一種變電站刀閘或空氣開(kāi)關(guān)的輔助檢測(cè)工具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及變電站刀閘或空氣開(kāi)關(guān)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種變電站刀閘或空氣開(kāi)關(guān)的輔助檢測(cè)工具，本實(shí)用新型采用了單片機(jī)編程計(jì)算輸入的電壓信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)電壓的比較技術(shù)方法，解決了傳統(tǒng)人工測(cè)量的麻煩以及高電壓帶給人們的高危險(xiǎn)系數(shù)的技術(shù)問(wèn)題，達(dá)到了工作人員不用在現(xiàn)場(chǎng)，就可以知道刀閘和空氣開(kāi)關(guān)閉合是否完好的技術(shù)效果；采用以單片機(jī)為主的自動(dòng)化智能系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)的技術(shù)方法，解決了工作人員定時(shí)定點(diǎn)地檢測(cè)的技術(shù)問(wèn)題，達(dá)到了簡(jiǎn)單高效，自動(dòng)化水平較高，系統(tǒng)穩(wěn)定高效的技術(shù)效果。
【專利說(shuō)明】
一種變電站刀閘或空氣開(kāi)關(guān)的輔助檢測(cè)工具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及變電站刀閘或空氣開(kāi)關(guān)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種變電站刀閘或空氣開(kāi)關(guān)的輔助檢測(cè)工具。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷向前發(fā)展和全球化進(jìn)程的不斷加速，我國(guó)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(lái)的是我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展。在我國(guó)電力行業(yè)剛剛起步時(shí)各行各業(yè)的電力都是緊缺的，但是這幾年里我國(guó)的電力可靠性不斷增強(qiáng)，電力也逐漸滿足各行業(yè)的需求。但隨之而來(lái)的是我們的供電的可靠性問(wèn)題，變電所刀閘和空氣開(kāi)關(guān)是否閉合好是我們當(dāng)前供電可靠性的其中問(wèn)題之一。由于變電所的刀閘的進(jìn)線側(cè)和出線側(cè)都是很高的電壓等級(jí)，我們也沒(méi)法直接測(cè)量很高的電壓等級(jí)的電壓，所以如何檢查刀閘或者空氣開(kāi)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(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題，是針對(duì)上述存在的技術(shù)不足，提供了一種變電站刀閘或空氣開(kāi)關(guān)的輔助檢測(cè)工具，采用了單片機(jī)編程計(jì)算輸入的電壓信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)電壓的比較技術(shù)方法，解決了傳統(tǒng)人工測(cè)量的麻煩以及高電壓帶給人們的高危險(xiǎn)系數(shù)的技術(shù)問(wèn)題，達(dá)到了工作人員不用在現(xiàn)場(chǎng)，就可以知道刀閘和空氣開(kāi)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(qiáng)電信號(hào)并且通過(guò)一系列的整流變成電壓比較低的，可以直接被單片機(jī)接受的小信號(hào)的技術(shù)方法，解決了傳統(tǒng)測(cè)量后還需要間接通過(guò)人的計(jì)算才能得出運(yùn)算結(jié)果的技術(shù)問(wèn)題，達(dá)到了不用通過(guò)人來(lái)計(jì)算而統(tǒng)一讓單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)算，具有高效，準(zhǔn)確的技術(shù)效果，采用以單片機(jī)為主的自動(dòng)化智能系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)的技術(shù)方法，解決了工作人員定時(shí)定點(diǎn)地檢測(cè)的技術(shù)問(wèn)題，達(dá)到了簡(jiǎn)單高效，自動(dòng)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(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:包括單片機(jī)單元、進(jìn)線口電壓檢測(cè)電路、出線口電壓檢測(cè)電路和顯示單元，進(jìn)線口電壓檢測(cè)電路輸出口與單片機(jī)單元的I /0 口連接，出現(xiàn)口電壓檢測(cè)電路的輸出口與單片機(jī)單元的I /0 口連接，顯示單元與單片機(jī)單元的I/O 口連接，電源模塊與單片機(jī)單元的電源口連接；
[0005]進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案，所述的單片機(jī)單元為STC12C5204AD單片機(jī)，電源模塊為5V-2A的開(kāi)關(guān)電源；
[0006]進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案，所述的進(jìn)線口電壓檢測(cè)電路是由進(jìn)線口電壓互感器、整流橋A和運(yùn)算放大器Ul組成，進(jìn)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(yáng)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(yáng)極連接處與二極管D2的陽(yáng)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(yáng)極連接，C4與D2陰極連接側(cè)與運(yùn)算放大器Ul的正向輸入端連接，Ul的負(fù)向輸入端與Ul的輸出口連接，Ul的輸出口與單片機(jī)單元的PlO 口連接，進(jìn)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(hào)為1財(cái)007，運(yùn)算放大器1]1使用的是型號(hào)為L(zhǎng)M2904，變壓器Tl用的是變比為10:1的EE型變壓器；
