CN112985511A - 一种低压开关柜的隔离刀检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低压开关柜的隔离刀检测装置，有效的解决了现有技术中对于低压开关柜中的温度上升的原因不清楚，只是简单地开启散热通风措施，而影响到对低压开关柜的抢救工作的问题出现，本发明的放电检测电路将放电传感器U1检测到的隔离刀的放电信号经过放大器和滤波器后将温度处理电路导通，同时也将放电信号传输至温度处理电路，温度处理电路将热敏电阻PTCR检测到的隔离刀的温度信号与低压开关柜的柜中温度信号利用比较电路得到高电平，高电平与放电信号经过与电路后得到报警信号，报警信号输出至远程监控终端，避免影响到对低压开关柜的抢救工作的问题出现。
Description
技术领域
本发明涉及低压开关柜检测领域，特别是一种低压开关柜的隔离刀检测装置。
背景技术
目前，低压开关柜大都在室外运行，它不但受到阳光的直接照射产生高温，同时自身也在工作中产生热量，所以在夏季高温时节，常出现低压开关柜的柜体内的温度传感器检测到的温度超过60摄氏度的情况，针对此现象，一般对低压开关柜的工作温度设置上下限，并利用非接触式温度传感器实时检测柜内的温度值，当检测温度传感器检测到柜内的温度超过其上限时，就相应的启动散热通风工作。
但若此时低压开关柜柜内的部件因故障而产生高温，极易出现温度传感器无法识别是柜内的温度上升还是部件故障导致的温度上升的问题，如隔离刀长时间的工作或者巡检工作人员因疏忽导致其动静触头出现咬合不紧、接触不良的情况，其中隔离刀又称为隔离开关（图1中的隔离开关），电流在咬合不紧处放电，从而剧烈发热升温，引起柜内温度上升，导致低压开关柜故障，这时简单的启动散热通风工作并不能解决低压开关柜故障的问题，而远程监控终端的工作人员常常认为低压开关柜温度上升是夏季高温的问题，而影响到对低压开关柜的抢救工作。
因此本发明提供一种的新的方案来解决此问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种低压开关柜的隔离刀检测装置，有效的解决了现有技术中对于低压开关柜中的温度上升的原因不清楚，只是简单地开启散热通风措施，而影响到对低压开关柜的抢救工作的问题出现。
其解决的技术方案是，一种低压开关柜的隔离刀检测装置，所述检测装置包括放电检测电路、温度处理电路，所述放电检测电路将放电传感器U1检测到的隔离刀的放电信号经过放大器和滤波器后将温度处理电路导通，同时也将放电信号传输至温度处理电路，温度处理电路将热敏电阻PTCR检测到的隔离刀的温度信号与低压开关柜的柜中温度信号利用比较电路得到高电平，高电平与放电信号经过与电路后得到报警信号，报警信号输出至远程监控终端。
进一步地，所述放电检测电路包括放大器和滤波器，所述放大器接收经放电传感器U1检测到的放电信号，放大器将放电信号经过放大后利用滤波器进行滤波，并利用滤波后的信号将温度处理电路导通，放电信号同时传输至温度处理电路。
进一步地，所述放大器包括电阻R1，电阻R1的一端分别连接放电传感器U1的out引脚、瞬态抑制二极管D1的一端，电阻R1的另一端与运放器U2B的同相端相连接，运放器U2B的反相端分别连接电阻R3的一端、电阻R4的一端，电阻R2的另一端分别连接瞬态抑制二极管D1的另一端、放电传感器U1的gnd引脚并连接地，运放器U2B的输出端与电阻R3的另一端相连接，放电传感器U1的vcc引脚与正极性电源VCC相连接。
进一步地，所述滤波器包括电感L1，电感L1的一端分别连接放大器中的电阻R3的另一端、运放器U2B的输出端，电感L1的另一端与电容C1的一端相连接，电容C1的另一端分别连接电感L2的一端、电容C2的一端、电感L3的一端，电感L2的另一端分别连接电容C2的另一端、变容二极管D2的负极、电容C3的一端、电阻R5的一端、放大器中的电阻R2的另一端并连接地，电容C3的另一端分别连接电阻R4的一端、电感L3的另一端、变容二极管D2的正极，电阻R4的另一端与三极管Q1的基极相连接，三极管Q1的集电极与继电器K1的一端相连接，继电器K1的另一端分别连接开关S1的一端、放电传感器U1的vcc引脚并连接正极性电源VCC，三极管Q1的发射极与电阻R5的另一端相连接。
