CN107015168B - 一种电网变电站直流电源压降报警装置 - Google Patents

一种电网变电站直流电源压降报警装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电网变电站直流电源压降报警装置，其属于变电站检测设备领域，其包括装置外壳和设置在装置外壳内的压降设定电路、压降感应电路和压降显示电路；本发明使用方便、性能稳定且报警电压可调，体积小巧，集成度高，可与直流电源直接连接，便于安装，能够以不同标准对不同电压等级的直流电源的电压进行监测报警，反应迅速，降压故障可以在最短时间得到解决，减少因电压异常对用户造成的影响，从而大大提高供电的稳定性和安全性。

Description

一种电网变电站直流电源压降报警装置
技术领域
本发明涉及一种电网变电站直流电源压降报警装置，其属于变电站检测设备领域。
背景技术
近年来，供电网络日趋复杂，供电过程中时常出现因变压器故障等引起的电压异常，包括电压过低、电压过高和停电等。 电力变压器中的故障可导致广泛的后果，形式为大范围客户的电力故障以及形式为必须更换或至少维修该故障变压器。 电压较长时间处于异常状态运行会对用户造成损失，严重时会造成设备损坏和产品报废，产生用电纠纷，损害供电企业的形象。 在最坏的情况下，不想要的断开可导致较大范围的停电。
变电站的直流电源作为输电、配电及电能转换之用，人们对变电站的直流电源的安全也越来越重视，变电站的直流电源内部可能会出现电压异常，这都会给设备或人员的安全带来一定的威胁。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供了一种使用方便、性能稳定且报警电压可调的电网变电站直流电源压降报警装置。
本发明采用如下技术方案：
一种电网变电站直流电源压降报警装置，其包括装置外壳和设置在装置外壳内的压降设定电路、压降感应电路和压降显示电路；所述压降设定电路包括稳压二极管D1、可调电阻R5、可调电阻R7和NPN型三极管T3；所述NPN型三极管T3的基极经可调电阻R7接直流电源的正极，所述NPN型三极管T3的发射极接稳压二极管D1的阴极，所述稳压二极管D1的阳极接直流电源的负极，所述可调电阻R5并联在NPN型三极管T3的发射极和直流电源的正极之间；所述直流电源的负极接地；
所述压降感应电路包括分压电阻R2、R3、分压电阻R6、PNP型三极管T2和NPN型三极管T1；所述NPN型三极管T3的集电极经分压电阻R6连接PNP型三极管T2的基极，所述PNP型三极管T2的发射极接直流电源的正极，所述PNP型三极管T2的集电极依次经分压电阻R2和R3接直流电源的负极，所述NPN型三极管T1的基极接分压电阻R2和R3之间的节点，所述NPN型三极管T1的发射极接直流电源的负极；
所述压降显示电路包括发光二极管LED1~发光二极管LED2、可调电阻R1和可调电阻R4；所述发光二极管LED2和可调电阻R4串联后的两端接在PNP型三极管T2的集电极和直流电源的负极之间，所述发光二极管LED1和可调电阻R1串联后的两端接在直流电源的正极和负极之间，所述NPN型三极管T1的集电极接发光二极管LED1和可调电阻R1之间的节点。
进一步的，所述压降设定电路还包括电流表Ａ，所述电流表Ａ串联在所述稳压二极管D1和直流电源的负极之间。
进一步的，所述发光二极管LED1和发光二极管LED2颜色不同。
本发明的有益效果如下：
本发明结构简单、成本低且工作稳定可靠，压降设定电路可根据具体不同的直流电源需要设定报警电压，通过稳压二极管D1的大小决定报警临界点，在稳压二极管D1和直流电源负极之间串联入电流表，通过改变可调电阻R5的数值，使电流一固定值，例如40mA，然后改变直流电源的电压，直至在直流电源的电压低于某一预设的预警电压时发光二极管LED1发红光，高于预设预警电压时发光二极管LED2发绿光，否则适当改动可调电阻R7的数值，使得临界点在预设的预警电压上。
通过压降感应电路中分压电阻R2、R3、分压电阻R6 、PNP型三极管T2和NPN型三极管T1，巧妙的利用很少的电子元件实现了电压分路，稳定性好。
压降显示电路通过设置２个发光二极管，即发光二极管LED1和发光二极管LED2，以及分别控制发光二极管LED1~发光二极管LED2的可调电阻R1和可调电阻R4，当发光二极管LED1和发光二极管LED2亮度不好时，可分别调整可调电阻R1和可调电阻R4的阻值，可调亮度的发光二极管LED1和发光二极管LED2不仅使用更方便，还有利于降低直流电源负担。
附图说明
图１为本发明的实施例１的电路原理图。
图２为本发明的实施例２的电路原理图。
具体实施方式
下面将结合附图1~2和具体实施例对本发明进行进一步详细的说明。
如图１所示，实施例１涉及了一种电网变电站直流电源压降报警装置，其包括装置外壳和设置在装置外壳内的压降设定电路、压降感应电路和压降显示电路；所述压降设定电路包括稳压二极管D1、可调电阻R5、可调电阻R7和NPN型三极管T3；所述NPN型三极管T3的基极经可调电阻R7接直流电源的正极，所述NPN型三极管T3的发射极接稳压二极管D1的阴极，所述稳压二极管D1的阳极接直流电源的负极，所述可调电阻R5并联在NPN型三极管T3的发射极和直流电源的正极之间；所述直流电源的负极接地；
所述压降感应电路包括分压电阻R2、R3、分压电阻R6、PNP型三极管T2和NPN型三极管T1；所述NPN型三极管T3的集电极经分压电阻R6连接PNP型三极管T2的基极，所述PNP型三极管T2的发射极接直流电源的正极，所述PNP型三极管T2的集电极依次经分压电阻R2和R3接直流电源的负极，所述NPN型三极管T1的基极接分压电阻R2和R3之间的节点，所述NPN型三极管T1的发射极接直流电源的负极；
所述压降显示电路包括发光二极管LED1~发光二极管LED2、可调电阻R1和可调电阻R4；所述发光二极管LED2和可调电阻R4串联后的两端接在PNP型三极管T2的集电极和直流电源的负极之间，所述发光二极管LED1和可调电阻R1串联后的两端接在直流电源的正极和负极之间，所述NPN型三极管T1的集电极接发光二极管LED1和可调电阻R1之间的节点。
进一步的，所述发光二极管LED1为红色，发光二极管LED2为绿色，发光二极管LED1发红光，表示直流电源压的降至预警值以下，发光二极管LED2发绿光，表示直流电源的电压正常。
如图２所示，实施例２涉及了一种电网变电站直流电源压降报警装置，其技术特征和实施例相同，唯一区别是所述压降设定电路还包括电流表Ａ，所述电流表Ａ串联在所述稳压二极管D1和直流电源的负极之间。
稳压二极管D1的大小决定报警临界点，在稳压二极管D1和直流电源负极之间串联入电流表，通过改变可调电阻R5的数值，使电流一固定值，例如６０mA，然后改变直流电源的电压，直至在直流电源的电压低于某一预设的预警电压时发光二极管LED1发红光，高于预设预警电压时发光二极管LED2发绿光，否则适当改动可调电阻R7的数值，使得临界点在预设的预警电压上。
电阻R1和电阻R4的大小分别用于调节发光二极管LED1和发光二极管LED2的亮度。
本发明使用方便、性能稳定且报警电压可调，体积小巧，集成度高，可与直流电源直接连接，便于安装，能够以不同标准对不同电压等级的直流电源的电压进行监测报警，反应迅速，降压故障可以在最短时间得到解决，减少因电压异常对用户造成的影响，从而大大提高供电的稳定性和安全性。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (2)