[0007]進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案，所述的出線口電壓檢測(cè)電路是由出線口電壓互感器、整流橋B和運(yùn)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(yáng)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(yáng)極連接處與二極管D4的陽(yáng)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(yáng)極連接，C6與D4陰極連接側(cè)與運(yùn)算放大器U3的正向輸入端連接，U3的負(fù)向輸入端與U3的輸出口連接，U3的輸出口與單片機(jī)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(hào)為1N4007，運(yùn)算放大器U3使用的是型號(hào)為L(zhǎng)M2904，變壓器T2用的是變比為10:1的EE型變壓器；
[0008]進(jìn)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(yáng)極連接，發(fā)光二極管的陰極與單片機(jī)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(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):1、使用STC12C5204AD單片機(jī)作為主控單元，集成了較大容量的存儲(chǔ)器和豐富強(qiáng)大的硬件接口電路，并且自帶A/D轉(zhuǎn)換口，無(wú)需再額外使用A/D轉(zhuǎn)換芯片，具有極高性能價(jià)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(qiáng)。
【附圖說(shuō)明】

[0010]圖1是本設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；
[0011]圖2是單片機(jī)單元電路圖；
[0012]圖3是進(jìn)線口和出線口電壓檢測(cè)電路圖；
[0013]圖4是顯示單元電路圖。
[0014]圖中，1、單片機(jī)單元;2、電源模塊;3、進(jìn)線口電壓檢測(cè)電路;4、出線口電壓檢測(cè)電路;5、顯示單元;6、進(jìn)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(shí)施方式】
[0015]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】并參照附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本實(shí)用新型的范圍。此外，在以下說(shuō)明中，省略了對(duì)公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述，以避免不必要地混淆本實(shí)用新型的概念。
[0016]【具體實(shí)施方式】:如圖1-4所示，包括單片機(jī)單元1、進(jìn)線口電壓檢測(cè)電路3、出線口電壓檢測(cè)電路4和顯示單元5，進(jìn)線口電壓檢測(cè)電路3輸出口與單片機(jī)單元I的I/O口連接，出線口電壓檢測(cè)電路4的輸出口與單片機(jī)單元I的I/O口連接，顯示單元5與單片機(jī)單元I的I/O口連接，電源模塊2與單片機(jī)單元I的電源口連接；
[0017]所述的單片機(jī)單元I為STC12C5204AD單片機(jī)，電源模塊5為5V-2A的開(kāi)關(guān)電源;所述的進(jìn)線口電壓檢測(cè)電路3是由進(jìn)線口電壓互感器6、整流橋A7和運(yùn)算放大器Ul組成，進(jìn)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(yáng)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(yáng)極連接處與二極管D2的陽(yáng)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(yáng)極連接，C4與02陰極連接側(cè)與運(yùn)算放大器Ul的正向輸入端連接，Ul的負(fù)向輸入端與Ul的輸出口連接，Ul的輸出口與單片機(jī)單元I的PlO 口連接，進(jìn)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(hào)為1N4007，運(yùn)算放大器Ul使用的是型號(hào)為L(zhǎng)M2904，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(cè)電路4是由出線口電壓互感器8、整流橋B9和運(yùn)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(yáng)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(yáng)極連接處與二極管D4的陽(yáng)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(yáng)極連接，C6與D4陰極連接側(cè)與運(yùn)算放大器U3的正向輸入端連接，U3的負(fù)向輸入端與U3的輸出口連接，U3的輸出口與單片機(jī)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(hào)為1N4007，運(yùn)算放大器U3使用的是型號(hào)為L(zhǎng)M2904，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(yáng)極連接，發(fā)光二極管的陰極與單片機(jī)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(jìn)線口電壓檢測(cè)電路3和出線口電壓檢測(cè)電路4分別采集刀閘或者空氣開(kāi)關(guān)的進(jìn)線側(cè)和出線側(cè)的電壓，并且將高壓信號(hào)經(jīng)進(jìn)線口電壓檢測(cè)電路3和出線口電壓檢測(cè)電路4進(jìn)行處理送到單片機(jī)單元1，然后單片機(jī)對(duì)輸入的進(jìn)線側(cè)和出線側(cè)的電壓進(jìn)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(jī)單元I會(huì)給顯示單元5一個(gè)低電平信號(hào)，此時(shí)發(fā)光二極管會(huì)亮，告訴工作人員刀閘或空氣開(kāi)關(guān)閉合有問(wèn)題，工作人員及時(shí)對(duì)刀閘或空氣開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢修和更換，如果進(jìn)線側(cè)和出線側(cè)的電壓相差不大，則發(fā)光二極管不會(huì)亮，運(yùn)行正常；
