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高压无功补偿控制器的绝缘监测装置

阅读:1发布:2022-05-26

专利汇可以提供高压无功补偿控制器的绝缘监测装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种高压无功补偿 控制器 的绝缘监测装置;该装置含有中央处理模 块 、检测模块、继电器控 制模 块和电源模块,中央处理模块中含有 微处理器 、显示器和通讯 接口 ,检测模块的输入端与 电流 互感器连接,电流互感器安装在高压无功补偿控制器的总接地线上,采集接地体上的漏电电流 信号 ,检测模块的输出端与微处理器的中断信号输入端连接,微处理器的 控制信号 输出端与继电器 控制模块 的输入端连接,继电器控制模块的输出端接在高压无功补偿控制器的供电回路中,显示器与微处理器的显示口连接,通讯接口与微处理器的串行通讯口连接;本实用新型能实时检测高压无功补偿控制器的绝缘劣化情况,并根据监控情况控制高压无功补偿控制器的工作。,下面是高压无功补偿控制器的绝缘监测装置专利的具体信息内容。

1.一种高压无功补偿控制器的绝缘监测装置,含有中央处理模、检测模块、继电器控制模块和电源模块,其特征是:中央处理模块中含有微处理器,检测模块的输入端与电流互感器连接,电流互感器安装在高压无功补偿控制器的总接地线上,检测模块的输出端与微处理器的中断信号输入端连接,微处理器的控制信号输出端与继电器控制模块的输入端连接,继电器控制模块的输出端接在高压无功补偿控制器的供电回路中,电源模块为中央处理模块、检测模块和继电器控制模块供电。
2.根据权利要求1所述的高压无功补偿控制器的绝缘监测装置,其特征是:所述检测模块中含有第一电压比较器、第二电压比较器、第一D触发器、第二D触发器和反向器,电流互感器含有第一电流互感器和第二电流互感器,第一电流互感器和第二电流互感器分别安装在高压无功补偿控制器的两个总接地线上;第一电流互感器与第一电压比较器的输入端连接,第一电压比较器的输出端与第一D触发器的时钟输入端连接,第一D触发器的同向输出端与反向器的输入端连接,反向器的输出端与微处理器的中断信号输入端连接;第二电流互感器与第二电压比较器的输入端连接,第二电压比较器的输出端与第二D触发器的时钟输入端连接,第二D触发器的反向输出端与第一D触发器的清零端连接,第一D触发器的同向输出端与第二D触发器的清零端连接。
3.根据权利要求1所述的高压无功补偿控制器的绝缘监测装置,其特征是:所述继电器控制模块中含有四个继电器控制电路,四个继电器控制电路的输入端分别与微处理器的四个控制信号输出端连接,四个继电器控制电路的输出端分别接在高压无功补偿控制器的供电回路中的三个相线和一个零线上。
4.根据权利要求3所述的高压无功补偿控制器的绝缘监测装置,其特征是:所述继电器控制电路中含有光电耦合器三极管和继电器,微处理器的控制信号输出端的信号依次经光电耦合器隔离、三极管放大后驱动继电器动作,继电器的触点串接在高压无功补偿控制器的供电回路中。
5.根据权利要求1所述的高压无功补偿控制器的绝缘监测装置,其特征是:所述电源模块中含有第一电压变换器和第二电压变换器,第一电压变换器和第二电压变换器的输入端分别与第一电源输入接口和第二电源输入接口连接,第一电压变换器的输出给中央处理模块和检测模块供电,第二电压变换器的输出给继电器控制模块供电。
6.根据权利要求1所述的高压无功补偿控制器的绝缘监测装置,其特征是:所述中央处理模块中还含有显示器和通讯接口,显示器与微处理器的显示口连接,通讯接口与微处理器的串行通讯口连接。

