓檢測電路;5、顯示單元;6、進線口電壓互感器;7、整流橋A;8、出線口電壓互感器;9、整流橋B。
【具體實施方式】
[0015]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明了，下面結(jié)合【具體實施方式】并參照附圖，對本實用新型進一步詳細說明。應(yīng)該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本實用新型的范圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述，以避免不必要地混淆本實用新型的概念。
[0016]【具體實施方式】:如圖1-4所示，包括單片機單元1、進線口電壓檢測電路3、出線口電壓檢測電路4和顯示單元5，進線口電壓檢測電路3輸出口與單片機單元I的I/O口連接，出線口電壓檢測電路4的輸出口與單片機單元I的I/O口連接，顯示單元5與單片機單元I的I/O口連接，電源模塊2與單片機單元I的電源口連接；
[0017]所述的單片機單元I為STC12C5204AD單片機，電源模塊5為5V-2A的開關(guān)電源;所述的進線口電壓檢測電路3是由進線口電壓互感器6、整流橋A7和運算放大器Ul組成，進線口電壓互感器6的低壓側(cè)接口與變壓器Tl的高壓側(cè)連接，Tl的低壓側(cè)與整流橋A7的二極管D1、D6的陰極和二極管D8、D7的陽極的連接處連接，整流橋A7的D8、D7的陰極連接處與二極管D2的陰極連接，整流橋A7的D1、D6的陽極連接處與二極管D2的陽極連接，D2的陰極與電容值為470uF的電容C4連接，C4的另一端與D2的陽極連接，C4與02陰極連接側(cè)與運算放大器Ul的正向輸入端連接，Ul的負向輸入端與Ul的輸出口連接，Ul的輸出口與單片機單元I的PlO 口連接，進線口電壓互感器6使用的是JSZK2-10KV型的電壓互感器，整流橋A7所用的二極管D1、D6、D7、D8的型號為1N4007，運算放大器Ul使用的是型號為LM2904，變壓器Tl用的是變比為10:1的EE型變壓器。；所述的出線口電壓檢測電路4是由出線口電壓互感器8、整流橋B9和運算放大器U3組成，出線口電壓互感器8的低壓側(cè)接口與變壓器T2的高壓側(cè)連接，T2的低壓側(cè)與整流橋B9的二極管D3、D1的陰極和二極管D9、D11的陽極的連接處連接，整流橋B9的D9、Dl I的陰極連接處與二極管D4的陰極連接，整流橋B9的D3、D10的陽極連接處與二極管D4的陽極連接，D4的陰極與電容值為470uF的電容C6連接，C6的另一端與D4的陽極連接，C6與D4陰極連接側(cè)與運算放大器U3的正向輸入端連接，U3的負向輸入端與U3的輸出口連接，U3的輸出口與單片機單元I的Pll 口連接，出現(xiàn)口電壓互感器8使用的是JSZK2-10KV型的電壓互感器，整流橋A9所用的二極管D3、D9、D10、D11的型號為1N4007，運算放大器U3使用的是型號為LM2904，變壓器T2用的是變比為10:1的EE型變壓器;所述的顯示單元5主要是由阻值為IK的電阻R8和發(fā)光二極管D5組成的，電源模塊2的正極與R8連接，R8另一端與發(fā)光二極管的陽極連接，發(fā)光二極管的陰極與單片機單元I的P21接口連接，發(fā)光二極管采用紅色發(fā)光二極管。
[0018]如圖1，進線口電壓檢測電路3和出線口電壓檢測電路4分別采集刀閘或者空氣開關(guān)的進線側(cè)和出線側(cè)的電壓，并且將高壓信號經(jīng)進線口電壓檢測電路3和出線口電壓檢測電路4進行處理送到單片機單元1，然后單片機對輸入的進線側(cè)和出線側(cè)的電壓進行分析和比較，看兩端電壓差別是否相差較大，如果相差大于預(yù)設(shè)值，則單片機單元I會給顯示單元5一個低電平信號，此時發(fā)光二極管會亮，告訴工作人員刀閘或空氣開關(guān)閉合有問題，工作人員及時對刀閘或空氣開關(guān)進行檢修和更換，如果進線側(cè)和出線側(cè)的電壓相差不大，則發(fā)光二極管不會亮，運行正常；
[0019]圖2為單片機單元的電路圖，使用STC12C5204AD單片機為主控單元，集成了較大容量的存儲器和豐富的硬件接口電路，運行速率快，并且自帶A/D轉(zhuǎn)換口，無需額外添加A/D轉(zhuǎn)換芯片，穩(wěn)定性強，具有極高的性價比；
[0020]圖3為本實用新型的進線口電壓檢測電路3和出線口電壓檢測電路4電路圖，兩個電路圖大致相似，電壓互感器將高壓信號轉(zhuǎn)為低壓信號，低壓信號再經(jīng)過變壓器轉(zhuǎn)成單片機單元I可以承受的電壓信號，通過電壓跟隨器進入到單片機的A/D轉(zhuǎn)換口，此時單片機單元I采集到電壓信號然后進行一系列的比較做出相應(yīng)的措施。
