CN105334410A - 一种spd劣化程度监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种SPD劣化程度监测装置，包括：温度采集模块、漏电流采集模块、互感电流采集模块、开关状态采集模块、判断处理模块和报警模块；判断处理模块分别与温度采集模块、漏电流采集模块、互感电流采集模块、开关状态采集模块和报警模块连接。本发明提供的SPD劣化程度监测装置，通过温度采集模块、漏电流采集模块、互感电流采集模块、开关状态采集模块分别采集SPD内部各核心元件的工作温度、漏电流、并联电路之间的互感电流以及空气开关状态，从而对SPD内部各电器元件进行全面细致的监控，确保SPD状态判断依据的完整性，避免判断失误。
Description
技术领域
本发明涉及雷电防护技术领域，尤其涉及一种SPD劣化程度监测装置。
背景技术
目前，在电子设备中，为了防止雷击或电涌冲击，一般需要在火线与零线之间连接SPD进行浪涌保护，当电子设备正常工作时，SPD表现为高阻抗，但一旦遭受雷电瞬时过电压或浪涌瞬时过电压时，其阻抗就突变为低值，允许雷电流通过，并将该浪涌电流经地线卸放至大地，从而防止电子设备遭受雷击或浪涌冲击而损坏。
SPD包括第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、空气开关和气体放电管。空气开关为三路联动开关，第一压敏电阻一端通过空气开关第一路连接第一火线，另一端连接零线；第二压敏电阻一端通过空气开关第二路连接第二火线，另一端连接零线；第三压敏电阻一端通过空气开关第三路连接第三火线，另一端连接零线；第一火线、第二火线和第三火线构成三相火线。气体放电管一端与零线连接，另一端与地线连接。SPD随着保护的动作次数增加，其劣化程度也将慢慢增加，甚至可能在保护过程中而损坏，从而，SPD的现场在线监测显得极其重要，急需实时地了解现场各SPD的状态，以便将已损坏或已劣化的SPD及时更换，以使得在此遭受雷击或浪涌冲击时，对电子设备进行保护。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种SPD劣化程度监测装置。
本发明提出的一种SPD劣化程度监测装置，包括：温度采集模块、漏电流采集模块、互感电流采集模块、开关状态采集模块、判断处理模块和报警模块；
温度采集模块与判断处理模块连接，其分别采集第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、空气开关和气体放电管的温度并发送给判断处理模块；
漏电流采集模块与判断处理模块连接，其分别采集第一压敏电阻、第二压敏电阻和第三压敏电阻与零线之间的电流并发送给判断处理模块；
互感电流采集模块与判断处理模块连接，其分别采集第一压敏电阻与第二压敏电阻之间的互感电流、第二压敏电阻与第三压敏电阻之间的互感电流、第一压敏电阻与第三压敏电阻之间的互感电流并发送给判断处理模块；
开关状态采集模块与判断处理模块连接，其用于采集空气开关状态并发送给判断处理模块；
判断处理模块根据温度采集模块、漏电流采集模块、互感电流采集模块和开关状态采集模块采集的数据，对所述SPD的状态进行判断；
报警模块与判断处理模块连接，并根据判断处理模块判断结果进行报警。
优选地，判断处理模块内部分别对应温度采集模块、漏电流采集模块和互感电流采集模块设有多个或一个阈值，并将温度采集模块、漏电流采集模块和互感电流采集模块采集的数据分别与对应的阈值比较，并根据比较结果对所述SPD进行判断。
优选地，温度采集模块包括分别用于采集第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、空气开关和气体放电管的温度的第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器和第五温度传感器，判断处理模块内预设有电阻温度阈值、开关温度阈值和放电管温度阈值，判断处理模块将第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的检测值与电阻温度阈值比较，将第四温度传感器的检测值与开关温度阈值比较，并将第五温度传感器的检测值与放电管温度阈值比较。
优选地，判断处理模块内预设有漏电流阈值，其接收漏电流采集模块的三个检测值后进行对比，将其中最大值与漏电流阈值进行对比。
优选地，判断处理模块内预设有互感阈值，其接收互感电流采集模块的三个检测值后进行对比，将其中最大值与互感阈值进行对比。
优选地，空气开关为三路联动开关，其第一路连接在第一压敏电阻与第一火线之间，其第二路连接在第二压敏电阻与第二火线之间，其第三路连接在第三压敏电阻与第三火线之间。
优选地，空气开关上对应其三条通路分别设有第一触发器、第二触发器和第三触发器，第一触发器、第二触发器和第三触发器分别与判断处理模块连接，判断处理模块可根据第一触发器、第二触发器、第三触发器和开关状态采集模块的发送信号判断所述SPD状态。
