CN110927439A - 一种用于小母线跳通及拆断作业的电压监测装置 - Google Patents
一种用于小母线跳通及拆断作业的电压监测装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110927439A CN110927439A CN201911256759.5A CN201911256759A CN110927439A CN 110927439 A CN110927439 A CN 110927439A CN 201911256759 A CN201911256759 A CN 201911256759A CN 110927439 A CN110927439 A CN 110927439A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- resistor
- voltage
- triode
- circuit
- control module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/10—Measuring sum, difference or ratio
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
- G01R19/16566—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533
- G01R19/16576—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533 comparing DC or AC voltage with one threshold
- G01R19/1658—AC voltage or recurrent signals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
本发明公开了一种用于小母线跳通及拆断作业的电压监测装置，电压输入模块与控制模块连接，用于采集预跳通小母线两端的电压值，并将两端电压值经过整流滤波以及分压采集后输送给控制模块；按键与控制模块连接，用于向控制模块输入设定电压阈值；显示模块包括液晶显示屏、状态异常报警电路和状态正常提示电路，液晶显示屏、状态异常报警电路和状态正常提示电路均与控制模块连接，其中液晶显示屏用于显示采集的小母线电压值；状态异常提示电路用于在小母线电压异常时发出声光报警；状态正常提示电路用于在小母线电压正常时发出提示。能在小母线的跳通及拆断作业之前进行两端电压的监测分析，从而有效保证了工作人员的作业安全性。
Description
技术领域
本发明涉及一种电压监测装置，具体是一种用于小母线跳通及拆断作业的电压监测装置。
背景技术
目前，系统内常规变电站中，普遍使用屏顶电压小母线，包括各电压等级的母线电压互感器交流二次电压、保护装置直流电压、开关操作直流电压及220V交流电压小母线。电压小母线一般布置在保护盘柜屏顶，用铜棒、铝排或电缆连接。
由于电压小母线之间间距较小，在变电站设备维修中，屏顶小母线的跳通及拆断已成为影响安全生产的重要危险源，可能会带来交直流短路接地，断路器误动、拒动等恶性事故，其影响范围广，影响程度深。因此在对小母线的跳通及拆断作业过程中，需要保证电压处于稳定状态，从而才能使作业安全，但是目前并没有专用于监测作业之前小母线电压稳定情况的设备，其为本行业的研究方向。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种用于小母线跳通及拆断作业的电压监测装置，能有效解决上述问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于小母线跳通及拆断作业的电压监测装置，包括控制模块、电源模块、按键、显示模块和电压输入模块；
所述电压输入模块与控制模块连接，用于采集预跳通小母线两端的电压值，并将两端电压值经过整流滤波以及分压采集后输送给控制模块；
所述按键与控制模块连接，用于向控制模块输入设定电压阈值；
所述显示模块包括液晶显示屏、状态异常报警电路和状态正常提示电路，液晶显示屏、状态异常报警电路和状态正常提示电路均与控制模块连接，其中液晶显示屏用于显示采集的小母线电压值；状态异常提示电路用于在小母线电压异常时发出声光报警；状态正常提示电路用于在小母线电压正常时发出提示；
所述控制模块用于对接收的两端电压值进行做差，并将差值的绝对值与设定电压阈值比较，若差值的绝对值未超过设定电压阈值，则控制模块控制状态正常提示电路工作，并将两端电压值通过液晶显示屏显示；若差值的绝对值超过设定电压阈值，则控制模块控制状态异常报警电路工作；
所述电源模块与控制模块连接，用于对控制模块、显示模块和电压输入模块供电。