[0019]圖2為單片機(jī)單元的電路圖，使用STC12C5204AD單片機(jī)為主控單元，集成了較大容量的存儲(chǔ)器和豐富的硬件接口電路，運(yùn)行速率快，并且自帶A/D轉(zhuǎn)換口，無(wú)需額外添加A/D轉(zhuǎn)換芯片，穩(wěn)定性強(qiáng)，具有極高的性價(jià)比；
[0020]圖3為本實(shí)用新型的進(jìn)線口電壓檢測(cè)電路3和出線口電壓檢測(cè)電路4電路圖，兩個(gè)電路圖大致相似，電壓互感器將高壓信號(hào)轉(zhuǎn)為低壓信號(hào)，低壓信號(hào)再經(jīng)過(guò)變壓器轉(zhuǎn)成單片機(jī)單元I可以承受的電壓信號(hào)，通過(guò)電壓跟隨器進(jìn)入到單片機(jī)的A/D轉(zhuǎn)換口，此時(shí)單片機(jī)單元I采集到電壓信號(hào)然后進(jìn)行一系列的比較做出相應(yīng)的措施。
[0021]應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型的上述【具體實(shí)施方式】?jī)H僅用于示例性說(shuō)明或解釋本實(shí)用新型的原理，而不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。因此，在不偏離本實(shí)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(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。此外，本實(shí)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(xiàng)】
1.一種變電站刀閘或空氣開(kāi)關(guān)的輔助檢測(cè)工具，其特征在于:包括單片機(jī)單元(I)、進(jìn)線口電壓檢測(cè)電路(3)、出線口電壓檢測(cè)電路(4)和顯示單元(5)，進(jìn)線口電壓檢測(cè)電路(3)輸出口與單片機(jī)單元(I)的I/0 口連接，出線口電壓檢測(cè)電路(4)的輸出口與單片機(jī)單元(I)的I/O 口連接，顯示單元(5)與單片機(jī)單元(I)的I/O 口連接，電源模塊(2)與單片機(jī)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(kāi)關(guān)的輔助檢測(cè)工具，其特征在于:單片機(jī)單元(I)為STC12C5204AD單片機(jī)，電源模塊(5)為5V-2A的開(kāi)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(kāi)關(guān)的輔助檢測(cè)工具，其特征在于:進(jìn)線口電壓檢測(cè)電路(3)是由進(jìn)線口電壓互感器(6)、整流橋A(7)和運(yùn)算放大器Ul組成，進(jìn)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(yáng)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(yáng)極連接處與二極管D2的陽(yáng)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(yáng)極連接，C4與02陰極連接側(cè)與運(yùn)算放大器UI的正向輸入端連接，UI的負(fù)向輸入端與UI的輸出口連接，UI的輸出口與單片機(jī)單元(I)的PlO 口連接，進(jìn)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(hào)為1財(cái)007，運(yùn)算放大器1]1使用的是型號(hào)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(kāi)關(guān)的輔助檢測(cè)工具，其特征在于:出線口電壓檢測(cè)電路(4)是由出線口電壓互感器(8)、整流橋B(9)和運(yùn)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(yáng)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(yáng)極連接處與二極管D4的陽(yáng)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(yáng)極連接，C6與04陰極連接側(cè)與運(yùn)算放大器U3的正向輸入端連接，U3的負(fù)向輸入端與U3的輸出口連接，U3的輸出口與單片機(jī)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(hào)為1財(cái)007，運(yùn)算放大器1]3使用的是型號(hào)為L(zhǎng)M2904，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(kāi)關(guān)的輔助檢測(cè)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(yáng)極連接，發(fā)光二極管的陰極與單片機(jī)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(hào)】G01R31/02GK205691732SQ201620473793
【公開(kāi)日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年5月15日 公開(kāi)號(hào)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(qǐng)人】韓新冬