优选地，还包括显示模块，显示模块与判断处理模块连接，其用于显示判断结果，并用于显示温度采集模块、漏电流采集模块、互感电流采集模块和开关状态采集模块的采集数据。
优选地，还包括远程通信模块，远程通信模块与判断处理模块连接，用于将判断处理模块的判断结果发送到指定终端。
本发明提供的SPD劣化程度监测装置，通过温度采集模块、漏电流采集模块、互感电流采集模块、开关状态采集模块分别采集SPD内部各核心元件的工作温度、漏电流、并联电路之间的互感电流以及空气开关状态，从而对SPD内部各电器元件进行全面细致的监控，确保SPD状态判断依据的完整性，避免判断失误。
本发明通过实时采集SPD内部核心元件的各种工作参数，并综合各种工作参数对SPD进行实时状态判断，避免了人工现场查验的工作量大主观性强的问题，有利于保证SPD状态验证的可靠性，降低人工成本。本发明中，当判断出SPD异常，可实时通过报警模块报警，从而引起现场人员注意，以便及时进行维修。
附图说明
图1为本发明提出的一种SPD劣化程度监测装置结构示意图。
具体实施方式
参照图1，SPD(SurgeprotectionDevice，电涌保护器)作为防雷系统的重要一环，其状态与防雷保护的力度直接相关。本发明提出的一种SPD劣化程度监测装置用于检测SPD劣化程度，以便对SPD实时了解，避免SPD异常导致的雷击伤害。
SPD包括第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、空气开关和气体放电管。空气开关为三路联动开关，第一压敏电阻一端通过空气开关第一路连接第一火线，另一端连接零线；第二压敏电阻一端通过空气开关第二路连接第二火线，另一端连接零线；第三压敏电阻一端通过空气开关第三路连接第三火线，另一端连接零线；第一火线、第二火线和第三火线构成三相火线。气体放电管一端与零线连接，另一端与地线连接。
该SPD劣化程度监测装置包括：温度采集模块、漏电流采集模块、互感电流采集模块、开关状态采集模块、判断处理模块、报警模块、显示模块和远程通信模块。
温度采集模块与判断处理模块连接，其分别采集第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、空气开关和气体放电管的温度并发送给判断处理模块。本实施方式中，温度采集模块包括分别用于采集第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、空气开关和气体放电管的温度的第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器和第五温度传感器。
漏电流采集模块与判断处理模块连接，其分别采集第一压敏电阻、第二压敏电阻和第三压敏电阻与零线之间的电流并发送给判断处理模块。
互感电流采集模块与判断处理模块连接，其分别采集第一压敏电阻与第二压敏电阻之间的互感电流、第二压敏电阻与第三压敏电阻之间的互感电流、第一压敏电阻与第三压敏电阻之间的互感电流并发送给判断处理模块。
开关状态采集模块与判断处理模块连接，其用于采集空气开关状态并发送给判断处理模块。
判断处理模块内部分别对应温度采集模块、漏电流采集模块和互感电流采集模块设有多个或一个阈值，并将温度采集模块、漏电流采集模块和互感电流采集模块采集的数据分别与对应的阈值比较，并根据比较结果对所述SPD进行判断。
本实施方式中，判断处理模块内预设有电阻温度阈值、开关温度阈值和放电管温度阈值，判断处理模块将第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的检测值与电阻温度阈值比较，将第四温度传感器的检测值与开关温度阈值比较，并将第五温度传感器的检测值与放电管温度阈值比较。电阻温度阈值、开关温度阈值和放电管温度阈值的设置，综合考虑了不同电气元件对工作温度的不同要求，有利于提高判断的准确性。
判断处理模块内预设有漏电流阈值和互感阈值，其接收漏电流采集模块的三个检测值后进行对比，将其中最大值与漏电流阈值进行对比；并接收互感电流采集模块的三个检测值后进行对比，将其中最大值与互感阈值进行对比。先行对漏电流采集模块和互感电流采集模块的三个检测值进行对比，有利于减少后续工作量，从而提高工作效率。
报警模块与判断处理模块连接，并根据判断处理模块判断结果进行报警，具体的，当温度采集模块采集的任一温度值大于对应的温度阈值，如第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的检测值大于电阻温度阈值，或者漏电流采集模块的检测值大于漏电流阈值，或者互感电流采集模块的检测值大于互感阈值，或者开关状态采集模块采集到开关断开的信息，判断处理模块箱报警模块发送报警指令。
显示模块与判断处理模块连接，其用于显示判断结果，并用于显示温度采集模块、漏电流采集模块、互感电流采集模块和开关状态采集模块的采集数据。远程通信模块与判断处理模块连接，用于将判断处理模块的判断结果发送到指定终端。
