CN103529349A - 开关柜保护回路断线监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种开关柜保护回路断线监测装置，包括电源、电子开关、AD转换模块、MCU和MMI，所述电源连接所述电子开关，所述电子开关与开关柜压板保护回路连接，所述AD转换模块采集所述开关柜压板保护回路的信号，并转换为数字信号提供给所述MCU进行运算处理，所述MCU控制所述MMI显示输出报警信息。本发明具有的优点和积极效果是：结构简单，使用方便；制造成本低；性能可靠，提高电网供电的可靠性；方便维修保养。
Description
技术领域
本发明属于电力监控技术领域，更具体的讲涉及一种开关柜保护回路断线监测装置。
背景技术
目前，电力监控技术发展迅速，变电站均已采用微机保护装置而在运行过程中，经常发现跳闸回线出现故障，而现在太多靠保护装置自身的检测来实现检测，当硬压板或跳闸线圈出现故障时很难发现从而影响了供电可靠性，且极易产生事故。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明要解决的问题是提供一种结构简单合理、成本低、使用方便、性能可靠的开关柜保护回路断线监测装置。
本发明用于针对变电站开关柜供电系统保护设备出口至连接压板到断路器跳闸线圈回路中,防止压板回路接点虚接等而导致跳闸回路中断而设计,对该回路进行实时监控,并通过开出节点和RS485通讯。
本发明的技术方案是：
一种开关柜保护回路断线监测装置，包括电源、电子开关、AD转换模块、MCU和MMI，所述电源连接所述电子开关，所述电子开关与开关柜压板保护回路连接，所述AD转换模块采集所述开关柜压板保护回路的信号，并转换为数字信号提供给所述MCU进行运算处理，所述MCU控制所述MMI显示输出报警信息。MCU（主CPU部分）：对AD采集的数据进行分析处理，并根据处理结果显示相应指示灯，输出报警节点等相关控制操作。
所述电源采用独立开关电源，输出15V。独立开关电源前后级完全隔离，MCU回路采用5V供电，监测回路采用+15V，并设计过压、过载等自保护功能，防止电源故障而影响其它回路。
所述电子开关采用MOS管2SJ567。采用MOS管2SJ567作为监测电源的控制开关，以脉冲形式定时在所监测的回路上施加监测电压10ms。
所述MMI包括LED指示灯显示模块以及RS485通讯总线上传告警模块。MMI为用户提供对装置的本地操作接口，包括LED指示灯显示以及RS485通讯总线上传告警信号，完成对该回路的实时监控功能。当发生报警情况时，液晶显示报警信息，同时数据也将传送到后台，以供工作人员作出相应的处理。
所述独立开关电源由所述开关柜提供输入电源。
所述压板保护回路通过与所述压板连接的跳闸线圈控制断路器的通断。
本发明具有的优点和积极效果是：
1.结构简单，使用方便；
2.制造成本低；
3.性能可靠，提高电网供电的可靠性；
4.方便维修保养。
附图说明
图1是本发明的原理框图；
图2是本发明的电路原理图。
具体实施方式
下面根据附图1-2，对本发明的实施方式进行详细介绍：
一种开关柜保护回路断线监测装置，包括电源、电子开关、AD转换模块、MCU和MMI，所述电源连接所述电子开关，所述电子开关与开关柜压板保护回路连接，所述AD转换模块采集所述开关柜压板保护回路的信号，并转换为数字信号提供给所述MCU进行运算处理，所述MCU控制所述MMI显示输出报警信息。MCU（主CPU部分）：对AD采集的数据进行分析处理，并根据处理结果显示相应指示灯，输出报警节点等相关控制操作。
所述电源采用独立开关电源，输出15V。独立开关电源前后级完全隔离，MCU回路采用5V供电，监测回路采用+15V，并设计过压、过载等自保护功能，防止电源故障而影响其它回路。
所述电子开关采用MOS管2SJ567。采用MOS管2SJ567作为监测电源的控制开关，以脉冲形式定时在所监测的回路上施加监测电压10ms。
所述MMI包括LED指示灯显示模块以及RS485通讯总线上传告警模块。MMI为用户提供对装置的本地操作接口，包括LED指示灯显示以及RS485通讯总线上传告警信号，完成对该回路的实时监控功能。当发生报警情况时，液晶显示报警信息，同时数据也将传送到后台，以供工作人员作出相应的处理。
所述独立开关电源由所述开关柜提供输入电源。
所述压板保护回路通过与所述压板连接的跳闸线圈控制断路器的通断。
由于保护出口回路中存在监视“盲点”，针对此问题设计了本发明继电保护出口回路在线监测装置，其原理图如图2所示：
本装置采用的原理是在监测回路中施加一个电压，然后通过AD测量回路中的通过电流，从而来判断回路是否存在断路或虚接等现象。
监测的回路是从保护装置出口处的硬压板到跳闸线圈下口，这一回路处于微机保护装置控制回路断线检测的范围之外，属于监控盲区。本装置通过电子开关在需监测的回路上加脉冲电压，定时监测回路中通过的电流从而判断回路的状态。电源采用的是开关电源设计，前后级完全实现电气隔离，并在监测回路中采用限流电阻，保证通过回路的电流很小，不会影响跳闸回路。另外在回路中增加止逆二极管，防止大电压对装置的影响，并且装置实时监测装置出口处的电压，当电压为系统电压（110V）时，将不会在监测回路中施加检测电压，而且检测时电压施加在回路上时间很短，不超过10ms，所以不会影响运行人员检查压板上口电位，从而满足反措规定。
当保护出口回路导通时，检测回路产生1mA电流并产生小于1V的电压信号，这时监测不发出告警信号。
当保护出口回路断开或者虚接时，则回路中的电流则为uA级或更小，经过分析可判为该回路断开，此时启动报警节点并点亮相应的LED灯作为告警信号，同时也可通过通讯上传报警信号。
通过在变电站内安装此监测装置，保护人员或者运行人员可以很直观的检查保护出口回路的运行状况。当发现异常情况时，保护人员将对所监测的回路进行检查维修，保证系统正常运行。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (6)
1.一种开关柜保护回路断线监测装置，其特征在于：包括电源、电子开关、AD转换模块、MCU和MMI，所述电源连接所述电子开关，所述电子开关与开关柜压板保护回路连接，所述AD转换模块采集所述开关柜压板保护回路的信号，并转换为数字信号提供给所述MCU进行运算处理，所述MCU控制所述MMI显示输出报警信息。
2.根据权利要求1所述开关柜保护回路断线监测装置，其特征在于，所述电源采用独立开关电源，输出15V。
3.根据权利要求1所述开关柜保护回路断线监测装置，其特征在于，所述电子开关采用MOS管2SJ567。
4.根据权利要求1所述的开关柜保护回路断线监测装置，其特征在于：所述MMI包括LED指示灯显示模块以及RS485通讯总线上传告警模块。
5.根据权利要求2所述的开关柜保护回路断线监测装置，其特征在于：所述独立开关电源由所述开关柜提供输入电源。
6.根据权利要求1所述的开关柜保护回路断线监测装置，其特征在于：所述压板保护回路通过与所述压板连接的跳闸线圈控制断路器的通断。
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| CN201310495184.9A CN103529349A (zh) | 2013-10-21 | 2013-10-21 | 开关柜保护回路断线监测装置 |
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Publications (1)
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| CN (1) | CN103529349A (zh) |
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2013
- 2013-10-21 CN CN201310495184.9A patent/CN103529349A/zh active Pending
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