进一步地，所述温度处理电路包括比较电路和与电路，比较电路运用三极管Q2接收热敏电阻PTCR检测到的隔离刀的温度信号，并利用温度信号与低压开关柜的柜中温度信号得到高电平，高电平与放电信号经过与电路得到报警信号，最后将报警信号输出至远程监控终端。
进一步地，所述比较电路包括三极管Q2，三极管Q2的基极分别连接 R6的一端、热敏电阻PTCR的一端，三极管Q2的集电极分别连接电阻R7的一端、二极管D6的正极，电阻R7的另一端分别连接电阻R6的一端、放电检测电路中的开关S1的另一端，三极管Q2的发射极与电阻R8的一端相连接，电阻R8的另一端分别练连接热敏电阻PTCR的另一端、放电检测电路中的电阻R5的另一端并连接地，二极管D6的负极与电阻R9的一端相连接，电阻R9的另一端与运放器U3B的同相端相连接，运放器U3B的反相端与电阻R10的一端相连接，电阻R10的另一端连接柜中温度信号。
所述与电路包括与门U4A，与门U4A的7引脚与二极管D4的负极相连接，二极管D4的正极与放电 检测电路中的三极管Q1的基极相连接，与门U4A的5引脚与二极管D3的负极相连接，二极管D3的正极与比较器中的运放器U3B的输出端相连接，与门U4A的输出端分别连接三极管Q4的基极，电阻R11的一端，电阻R11的另一端分别连接三极管Q4的集电极、电阻R12的一端、三极管Q3的发射极、远程监控终端，三极管Q4的发射极与三极管Q3的基极相连接，三极管Q3的集电极与稳压管D5的负极相连接，稳压管D5的正极与比较器中的电阻R8的另一端相连接，电阻R12的另一端与放电检测电路中的开关S1的一端相连接并连接正极性电源VCC。
由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点：
通过设置放电检测电路和温度处理电路来对隔离刀的动静触头咬合不紧时的放电信号和温度信号进行检测和处理，利用电感L1、电容C1、电感L2、电容C2进行带通滤波，利用电感L3、变容二极管D5、电容C3来滤除放电信号中所存在的杂波，以避免影响到放电信号的准确性，提高放电信号的准确性，并利用将隔离刀上的温度信号与实时检测到的柜中温度信号进行比较，并与放电信号得到报警信号，将报警信号传输至远程监控终端，提醒远程监控终端的工作人员对隔离刀进行抢救工作，表明检测到的温度升高是由于隔离刀已处于故障状态而导致温度升高，进而造成低压开关柜故障，而不是由于夏季高温造成的隔离刀温度升高，避免现有技术中对于低压开关柜中的温度上升的原因不清楚，只是简单地开启散热通风措施，而影响到对低压开关柜的抢救工作的问题出现。
附图说明
图1为本发明中低压开关柜的结构示意图。
图2为本发明的电路原理图。
具体实施方式
为有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1-2对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
下面将参照附图描述本发明的各示例性的实施例。
一种低压开关柜的隔离刀检测装置，应用在应用于低压开关柜的隔离刀上，所述检测装置包括放电检测电路和温度处理电路，所述放电检测电路中的放大器利用电阻R1接收放电传感器U1检测到的放电信号，当放电传感器U1检测到放电信号时，则表明隔离刀因动静触头咬合不紧而放电，放电信号利用运放器U2B进行放大，并利用电阻R3作为反馈电阻来控制运放器U2B的放大倍数，放大后的放电信号经滤波器进行滤波，电感L1、电容C1、电感L2、电容C2对放电信号进行带通滤波，并利用与电路中的电感L3、变容二极管D2、电容C3来滤除放电信号中所存在的杂波，以避免影响到放电信号的准确性，放电信号利用电阻R4将三极管Q1导通，三极管Q1使得继电器K1得电，其引脚开关S1闭合，将温度处理电路导通，同时电阻R4也将放电信号传输至温度处理电路中，所述温度处理电路中的比较电路运用三极管Q2接收热敏电阻PTCR检测到的隔离刀的温度信号，三极管Q2将温度信号进行跟随处理，提高温度信号的驱动能力，