本实施方式中，空气开关上对应其三条通路分别设有第一触发器、第二触发器和第三触发器，第一触发器、第二触发器和第三触发器分别与判断处理模块连接，判断处理模块可根据第一触发器、第二触发器、第三触发器和开关状态采集模块的发送信号判断所述SPD状态。具体的，当第一触发器、第二触发器和第三触发器中有一个或多个断开，而开关状态采集模块发送状态正常的信号时，判断处理模块判断SPD异常。第一触发器、第二触发器和第三触发器的设置，有利于加强对空气开关监测的严谨。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种SPD劣化程度监测装置，所述SPD包括第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、空气开关和气体放电管；第一压敏电阻一端通过空气开关连接第一火线，另一端连接零线；第二压敏电阻一端通过空气开关连接第二火线，另一端连接零线；第三压敏电阻一端通过空气开关连接第三火线，另一端连接零线；第一火线、第二火线和第三火线构成三相火线；气体放电管一端与零线连接，另一端与地线连接；
所述SPD劣化程度监测装置，其特征在于，包括：温度采集模块、漏电流采集模块、互感电流采集模块、开关状态采集模块、判断处理模块和报警模块；
温度采集模块与判断处理模块连接，其分别采集第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、空气开关和气体放电管的温度并发送给判断处理模块；
漏电流采集模块与判断处理模块连接，其分别采集第一压敏电阻、第二压敏电阻和第三压敏电阻与零线之间的电流并发送给判断处理模块；
互感电流采集模块与判断处理模块连接，其分别采集第一压敏电阻与第二压敏电阻之间的互感电流、第二压敏电阻与第三压敏电阻之间的互感电流、第一压敏电阻与第三压敏电阻之间的互感电流并发送给判断处理模块；
开关状态采集模块与判断处理模块连接，其用于采集空气开关状态并发送给判断处理模块；
判断处理模块根据温度采集模块、漏电流采集模块、互感电流采集模块和开关状态采集模块采集的数据，对所述SPD的状态进行判断；
报警模块与判断处理模块连接，并根据判断处理模块判断结果进行报警。
2.如权利要求1所述的SPD劣化程度监测装置，其特征在于，判断处理模块内部分别对应温度采集模块、漏电流采集模块和互感电流采集模块设有多个或一个阈值，并将温度采集模块、漏电流采集模块和互感电流采集模块采集的数据分别与对应的阈值比较，并根据比较结果对所述SPD进行判断。
3.如权利要求2所述的SPD劣化程度监测装置，其特征在于，温度采集模块包括分别用于采集第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、空气开关和气体放电管的温度的第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器和第五温度传感器，判断处理模块内预设有电阻温度阈值、开关温度阈值和放电管温度阈值，判断处理模块将第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的检测值与电阻温度阈值比较，将第四温度传感器的检测值与开关温度阈值比较，并将第五温度传感器的检测值与放电管温度阈值比较。
4.如权利要求2所述的SPD劣化程度监测装置，其特征在于，判断处理模块内预设有漏电流阈值，其接收漏电流采集模块的三个检测值后进行对比，将其中最大值与漏电流阈值进行对比。
5.如权利要求2所述的SPD劣化程度监测装置，其特征在于，判断处理模块内预设有互感阈值，其接收互感电流采集模块的三个检测值后进行对比，将其中最大值与互感阈值进行对比。
6.如权利要求1所述的SPD劣化程度监测装置，其特征在于，空气开关为三路联动开关，其第一路连接在第一压敏电阻与第一火线之间，其第二路连接在第二压敏电阻与第二火线之间，其第三路连接在第三压敏电阻与第三火线之间。
7.如权利要求6所述的SPD劣化程度监测装置，其特征在于，空气开关上对应其三条通路分别设有第一触发器、第二触发器和第三触发器，第一触发器、第二触发器和第三触发器分别与判断处理模块连接，判断处理模块可根据第一触发器、第二触发器、第三触发器和开关状态采集模块的发送信号判断所述SPD状态。
8.如权利要求1所述的SPD劣化程度监测装置，其特征在于，还包括显示模块，显示模块与判断处理模块连接，其用于显示判断结果，并用于显示温度采集模块、漏电流采集模块、互感电流采集模块和开关状态采集模块的采集数据。
9.如权利要求1所述的SPD劣化程度监测装置，其特征在于，还包括远程通信模块，远程通信模块与判断处理模块连接，用于将判断处理模块的判断结果发送到指定终端。
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