1.一种电网变电站直流电源压降报警装置，其特征在于：其包括装置外壳和设置在装置外壳内的压降设定电路、压降感应电路和压降显示电路；所述压降设定电路包括稳压二极管D1、可调电阻R5、可调电阻R7和NPN型三极管T3；所述NPN型三极管T3的基极经可调电阻R7接直流电源的正极，所述NPN型三极管T3的发射极接稳压二极管D1的阴极，所述稳压二极管D1的阳极接直流电源的负极，所述可调电阻R5并联在NPN型三极管T3的发射极和直流电源的正极之间；所述直流电源的负极接地；
所述压降感应电路包括分压电阻R2、R3、分压电阻R6、PNP型三极管T2和NPN型三极管T1；所述NPN型三极管T3的集电极经分压电阻R6连接PNP型三极管T2的基极，所述PNP型三极管T2的发射极接直流电源的正极，所述PNP型三极管T2的集电极依次经分压电阻R2和R3接直流电源的负极，所述NPN型三极管T1的基极接分压电阻R2和R3之间的节点，所述NPN型三极管T1的发射极接直流电源的负极；
所述压降显示电路包括发光二极管LED1 发光二极管LED2、可调电阻R1和可调电阻R4；所述发光二极管LED2和可调电阻R4串联后的两端接在PNP型三极管T2的集电极和直流电源的负极之间，所述发光二极管LED1和可调电阻R1串联后的两端接在直流电源的正极和负极之间，所述NPN型三极管T1的集电极接发光二极管LED1和可调电阻R1之间的节点；
所述发光二极管LED1和发光二极管LED2颜色不同；所述发光二极管LED1为红色，发光二极管LED2为绿色。
2.根据权利要求1所述的一种电网变电站直流电源压降报警装置，其特征在于：所述压降设定电路还包括电流表Ａ，所述电流表Ａ串联在所述稳压二极管D1和直流电源的负极之间。
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