温度信号经二极管D6传输至以运放器U3B为核心的比较器上，比较器将温度信号与实时采集到的柜中温度信号进行比较，当比较器输出高电平并将二极管D3导通时，温度信号与经二极管D4传输过来的放电信号经以与门U4A为核心的与电路得到报警信号，则表明隔离刀的动静触头咬合不紧已影响其正常工作，极易使低压开关柜处于故障状态，报警信号经三极管Q3、三极管Q4进行放大，并利用稳压管D5来控制报警信号放大后的幅值，最后将报警信号传输至远程监控终端，提醒远程监控终端的工作人员隔离刀动静触头咬合不紧，极易使低压开关柜出现故障，需要对隔离刀进行抢救工作；
所述放电检测电路包括放大器和滤波器，放大器利用电阻R1接收放电传感器U1检测到的放电信号，利用瞬态抑制二极管D1来抑制温度信号在上升时引起的浪涌现象，放电传感器U1是采用型号类似于M30的超声波传感器，当放电传感器U1检测到放电信号时，则表明隔离刀因动静触头咬合不紧而放电，放电信号利用运放器U2B进行放大，并利用电阻R3作为反馈电阻来控制运放器U2B的放大倍数，放大后的放电信号经滤波器进行滤波，电感L1、电容C1、电感L2、电容C2对放电信号进行带通滤波，滤除除放电信号之外的其他频率的信号，如低压开关柜中传输的交流电压所在的频率，并利用与电路中的电感L3、变容二极管D2、电容C3来滤除放电信号中所存在的杂波，以避免影响到放电信号的准确性，放电信号经滤波后利用电阻R4将三极管Q1导通，三极管Q1使得继电器K1得电，其引脚开关S1闭合，将温度处理电路导通，同时电阻R4也将放电信号传输至温度处理电路中；
所述放大器包括电阻R1，电阻R1的一端分别连接放电传感器U1的out引脚、瞬态抑制二极管D1的一端，电阻R1的另一端与运放器U2B的同相端相连接，运放器U2B的反相端分别连接电阻R3的一端、电阻R4的一端，电阻R2的另一端分别连接瞬态抑制二极管D1的另一端、放电传感器U1的gnd引脚并连接地，运放器U2B的输出端与电阻R3的另一端相连接，放电传感器U1的vcc引脚与正极性电源VCC相连接；
所述滤波器包括电感L1，电感L1的一端分别连接放大器中的电阻R3的另一端、运放器U2B的输出端，电感L1的另一端与电容C1的一端相连接，电容C1的另一端分别连接电感L2的一端、电容C2的一端、电感L3的一端，电感L2的另一端分别连接电容C2的另一端、变容二极管D2的负极、电容C3的一端、电阻R5的一端、放大器中的电阻R2的另一端并连接地，电容C3的另一端分别连接电阻R4的一端、电感L3的另一端、变容二极管D2的正极，电阻R4的另一端与三极管Q1的基极相连接，三极管Q1的集电极与继电器K1的一端相连接，继电器K1的另一端分别连接开关S1的一端、放电传感器U1的vcc引脚并连接正极性电源VCC，三极管Q1的发射极与电阻R5的另一端相连接；
所述温度处理电路包括比较电路和与电路，比较电路运用三极管Q2接收热敏电阻PTCR检测到的隔离刀的温度信号，三极管Q2将温度信号进行跟随处理，提高温度信号的驱动能力，热敏电阻PTCR与电阻R6组成分压电路，热敏电阻PTCR分得的电压即为温度信号的幅值，温度信号经二极管D6传输至以运放器U3B为核心的比较器上，比较器将温度信号与实时采集到的柜中温度信号进行比较，当比较器输出低电平时，则表明隔离刀的动静触头咬合不紧不影响其正常工作，而当比较器输出高电平并将二极管D3导通时，温度信号与经二极管D4传输过来的放电信号经以与门U4A为核心的与电路得到报警信号，则表明隔离刀的动静触头咬合不紧已影响其正常工作，极易使低压开关柜处于故障状态，报警信号经三极管Q3、三极管Q4进行放大，并利用稳压管D5来控制报警信号放大后的幅值，最后将报警信号传输至远程监控终端，提醒远程监控终端的工作人员隔离刀的动静触头咬合不紧，极易使低压开关柜出现故障，需要对隔离刀进行抢救工作；
所述比较电路包括三极管Q2，三极管Q2的基极分别连接 R6的一端、热敏电阻PTCR的一端，三极管Q2的集电极分别连接电阻R7的一端、二极管D6的正极，电阻R7的另一端分别连接电阻R6的一端、放电检测电路中的开关S1的另一端，三极管Q2的发射极与电阻R8的一端相连接，电阻R8的另一端分别连接热敏电阻PTCR的另一端、放电检测电路中的电阻R5的另一端并连接地，二极管D6的负极与电阻R9的一端相连接，电阻R9的另一端与运放器U3B的同相端相连接，运放器U3B的反相端与电阻R10的一端相连接，电阻R10的另一端连接柜中温度信号；