进一步，所述控制模块为单片机STC15F2K16S2。
进一步，所述电压输入模块包括第一电压采集电路和第二电压采集电路，
所述第一电压采集电路包括二极管D2、电阻R7～R11和电容C7，二极管D2与电阻R7～R11依次串联后接地，其中二极管D2的负极与电阻R7一端连接，二极管D2的正极与第一采集端连接；电容C7并联在电阻R11两端，单片机STC15F2K16S2的管脚8连接在电阻R9和电阻R10之间的电路上，单片机STC15F2K16S2的管脚6连接在电阻R10和电阻R11之间的电路上；
所述第二电压采集电路包括二极管D6、电阻R12～R16和电容C8，二极管D6与电阻R12～R16依次串联后接地，其中二极管D6的负极与电阻R12一端连接，二极管D6的正极与第二采集端连接；电容C8并联在电阻R16两端，单片机STC15F2K16S2的管脚9连接在电阻R14和电阻R15之间的电路上，单片机STC15F2K16S2的管脚7连接在电阻R15和电阻R16之间的电路上。
进一步，所述显示模块中的液晶显示屏为12232ZB并口工业级液晶显示屏；
所述状态异常报警电路包括电阻R6、电阻R20～R22、三极管Q1、三极管Q4、发光二极管LED1和电铃LS；电阻R6一端与单片机STC15F2K16S2的管脚5连接，电阻R6另一端与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极与电源VCC连接，三极管Q1的集电极与电阻R20一端和电阻R22一端连接，电阻R20另一端与发光二极管LED1的正极连接，发光二极管LED1的负极接地；电阻R22另一端与三极管Q4的基极连接，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的集电极与电铃LS一端连接，电铃LS另一端串联电阻R21后接12V电源；其中三极管Q1为PNP型，三极管Q4为NPN型；
所述状态正常提示电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R18、电阻R19、三极管Q2、三极管Q3和发光二极管LED2；电阻R5一端与单片机STC15F2K16S2的管脚4连接，电阻R5另一端与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的发射极与电源VCC连接，三极管Q2的集电极与电阻R4一端和电阻R18一端连接，电阻R4另一端与发光二极管LED2的正极连接，发光二极管LED2的负极接地；电阻R18另一端与三极管Q3的基极连接，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极串联电阻R19后接12V电源；其中三极管Q2为PNP型，三极管Q3为NPN型。
与现有技术相比，本发明采用控制模块、电源模块、按键、显示模块和电压输入模块相结合方式，在对小母线的跳通及拆断作业之前，通过按键向控制模块内输入设定的电压阈值，将第一电压采集电路与小母线一端连接，第二电压采集电路与小母线另一端连接；第一电压采集电路和第二电压采集电路分别对小母线两端的电压进行采集，然后经过整流滤波以及分压后将两个电压数据传递给控制模块，控制模块将两个电压数据做差，并将差值的绝对值与设定的电压阈值进行比较；若差值的绝对值未超过设定电压阈值，则控制模块控制状态正常提示电路工作，并将两端电压值通过液晶显示屏显示；说明符合作业安全性，此时工作人员手动闭合电控开关，对小母线进行跳通作业；若差值的绝对值超过设定电压阈值，则控制模块控制状态异常报警电路工作；从而通过声光报警的方式提醒工作人员，目前对小母线进行跳通作业存在的安全风险较大。因此本发明能在小母线的跳通及拆断作业之前进行两端电压的监测分析，在两端电压差值会使作业安全风险较大时，提醒工作人员注意；在两端电压差值处于安全范围内提醒工作人员能进行作业，从而有效保证了工作人员的作业安全性。
附图说明
图1是本发明的整体电原理框图；
图2是本发明中控制模块的电路原理图；
图3是本发明中第一电压采集电路的电路原理图；
图4是本发明中第二电压采集电路的电路原理图；
图5是本发明中状态正常提示电路的电路原理图；
图6是本发明中状态正常提示电路的电路原理图。
具体实施方式
下面将对本发明作进一步说明。
如图所示，本发明包括控制模块、电源模块、按键、显示模块和电压输入模块；
所述电压输入模块与控制模块连接，用于采集预跳通小母线两端的电压值，并将两端电压值经过整流滤波以及分压采集后输送给控制模块；
所述按键与控制模块连接，用于向控制模块输入设定电压阈值；
所述显示模块包括液晶显示屏、状态异常报警电路和状态正常提示电路，液晶显示屏、状态异常报警电路和状态正常提示电路均与控制模块连接，其中液晶显示屏用于显示采集的小母线电压值；状态异常提示电路用于在小母线电压异常时发出声光报警；状态正常提示电路用于在小母线电压正常时发出提示；
