一種避雷器運行數(shù)據(jù)記錄裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力設(shè)備的監(jiān)測領(lǐng)域，尤其指一種避雷器運行數(shù)據(jù)記錄裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]避雷器是電力設(shè)備的重要保護(hù)裝置，它的運行好壞直接關(guān)系的被保護(hù)的電力設(shè)備的安全運行。因此，避雷器運行在線監(jiān)測至關(guān)重要。目前，廣泛采用的監(jiān)測器是傳統(tǒng)的機(jī)械式監(jiān)測器。一般安裝在避雷器下端，運行數(shù)據(jù)靠巡視人員到現(xiàn)場讀取，無法獲取不間斷實時數(shù)據(jù)，還有的避雷器監(jiān)測器必須安裝在桿塔上，這給巡視人員讀取數(shù)據(jù)帶來很大不便。正是由于這樣不能及時掌握避雷器的運行狀態(tài)，而給電力系統(tǒng)的安全運行造成威脅。
[0003]為此，本實用新型便應(yīng)運而生，它是一種實時在線避雷器運行數(shù)據(jù)記錄儀，由單片機(jī)作為核心部件，加上少量外圍元件組成，成本低廉，運行可靠。既能獲取實時數(shù)據(jù)又能存儲歷史數(shù)據(jù)，克服了傳統(tǒng)監(jiān)測器的不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中避雷器監(jiān)測裝置無法獲取不間斷實時數(shù)據(jù)以及不能追溯歷史數(shù)據(jù)的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、成本低廉、運行可靠、既能獲取實時數(shù)據(jù)又能存儲歷史數(shù)據(jù)的避雷器運行數(shù)據(jù)記錄裝置。
[0005]為實現(xiàn)以上目的，本實用新型采取的技術(shù)方案為:一種避雷器運行數(shù)據(jù)記錄裝置，包括避雷器本體，所述避雷器本體連接有取樣單元、放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、單片機(jī)、顯示單元，所述取樣單元與放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元串聯(lián)在一起，放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的輸出端與單片機(jī)相連。
[0006]所述取樣單元包括電阻R1、R2、氧化鋅閥片、整流橋Dl和電容C1，R1與R2串聯(lián)后與氧化鋅閥片并聯(lián)，Dl與Cl串聯(lián)后與R2并聯(lián)。
[0007]所述放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元包括電阻R3、穩(wěn)壓管D2、光電隔離元件U1，D2與Ul串聯(lián)后與R3并聯(lián)，Ul輸出接在單片機(jī)上。
[0008]所述泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元包括電阻R4、R5、R6、R9，電容C2、C3，穩(wěn)壓管D3、CMOS集成電路IC1、光電隔離元件U2，其中R4、R5、R6、C2串聯(lián)，C3與D3并聯(lián)后與R7串聯(lián)，R9與U2串聯(lián)后與ICl相連，U2輸出接在單片機(jī)上。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果為:
[0010]本設(shè)計有單片機(jī)作為核心部件，配以取樣單元、放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元及顯示單元，成本低廉、運行可靠、既能獲取實時數(shù)據(jù)又能存儲歷史數(shù)據(jù)的避雷器運行數(shù)據(jù)記錄裝置。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]其中，避雷器本體I，取樣單元2，放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元3，泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元4，單片機(jī)5，顯示單元6。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合示意圖1對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0014]一種避雷器運行數(shù)據(jù)記錄裝置，包括避雷器本體1，所述避雷器本體I連接有取樣單元2、放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元3、泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元4、單片機(jī)5、顯示單元6，所述取樣單元2與放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元3、泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元4串聯(lián)在一起，放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元3、泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元4的輸出端與單片機(jī)5相連。
[0015]所述取樣單元2包括電阻Rl、R2、氧化鋅閥片、整流橋Dl和電容Cl，Rl與R2串聯(lián)后與氧化鋅閥片并聯(lián)，Dl與Cl串聯(lián)后與R2并聯(lián)。
[0016]所述放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元3包括電阻R3、穩(wěn)壓管D2、光電隔離元件U1，D2與Ul串聯(lián)后與R3并聯(lián)，Ul輸出接在單片機(jī)5上。
[0017]所述泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元4包括電阻R4、R5、R6、R9，電容C2、C3，穩(wěn)壓管D3、CMOS集成電路IC1、光電隔離元件U2，其中R4、R5、R6、C2串聯(lián)，C3與D3并聯(lián)后與R7串聯(lián)，R9與U2串聯(lián)后與ICl相連，U2輸出接在單片機(jī)5上。