所述与电路包括与门U4A，与门U4A的7引脚与二极管D4的负极相连接，二极管D4的正极与放电 检测电路中的三极管Q1的基极相连接，与门U4A的5引脚与二极管D3的负极相连接，二极管D3的正极与比较器中的运放器U3B的输出端相连接，与门U4A的输出端分别连接三极管Q4的基极，电阻R11的一端，电阻R11的另一端分别连接三极管Q4的集电极、电阻R12的一端、三极管Q3的发射极、远程监控终端，三极管Q4的发射极与三极管Q3的基极相连接，三极管Q3的集电极与稳压管D5的负极相连接，稳压管D5的正极与比较器中的电阻R8的另一端相连接，电阻R12的另一端与放电检测电路中的开关S1的一端相连接并连接正极性电源VCC。
本发明在进行具体使用的时候，所述放电检测电路中的放大器利用电阻R1接收放电传感器U1检测到的放电信号，当放电传感器U1检测到放电信号时，则表明隔离刀因动静触头咬合不紧而放电，放电信号利用运放器U2B进行放大，并利用电阻R3作为反馈电阻来控制运放器U2B的放大倍数，放大后的放电信号经滤波器进行滤波，电感L1、电容C1、电感L2、电容C2对放电信号进行带通滤波，并利用与电路中的电感L3、变容二极管D2、电容C3来滤除放电信号中所存在的杂波，以避免影响到放电信号的准确性，放电信号利用电阻R4将三极管Q1导通，三极管Q1使得继电器K1得电，其引脚开关S1闭合，将温度处理电路导通，同时电阻R4也将放电信号传输至温度处理电路中，所述温度处理电路中的比较电路运用三极管Q2接收热敏电阻PTCR检测到的隔离刀的温度信号，三极管Q2将温度信号进行跟随处理，提高温度信号的驱动能力，温度信号经二极管D6传输至以运放器U3B为核心的比较器上，比较器将温度信号与实时采集到的柜中温度信号进行比较，当比较器输出高电平并将二极管D3导通时，温度信号与经二极管D4传输过来的放电信号经以与门U4A为核心的与电路得到报警信号，则表明隔离刀的动静触头咬合不紧已影响其正常工作，极易使低压开关柜处于故障状态，报警信号经三极管Q3、三极管Q4进行放大，并利用稳压管D5来控制报警信号放大后的幅值，最后将报警信号传输至远程监控终端，提醒远程监控终端的工作人员隔离刀的动静触头咬合不紧，极易使低压开关柜出现故障，需要对隔离刀进行抢救工作；
通过设置放电检测电路和温度处理电路来对隔离刀的动静触头咬合不紧时的放电信号和温度信号进行检测和处理，利用电感L1、电容C1、电感L2、电容C2进行带通滤波，利用电感L3、变容二极管D5、电容C3来滤除放电信号中所存在的杂波，以避免影响到放电信号的准确性，提高放电信号的准确性，并利用将隔离刀上的温度信号与实时检测到的柜中温度信号进行比较，并与放电信号得到报警信号，将报警信号传输至远程监控终端，提醒远程监控终端的工作人员对隔离刀进行抢救工作，表明检测到的温度升高是由于隔离刀已处于故障状态而导致温度升高，进而造成低压开关柜故障，而不是由于夏季高温造成的隔离刀温度升高，避免现有技术中对于低压开关柜中的温度上升的原因不清楚，只是简单地开启散热通风措施，而影响到对低压开关柜的抢救工作的问题出现。
Claims (7)
1.一种低压开关柜的隔离刀检测装置，其特征在于，所述检测装置包括放电检测电路、温度处理电路，所述放电检测电路将放电传感器U1检测到的隔离刀的放电信号经过放大器和滤波器后将温度处理电路导通，同时也将放电信号传输至温度处理电路，温度处理电路将热敏电阻PTCR检测到的隔离刀的温度信号与低压开关柜的柜中温度信号利用比较电路得到高电平，高电平与放电信号经过与电路后得到报警信号，报警信号输出至远程监控终端。
2.如权利要求1所述的一种低压开关柜的隔离刀检测装置，其特征在于，所述放电检测电路包括放大器和滤波器，所述放大器接收经放电传感器U1检测到的放电信号，放大器将放电信号经过放大后利用滤波器进行滤波，并利用滤波后的信号将温度处理电路导通，放电信号同时传输至温度处理电路。