所述控制模块用于对接收的两端电压值进行做差，并将差值的绝对值与设定电压阈值比较，若差值的绝对值未超过设定电压阈值，则控制模块控制状态正常提示电路工作，并将两端电压值通过液晶显示屏显示；若差值的绝对值超过设定电压阈值，则控制模块控制状态异常报警电路工作；
所述电源模块与控制模块连接，用于对控制模块、显示模块和电压输入模块供电。
进一步，所述控制模块为单片机STC15F2K16S2。
进一步，所述电压输入模块包括第一电压采集电路和第二电压采集电路，
所述第一电压采集电路包括二极管D2、电阻R7～R11和电容C7，二极管D2与电阻R7～R11依次串联后接地，其中二极管D2的负极与电阻R7一端连接，二极管D2的正极与第一采集端连接；电容C7并联在电阻R11两端，单片机STC15F2K16S2的管脚8连接在电阻R9和电阻R10之间的电路上，单片机STC15F2K16S2的管脚6连接在电阻R10和电阻R11之间的电路上；
所述第二电压采集电路包括二极管D6、电阻R12～R16和电容C8，二极管D6与电阻R12～R16依次串联后接地，其中二极管D6的负极与电阻R12一端连接，二极管D6的正极与第二采集端连接；电容C8并联在电阻R16两端，单片机STC15F2K16S2的管脚9连接在电阻R14和电阻R15之间的电路上，单片机STC15F2K16S2的管脚7连接在电阻R15和电阻R16之间的电路上。
进一步，所述显示模块中的液晶显示屏为12232ZB并口工业级液晶显示屏；
所述状态异常报警电路包括电阻R6、电阻R20～R22、三极管Q1、三极管Q4、发光二极管LED1和电铃LS；电阻R6一端与单片机STC15F2K16S2的管脚5连接，电阻R6另一端与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极与电源VCC连接，三极管Q1的集电极与电阻R20一端和电阻R22一端连接，电阻R20另一端与发光二极管LED1的正极连接，发光二极管LED1的负极接地；电阻R22另一端与三极管Q4的基极连接，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的集电极与电铃LS一端连接，电铃LS另一端串联电阻R21后接12V电源；其中三极管Q1为PNP型，三极管Q4为NPN型；
所述状态正常提示电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R18、电阻R19、三极管Q2、三极管Q3和发光二极管LED2；电阻R5一端与单片机STC15F2K16S2的管脚4连接，电阻R5另一端与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的发射极与电源VCC连接，三极管Q2的集电极与电阻R4一端和电阻R18一端连接，电阻R4另一端与发光二极管LED2的正极连接，发光二极管LED2的负极接地；电阻R18另一端与三极管Q3的基极连接，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极串联电阻R19后接12V电源；其中三极管Q2为PNP型，三极管Q3为NPN型。
工作过程：在对小母线的跳通之前先将电控开关处于断开状态，分别与小母线的两端连接，然后将电控开关一端接12V电源，另一端接三极管Q3的集电极；通过按键向单片机内输入设定的电压阈值，将第一电压采集电路的第一采集端与小母线一端(即采集点1)连接，第二电压采集电路的第二采集端与小母线另一端(即采集点3)连接；第一采集端和第二采集端分别对小母线两端的电压进行采集，然后分别经过第一电压采集电路和第二电压采集电路的整流滤波以及分压后将两个电压数据分别经管脚6和7传递给单片机，单片机将两个电压数据做差，并将差值的绝对值与设定的电压阈值进行比较；
若差值的绝对值未超过设定的电压阈值，则单片机控制管脚5输出高电平，此时三极管Q1的基极处于高电平，使三极管Q1导通，进而发光二极管LED1点亮发出红光，然后在三极管Q1导通后，三极管Q4的基极处于高电平，使三极管Q4导通，进而电铃LS工作发出报警音；从而通过声光报警的方式提醒工作人员，目前对小母线进行跳通作业存在的安全风险较大。
若差值的绝对值超过设定的电压阈值，则单片机控制管脚4输出高电平，此时三极管Q2的基极处于高电平，使三极管Q2导通，进而发光二极管LED2点亮发出绿光；同时单片机将两个电压值实时传递给液晶显示屏进行显示，说明符合作业安全性，此时工作人员手动闭合电控开关，对小母线进行跳通作业。
Claims (4)
1.一种用于小母线跳通及拆断作业的电压监测装置，其特征在于，包括控制模块、电源模块、按键、显示模块和电压输入模块；
所述电压输入模块与控制模块连接，用于采集预跳通小母线两端的电压值，并将两端电压值经过整流滤波以及分压采集后输送给控制模块；