[0018]取樣單元2中，氧化鋅閥片下端接地GND點、上端接避雷器本體I下端，從其下端引出電流信號經(jīng)整流、濾波回到GND點，濾波后得到的直流電壓從電容Cl兩端輸出，再將放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元3、泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元4串聯(lián)后接入電容器Cl兩端之間。電容Cl兩端引出的電壓信號，分兩種情況:1、在避雷器正常運行時，經(jīng)放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元3的電阻Rl和泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元4的電阻R6給電容C2充電，并經(jīng)穩(wěn)壓管D2穩(wěn)壓后給CMOS集成電路ICl提供工作電源，CMOS集成電路ICl為CMOS集成電路CD4066四雙向模擬開關(guān)，它與電阻R2、R3、R4、R6、電容C2、光電隔離元件U2共同組成V/F轉(zhuǎn)換電路，實現(xiàn)泄漏電流的A/D轉(zhuǎn)換，最后由光電隔離元件U2隔離后輸出到單片機(jī)5的一個輸入端，即泄漏電流測量端。2、在系統(tǒng)出現(xiàn)過電壓時，避雷器本體I流過大電流，在電容Cl兩端產(chǎn)生高電壓，電阻Rl兩端電壓增大，使得整流橋Dl擊穿，放電信號經(jīng)光電隔離元件Ul隔離后輸出到單片機(jī)5的另一個輸入端，即放電次數(shù)輸入端。綜上所述，轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)即放電次數(shù)和泄漏電流數(shù)據(jù)分別送入單片機(jī)5的兩個輸入端，通過單片機(jī)5分析、處理、存儲后，進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示。單片機(jī)內(nèi)有一個存儲器，可以采取兩種方式存儲避雷器本體I的運行數(shù)據(jù):1、每一小時存儲一次，可容納10年以上的數(shù)據(jù)。2、存儲最近24小時的運行數(shù)據(jù)，每秒鐘存儲2次，自動清除24小時前的數(shù)據(jù)，不斷更新。這兩種數(shù)據(jù)可以通過接口輸出到其它計算機(jī)上，用于在避雷器本體I退出運行后，為查找、分析避雷器本體I退出運行的故障原因提供依據(jù)。本設(shè)計的工作電源巧妙地利用避雷器的泄漏電流作為整個裝置的工作電源的一部分，同時利用太陽能作為整個裝置的工作電源的一部分，兩部分互補(bǔ)為整個裝置提供工作電源，并將多余能量給一個法拉電容充電，以備在夜晚無陽光期間給記錄儀供電，同時作為在系統(tǒng)停電、避雷器故障等情況下退出運行后數(shù)據(jù)保存應(yīng)急電源。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、成本低廉、運行可靠、既能獲取實時數(shù)據(jù)又能存儲歷史數(shù)據(jù)。
【主權(quán)項】
1.一種避雷器運行數(shù)據(jù)記錄裝置，包括避雷器本體(I)，其特征在于:所述避雷器本體(1)連接有取樣單元(2)、放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(3)、泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(4)、單片機(jī)(5)、顯示單元￠)，所述取樣單元(2)與放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(3)、泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(4)串聯(lián)在一起，放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(3)、泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(4)的輸出端與單片機(jī)(5)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種避雷器運行數(shù)據(jù)記錄裝置，其特征在于:所述取樣單元(2)包括電阻R1、R2、氧化鋅閥片、整流橋Dl和電容Cl，Rl與R2串聯(lián)后與氧化鋅閥片并聯(lián)，Dl與Cl串聯(lián)后與R2并聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種避雷器運行數(shù)據(jù)記錄裝置，其特征在于:所述放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(3)包括電阻R3、穩(wěn)壓管D2、光電隔離元件U1，D2與Ul串聯(lián)后與R3并聯(lián)，Ul輸出接在單片機(jī)(5)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種避雷器運行數(shù)據(jù)記錄裝置，其特征在于:所述泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元⑷包括電阻R4、R5、R6、R9，電容C2、C3，穩(wěn)壓管D3、CMOS集成電路IC1、光電隔離元件U2，其中R4、R5、R6、C2串聯(lián)，C3與D3并聯(lián)后與R7串聯(lián)，R9與U2串聯(lián)后與ICl相連，U2輸出接在單片機(jī)(5)上。
【專利摘要】一種避雷器運行數(shù)據(jù)記錄裝置，包括避雷器本體，所述避雷器本體連接有取樣單元、放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、單片機(jī)、顯示單元，所述取樣單元與放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元串聯(lián)在一起,放電次數(shù)模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、泄漏電流模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的輸出端與單片機(jī)相連。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、成本低廉、運行可靠、既能獲取實時數(shù)據(jù)又能存儲歷史數(shù)據(jù)。
【IPC分類】G01R31-00
【公開號】CN204479662
【申請?zhí)枴緾N201420629551
【發(fā)明人】何家軍
【申請人】何家軍
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2014年10月28日