3.如权利要求2所述的一种低压开关柜的隔离刀检测装置，其特征在于，所述放大器包括电阻R1，电阻R1的一端分别连接放电传感器U1的out引脚、瞬态抑制二极管D1的一端，电阻R1的另一端与运放器U2B的同相端相连接，运放器U2B的反相端分别连接电阻R3的一端、电阻R4的一端，电阻R2的另一端分别连接瞬态抑制二极管D1的另一端、放电传感器U1的gnd引脚并连接地，运放器U2B的输出端与电阻R3的另一端相连接，放电传感器U1的vcc引脚与正极性电源VCC相连接。
4.如权利要求2所述的一种低压开关柜的隔离刀检测装置，其特征在于，所述滤波器包括电感L1，电感L1的一端分别连接放大器中的电阻R3的另一端、运放器U2B的输出端，电感L1的另一端与电容C1的一端相连接，电容C1的另一端分别连接电感L2的一端、电容C2的一端、电感L3的一端，电感L2的另一端分别连接电容C2的另一端、变容二极管D2的负极、电容C3的一端、电阻R5的一端、放大器中的电阻R2的另一端并连接地，电容C3的另一端分别连接电阻R4的一端、电感L3的另一端、变容二极管D2的正极，电阻R4的另一端与三极管Q1的基极相连接，三极管Q1的集电极与继电器K1的一端相连接，继电器K1的另一端分别连接开关S1的一端、放电传感器U1的vcc引脚并连接正极性电源VCC，三极管Q1的发射极与电阻R5的另一端相连接。
5.如权利要求1所述的一种低压开关柜的隔离刀检测装置，其特征在于，所述温度处理电路包括比较电路和与电路，比较电路运用三极管Q2接收热敏电阻PTCR检测到的隔离刀的温度信号，并利用温度信号与低压开关柜的柜中温度信号得到高电平，高电平与放电信号经过与电路得到报警信号，最后将报警信号输出至远程监控终端。
6.如权利要求5所述的一种低压开关柜的隔离刀检测装置，其特征在于，所述比较电路包括三极管Q2，三极管Q2的基极分别连接 R6的一端、热敏电阻PTCR的一端，三极管Q2的集电极分别连接电阻R7的一端、二极管D6的正极，电阻R7的另一端分别连接电阻R6的一端、放电检测电路中的开关S1的另一端，三极管Q2的发射极与电阻R8的一端相连接，电阻R8的另一端分别连接热敏电阻PTCR的另一端、放电检测电路中的电阻R5的另一端并连接地，二极管D6的负极与电阻R9的一端相连接，电阻R9的另一端与运放器U3B的同相端相连接，运放器U3B的反相端与电阻R10的一端相连接，电阻R10的另一端连接柜中温度信号。
7.如权利要求5所述的一种低压开关柜的隔离刀检测装置，其特征在于，所述与电路包括与门U4A，与门U4A的7引脚与二极管D4的负极相连接，二极管D4的正极与放电 检测电路中的三极管Q1的基极相连接，与门U4A的5引脚与二极管D3的负极相连接，二极管D3的正极与比较器中的运放器U3B的输出端相连接，与门U4A的输出端分别连接三极管Q4的基极，电阻R11的一端，电阻R11的另一端分别连接三极管Q4的集电极、电阻R12的一端、三极管Q3的发射极、远程监控终端，三极管Q4的发射极与三极管Q3的基极相连接，三极管Q3的集电极与稳压管D5的负极相连接，稳压管D5的正极与比较器中的电阻R8的另一端相连接，电阻R12的另一端与放电检测电路中的开关S1的一端相连接并连接正极性电源VCC。
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2021
- 2021-03-25 CN CN202110318729.3A patent/CN112985511A/zh not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113271053A (zh) * | 2021-07-20 | 2021-08-17 | 徐州北方泵业有限公司 | 一种电动吸沙泵控制器 |
| CN113271053B (zh) * | 2021-07-20 | 2021-09-28 | 徐州北方泵业有限公司 | 一种电动吸沙泵控制器 |
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