所述按键与控制模块连接，用于向控制模块输入设定电压阈值；
所述显示模块包括液晶显示屏、状态异常报警电路和状态正常提示电路，液晶显示屏、状态异常报警电路和状态正常提示电路均与控制模块连接，其中液晶显示屏用于显示采集的小母线电压值；状态异常提示电路用于在小母线电压异常时发出声光报警；状态正常提示电路用于在小母线电压正常时发出提示；
所述控制模块用于对接收的两端电压值进行做差，并将差值的绝对值与设定电压阈值比较，若差值的绝对值未超过设定电压阈值，则控制模块控制状态正常提示电路工作，并将两端电压值通过液晶显示屏显示；若差值的绝对值超过设定电压阈值，则控制模块控制状态异常报警电路工作；
所述电源模块与控制模块连接，用于对控制模块、显示模块和电压输入模块供电。
2.根据权利要求1所述的用于小母线跳通及拆断作业的电压监测装置，其特征在于，所述控制模块为单片机STC15F2K16S2。
3.根据权利要求2所述的用于小母线跳通及拆断作业的电压监测装置，其特征在于，所述电压输入模块包括第一电压采集电路和第二电压采集电路，
所述第一电压采集电路包括二极管D2、电阻R7～R11和电容C7，二极管D2与电阻R7～R11依次串联后接地，其中二极管D2的负极与电阻R7一端连接，二极管D2的正极与第一采集端连接；电容C7并联在电阻R11两端，单片机STC15F2K16S2的管脚8连接在电阻R9和电阻R10之间的电路上，单片机STC15F2K16S2的管脚6连接在电阻R10和电阻R11之间的电路上；
所述第二电压采集电路包括二极管D6、电阻R12～R16和电容C8，二极管D6与电阻R12～R16依次串联后接地，其中二极管D6的负极与电阻R12一端连接，二极管D6的正极与第二采集端连接；电容C8并联在电阻R16两端，单片机STC15F2K16S2的管脚9连接在电阻R14和电阻R15之间的电路上，单片机STC15F2K16S2的管脚7连接在电阻R15和电阻R16之间的电路上。
4.根据权利要求3所述的用于小母线跳通及拆断作业的电压监测装置，其特征在于，所述显示模块中的液晶显示屏为12232ZB并口工业级液晶显示屏；
所述状态异常报警电路包括电阻R6、电阻R20～R22、三极管Q1、三极管Q4、发光二极管LED1和电铃LS；电阻R6一端与单片机STC15F2K16S2的管脚5连接，电阻R6另一端与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极与电源VCC连接，三极管Q1的集电极与电阻R20一端和电阻R22一端连接，电阻R20另一端与发光二极管LED1的正极连接，发光二极管LED1的负极接地；电阻R22另一端与三极管Q4的基极连接，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的集电极与电铃LS一端连接，电铃LS另一端串联电阻R21后接12V电源；其中三极管Q1为PNP型，三极管Q4为NPN型；
所述状态正常提示电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R18、电阻R19、三极管Q2、三极管Q3和发光二极管LED2；电阻R5一端与单片机STC15F2K16S2的管脚4连接，电阻R5另一端与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的发射极与电源VCC连接，三极管Q2的集电极与电阻R4一端和电阻R18一端连接，电阻R4另一端与发光二极管LED2的正极连接，发光二极管LED2的负极接地；电阻R18另一端与三极管Q3的基极连接，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极串联电阻R19后接12V电源；其中三极管Q2为PNP型，三极管Q3为NPN型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911256759.5A CN110927439A (zh) | 2019-12-08 | 2019-12-08 | 一种用于小母线跳通及拆断作业的电压监测装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911256759.5A CN110927439A (zh) | 2019-12-08 | 2019-12-08 | 一种用于小母线跳通及拆断作业的电压监测装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110927439A true CN110927439A (zh) | 2020-03-27 |
Family
ID=69859290