说明书全文

高压无功补偿控制器的绝缘监测装置

[0001] (一)、技术领域:本实用新型涉及一种绝缘监测装置,特别涉及一种高压无功补偿控制器的绝缘监测装置。
[0002] (二)、背景技术:随着电系统对无功补偿的重视,高压无功补偿装置在电网中投运得越来越多,然而,如果高压无功补偿装置的高压绝缘部分劣化或存在缺陷,就可能对电网设备的正常运行造成影响,进而引发安全事故。以往的设备检修和测试工作都是在高压无功补偿装置运营过程中定期停电检修来完成,这种检修方式存在很多问题:①检修时必须停电,影响电网正常运营;②由于测试程序繁琐、时间集中,且任务紧迫,工人的工作量较大,极易受人为因素影响;③测试环境达不到,设备实际运营时的电压要比检测时大,并且,由于测试期间停电,设备运营过程中关于磁场温度电场以及周围环境等情况无法真实地反映出来,因而测试结果不一定与实际运营情况相符。
[0003] 目前,大多数高压无功补偿装置(特别是10kV线路无功补偿装置)在野外高压线路上安装,分布面广、检修困难。随着高压无功补偿装置在电网上投运的数量不断增加,以往的预防性测试及事故维修已无法保证高压无功补偿装置及电网的安全运营。而且高压无功补偿装置的绝缘劣化是经过长时间累积的,因此,为无功补偿控制器增加在线绝缘监测功能是解决高压无功补偿装置绝缘劣化的有效手段。
[0004] (三)、实用新型内容:
[0005] 本实用新型要解决的技术问题是:针对现有技术不足,提供一种高压无功补偿控制器的绝缘监测装置,该装置能实时检测高压无功补偿控制器的绝缘劣化情况,并根据监控情况控制高压无功补偿控制器的工作。
[0006] 本实用新型的技术方案:
[0007] 一种高压无功补偿控制器的绝缘监测装置,含有中央处理模、检测模块、继电器控制模块和电源模块,中央处理模块中含有微处理器,检测模块的输入端与电流互感器连接,电流互感器安装在高压无功补偿控制器的总接地线上,采集接地体上的漏电电流信号,检测模块的输出端与微处理器的中断信号输入端连接,微处理器的控制信号输出端与继电器控制模块的输入端连接,继电器控制模块的输出端接在高压无功补偿控制器的供电回路中,电源模块为中央处理模块、检测模块和继电器控制模块供电。
[0008] 检测模块中含有第一电压比较器、第二电压比较器、第一D触发器、第二D触发器和反向器,电流互感器含有第一电流互感器和第二电流互感器,第一电流互感器和第二电流互感器分别安装在高压无功补偿控制器的两个总接地线上;第一电流互感器与第一电压比较器的输入端连接,第一电压比较器的输出端与第一D触发器的时钟输入端连接,第一D触发器的同向输出端与反向器的输入端连接,反向器的输出端与微处理器的中断信号输入端连接;第二电流互感器与第二电压比较器的输入端连接,第二电压比较器的输出端与第二D触发器的时钟输入端连接,第二D触发器的反向输出端与第一D触发器的清零端连接,第一D触发器的同向输出端与第二D触发器的清零端连接。
[0009] 继电器控制模块中含有四个继电器控制电路,四个继电器控制电路的输入端分别与微处理器的四个控制信号输出端连接,四个继电器控制电路的输出端分别接在高压无功补偿控制器的供电回路中的三个相线和一个零线上。
[0010] 继电器控制电路中含有光电耦合器三极管和继电器,微处理器的控制信号输出端的信号依次经光电耦合器隔离、三极管放大后驱动继电器动作,继电器的触点串接在高压无功补偿控制器的供电回路中。
[0011] 电源模块中含有第一电压变换器和第二电压变换器,第一电压变换器和第二电压变换器的输入端分别与第一电源输入接口和第二电源输入接口连接,第一电压变换器的输出给中央处理模块和检测模块供电,第二电压变换器的输出给继电器控制模块供电。
[0012] 中央处理模块中还含有显示器和通讯接口,显示器与微处理器的显示口连接,通讯接口与微处理器的串行通讯口连接。显示器为液晶显示器。
[0013] 该绝缘监测装置对电流互感器采集到的信号进行比较处理后,再经D触发器变换,然后输入到微处理器的中断信号输入端,微处理器根据监测情况控制高压无功补偿控制器的工作,并显示、储存所检测到的数据、结果,发出报警信号,主动向上一级控制中心传输信息,从而在早期避免绝缘事故的发生。
[0014] 本实用新型的有益效果:
[0015] 1.本实用新型通过检测高压无功补偿控制器的总接地线上的漏电电流来[0016] 对高压无功补偿控制器的绝缘劣化情况做出实时监控,并根据监控情况控制高压无功补偿控制器的工作,还可将监控情况通过通讯接口向上一级控制中心传输信息;本实用新型有效避免了发生电力事故的情况,保证了设备的可靠运行,而且还降低了检修人员的劳动强度,其经济效益、社会效益明显。
[0017] (四)、附图说明:
[0018] 图1为中央处理模块的电路原理示意图;
[0019] 图2为检测模块的电路原理示意图;
[0020] 图3为继电器控制模块的电路原理示意图;
[0021] 图4为电源模块的电路原理示意图。
[0022] (五)、具体实施方式:
[0023] 参见图1~图4,图中,高压无功补偿控制器的绝缘监测装置含有中央处理模块、检测模块、继电器控制模块和电源模块,中央处理模块中含有微处理器U1,检测模块的输入端与电流互感器连接,电流互感器安装在高压无功补偿控制器的总接地线上,采集接地体上的漏电电流信号,检测模块的输出端与微处理器U1的中断信号输入端INT0连接,微处理器U1的控制信号输出端与继电器控制模块的输入端连接,继电器控制模块的输出端接在高压无功补偿控制器的供电回路中,电源模块为中央处理模块、检测模块和继电器控制模块供电。
[0024] 微处理器U1的型号为: AT89X51。
[0025] 检测模块中含有第一电压比较器IC2A、第二电压比较器IC2B、第一D触发器U3A、第二D触发器U3B和反向器U4A,电流互感器含有第一电流互感器和第二电流互感器,第一电流互感器和第二电流互感器分别安装在高压无功补偿控制器的两个总接地线上;第一电流互感器与第一电压比较器IC2A的输入端连接,第一电压比较器IC2A的输出端与第一D触发器U3A的时钟输入端CLK连接,第一D触发器U3A的同向输出端Q与反向器U4A的输入端连接,反向器U4A的输出端与微处理器U1的中断信号输入端INT0连接;第二电流互感器与第二电压比较器IC2B的输入端连接,第二电压比较器IC2B的输出端与第二D触发器U3B的时钟输入端CLK连接,第二D触发器U3B的反向输出端Q-与第一D触发器U3A的清零端CLR连接,第一D触发器U3A的同向输出端Q与第二D触发器U3B的清零端CLR连接。
[0026] 第一电压比较器IC2A和第二电压比较器IC2B的型号为: LM393;第一D触发器U3A和第二D触发器U3B的型号为:74LS74;反向器U4A的型号为:74LS04。
[0027] 继电器控制模块中含有四个继电器控制电路,四个继电器控制电路的输入端分别与微处理器U1的四个控制信号输出端P2.0、P2.1、P2.2、P2.3连接,四个继电器控制电路的输出端分别接在高压无功补偿控制器的供电回路中的三个相线和一个零线上。
[0028] 第一个继电器控制电路中含有光电耦合器OPT1、三极管BG1和继电器K1,微处理器U1的控制信号输出端P2.3的信号依次经光电耦合器OPT1隔离、三极管BG1放大后驱动继电器K1动作,继电器K1的触点串接在高压无功补偿控制器的供电回路的A相线中。
[0029] 第二个继电器控制电路中含有光电耦合器OPT3、三极管BG2和继电器K2,微处理器U1的控制信号输出端P2.2的信号依次经光电耦合器OPT3隔离、三极管BG2放大后驱动继电器K2动作,继电器K2的触点串接在高压无功补偿控制器的供电回路的B相线中。
[0030] 第三个继电器控制电路中含有光电耦合器OPT4、三极管BG3和继电器K3,微处理器U1的控制信号输出端P2.1的信号依次经光电耦合器OPT4隔离、三极管BG3放大后驱动继电器K3动作,继电器K3的触点串接在高压无功补偿控制器的供电回路的C相线中。
[0031] 第四个继电器控制电路中含有光电耦合器OPT5、三极管BG4和继电器K4,微处理器U1的控制信号输出端P2.0的信号依次经光电耦合器OPT5隔离、三极管BG4放大后驱动继电器K4动作,继电器K4的触点串接在高压无功补偿控制器的供电回路的零线中。
[0032] 电源模块中含有第一电压变换器U2和第二电压变换器U5,第一电压变换器U2和第二电压变换器U5的输入端分别与第一电源输入接口和第二电源输入接口连接,第一电压变换器U2的输出给中央处理模块和检测模块供电,第二电压变换器U5的输出给继电器控制模块供电。
[0033] 第一电压变换器U2的型号为:LM7805;第二电压变换器U5的型号为:LM7812。
[0034] 中央处理模块中还含有显示器LCD1和通讯接口,显示器LCD1与微处理器U1的显示口P0.0-P0.7连接,通讯接口与微处理器U1的串行通讯口RXD、TXD连接。显示器LCD1为液晶显示器。
[0035] 该绝缘监测装置对电流互感器采集到的信号进行比较处理后,再经D触发器U3A、U3B变换,然后输入到微处理器U1的中断信号输入端INT0,微处理器U1根据监测情况控制高压无功补偿控制器的工作,并显示、储存所检测到的数据、结果,发出报警信号,主动向上一级控制中心传输信息,从而在早期避免绝缘事故的发生。
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