[0021]應(yīng)當理解的是，本實用新型的上述【具體實施方式】僅僅用于示例性說明或解釋本實用新型的原理，而不構(gòu)成對本實用新型的限制。因此，在不偏離本實用新型的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。此外，本實用新型所附權(quán)利要求旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內(nèi)的全部變化和修改例。
【主權(quán)項】
1.一種變電站刀閘或空氣開關(guān)的輔助檢測工具，其特征在于:包括單片機單元(I)、進線口電壓檢測電路(3)、出線口電壓檢測電路(4)和顯示單元(5)，進線口電壓檢測電路(3)輸出口與單片機單元(I)的I/0 口連接，出線口電壓檢測電路(4)的輸出口與單片機單元(I)的I/O 口連接，顯示單元(5)與單片機單元(I)的I/O 口連接，電源模塊(2)與單片機單元(I)的電源口連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站刀閘或空氣開關(guān)的輔助檢測工具，其特征在于:單片機單元(I)為STC12C5204AD單片機，電源模塊(5)為5V-2A的開關(guān)電源。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站刀閘或空氣開關(guān)的輔助檢測工具，其特征在于:進線口電壓檢測電路(3)是由進線口電壓互感器(6)、整流橋A(7)和運算放大器Ul組成，進線口電壓互感器(6)的低壓側(cè)接口與變壓器Tl的高壓側(cè)連接，Tl的低壓側(cè)與整流橋A(7)的二極管Dl、D6的陰極和二極管D8、D7的陽極的連接處連接，整流橋A(7)的D8、D7的陰極連接處與二極管D2的陰極連接，整流橋A (7)的D1、D6的陽極連接處與二極管D2的陽極連接，D2的陰極與電容值為470uF的電容C4連接，C4的另一端與D2的陽極連接，C4與02陰極連接側(cè)與運算放大器UI的正向輸入端連接，UI的負向輸入端與UI的輸出口連接，UI的輸出口與單片機單元(I)的PlO 口連接，進線口電壓互感器(6)使用的是JSZK2-10KV型的電壓互感器，整流橋A(7)所用的二極管01、06、07、08的型號為1財007，運算放大器1]1使用的是型號為1112904，變壓器Tl用的是變比為10:1的EE型變壓器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站刀閘或空氣開關(guān)的輔助檢測工具，其特征在于:出線口電壓檢測電路(4)是由出線口電壓互感器(8)、整流橋B(9)和運算放大器U3組成，出線口電壓互感器(8)的低壓側(cè)接口與變壓器T2的高壓側(cè)連接，T2的低壓側(cè)與整流橋B(9)的二極管D3、D10的陰極和二極管D9、D11的陽極的連接處連接，整流橋B (9)的D9、D11的陰極連接處與二極管D4的陰極連接，整流橋B (9)的D3、D1的陽極連接處與二極管D4的陽極連接，D4的陰極與電容值為470uF的電容C6連接，C6的另一端與D4的陽極連接，C6與04陰極連接側(cè)與運算放大器U3的正向輸入端連接，U3的負向輸入端與U3的輸出口連接，U3的輸出口與單片機單元(I)的Pll 口連接，出現(xiàn)口電壓互感器(8)使用的是JSZK2-10KV型的電壓互感器，整流橋八(9)所用的二極管03、09、010、011的型號為1財007，運算放大器1]3使用的是型號為LM2904，變壓器T2用的是變比為10:1的EE型變壓器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站刀閘或空氣開關(guān)的輔助檢測工具，其特征在于:顯示單元(5)主要是由阻值為IK的電阻R8和發(fā)光二極管D5組成的，電源模塊(2)的正極與R8連接，R8另一端與發(fā)光二極管的陽極連接，發(fā)光二極管的陰極與單片機單元(I)的P21接口連接，發(fā)光二極管采用紅色發(fā)光二極管。
【文檔編號】G01R31/02GK205691732SQ201620473793
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年5月15日 公開號201620473793.3, CN 201620473793, CN 205691732 U, CN 205691732U, CN-U-205691732, CN201620473793, CN201620473793.3, CN205691732 U, CN205691732U
【發(fā)明人】蘇江申, 徐剛, 尹燕乾, 孫鵬, 曲磊, 全超, 袁鵬, 王耀庭, 劉曉靜, 張丹丹, 于慧, 王其坤
【申請人】韓新冬