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911256759.5A Pending CN110927439A (zh) | 2019-12-08 | 2019-12-08 | 一种用于小母线跳通及拆断作业的电压监测装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110927439A (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102944730A (zh) * | 2012-11-05 | 2013-02-27 | 深圳创维－Rgb电子有限公司 | 电压异常状态自动检测装置 |
| CN204613281U (zh) * | 2015-03-18 | 2015-09-02 | 赵晓玲 | 一种直流母线电压检测电路 |
| CN204964603U (zh) * | 2015-09-29 | 2016-01-13 | 国网山东郓城县供电公司 | 一种线路电压电流监测报警装置 |
| CN205229331U (zh) * | 2015-11-21 | 2016-05-11 | 国网宁夏电力公司宁东供电公司 | 一种变电站直流母线交流电压串入监测装置 |
-
2019
- 2019-12-08 CN CN201911256759.5A patent/CN110927439A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102944730A (zh) * | 2012-11-05 | 2013-02-27 | 深圳创维－Rgb电子有限公司 | 电压异常状态自动检测装置 |
| CN204613281U (zh) * | 2015-03-18 | 2015-09-02 | 赵晓玲 | 一种直流母线电压检测电路 |
| CN204964603U (zh) * | 2015-09-29 | 2016-01-13 | 国网山东郓城县供电公司 | 一种线路电压电流监测报警装置 |
| CN205229331U (zh) * | 2015-11-21 | 2016-05-11 | 国网宁夏电力公司宁东供电公司 | 一种变电站直流母线交流电压串入监测装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108550244B (zh) | 一种具有多通道的安全接地监测报警装置 | |
| CN106771758A (zh) | 电气开关柜控制回路中故障的定位装置及方法 | |
| CN106249690B (zh) | 一种电气控制系统 | |
| CN201496244U (zh) | 空气压缩机用微电脑控制器 | |
| CN106557045A (zh) | 电源线 | |
| CN110927439A (zh) | 一种用于小母线跳通及拆断作业的电压监测装置 | |
| CN205123418U (zh) | 一种智能配电箱 | |
| CN104678910A (zh) | 一种智能变配电综合监控系统 | |
| CN203798940U (zh) | 无线实时故障监测系统 | |
| CN207424155U (zh) | 电力故障检测装置 | |
| CN203434746U (zh) | 低压交流抽出式开关柜在线监测装置 | |
| CN113572259A (zh) | 一种集成式直流电源转接馈电装置 | |
| CN214121449U (zh) | 一种浪涌保护器的温度感应装置 | |
| CN206193213U (zh) | 一种光模块的老化测试装置 | |
| CN211697949U (zh) | 一种独立式智慧电气火灾通信传输设备 | |
| CN209746781U (zh) | 一种适用于环网柜保护装置的测试工装 | |
| CN210721182U (zh) | 一种智能化大坝电源备自投控制系统 | |
| KR101360137B1 (ko) | 안전 점퍼기 | |
| CN214954647U (zh) | 一种高压带电集中监控系统 | |
| CN219163837U (zh) | 一种三相输出的智能pdu | |
| CN217063276U (zh) | 集成式智能监测浪涌保护器 | |
| CN217278774U (zh) | 一种用于ipu-ii型电源板卡的测试设备 | |
| CN220040721U (zh) | 一种电力差动变压器故障指示设备 | |
| CN216361976U (zh) | 一种无线电子围栏智能试验电源箱 | |
| CN220509887U (zh) | 一种三相转换开关 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200327 |