CN200941111Y - 中性点电阻信息检测记录仪 - Google Patents

Abstract

一种中性点电阻信息检测记录仪，属检测技术领域，用于自动检测记录线路中性点电阻工作状况及系统运行信息。其技术方案是：它由电流信号采集放大电路、CPU、显示器1及存储器U1组成，所述电流信号采集放大电路有两个，由电流互感器CT、电阻R1～R4以及运算放大器F1、F2组成，运算放大器F2的同相输入端接基准电压V－REF，两个电流信号采集放大电路的输出端分别接CPU的P6.0、P6.1端。本实用新型可监视中性点不平衡电流、电阻温度；系统发生单相接地故障时，可记录接地电流大小、时间、电阻温度变化及接地动作次数，并可记录接地故障波形，使工作人员能在第一时间获得有用信息，使维修、运行操作非常方便。

Description

中性点电阻信息检测记录仪

技术领域

本实用新型涉及一种能自动检测和记录供电线路中性点电阻工作信息的装置，属检测技术领域。

背景技术

中性点经电阻接地是电力系统中经常采用的中性点接地方式，它是在中性点与大地之间接入一定阻值的电阻，该电阻与系统对地电容构成并联回路。由于电阻既是耗能元件，也是电容电荷释放元件和谐振的阻压元件，因而它对谐振过电压和间歇性电弧接地过电压，有很好的抑制作用。传统的接地电阻只是纯硬件的保护设备，它不能显示或记录自身及电力系统的工作状况。当接地电阻出现故障或电力系统有异常现象时，工作人员不能及时获取相关信息，也就不能及时采取有效措施，这给电力系统的运行维护带来不便。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷、提供一种能自动检测和记录供电线路中性点电阻工作状况及电力系统信息的中性点电阻信息检测记录仪。

本实用新型所称问题是以下述技术方案实现的：

一种中性点电阻信息检测记录仪，它由电流信号采集放大电路、CPU、显示器1及存储器U1组成，所述电流信号采集放大电路设有两个，由电流互感器CT、电阻R1～R4以及运算放大器F1、F2组成，所述电流互感器CT接中性点电阻，其信号输出端经电阻R1接运算放大器F1的反相输入端，电阻R2接于运算放大器F1的反相输入端与输出端之间，运算放大器F1的同相输入端接地，其输出端经电阻R3接运算放大器F2的反相输入端，电阻R4接于运算放大器F2的反相输入端与输出端之间，运算放大器F2的同相输入端接基准电压V-REF，两个电流信号采集放大电路的输出端分别接CPU的P6.0、P6.1端。

上述中性点电阻信息检测记录仪，增设四个温度传感器，分别对应安装在中性点电阻输入端、输出端、电阻柜体底部和顶部的温度测试处，所述温度传感器WDC1～WDC4的输出端分别接CPU的P6.2、P6.3、P6.4、P6.5端；所述显示器1接CPU的Port5接口；所述存储器U1的SDA、SCL端分别接CPU的P3.1、P3.3端。

上述中性点电阴信息检测记录仪，增设一个通讯芯片U2，所述通讯芯片U2的

、DE端均接CPU的P3.2端，通讯芯片U2的DI、RO端分别接CPU的P3.4、P3.5端，其A、B端接RS-485总线。

本实用新型利用电流互感器采集中性点电阻的不平衡电流信号，经放大后送入CPU；利用温度传感器采集中性点电阻温度信号，温度信号也送入CPU，CPU根据预先设定的程序对输入信号进行分析处理，并将结果显示于显示器上。如果处理结果超过设定值，CPU将数据保存在存储器中。本实用新型可监视中性点不平衡电流、中性点电阻温度；当电力系统发生单相接地故障时，可记录接地电流大小、接地时间、电阻温度变化及接地动作次数，并 可记录接地故障波形，使工作人员能在第一时间获得有用信息并上传。本实用新型能自动检测和记录供电线路中性点电阻工作状况及电力系统信息，使维修、保养工作非常方便。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

图1是本实用新型电原理框图；

图2是电原理图；

图3是程序流程框图。

图中各标号为：C-1、C-2.电流信号采集放大电路、CT.电流互感器、F1、F2.运算放大器、R1～R4.电阻、WDC1～WDC4.温度传感器、1.显示器、U1.存储器、U2.通讯芯片、2.键盘。

图2中各集成电路型号如下：CPU为MSP430F149，运算放大器F1、F2为LF247，存储器U1为241216。图中的两个电流互感器CT，一个取中性点电阳进线端电流，另一个取中性点电阻出线端电流，目的是保证测量精度。温度传感器WDC1～WDC2为光纤式传感器，输入0-800℃，对应的输出为0-2500mV，四个温度传感器分别用于测量中性点电阻输入端、输出端、中性点电阻柜体底部和顶部的温度。图2中的键盘2用于对CPU进行设置。

本实用新型的工作过程是：电流互感器CT采集中性点电阻的不平衡电流信号，此信号经运算放大器F1、F2与电阻R1～R4组成的两级放大电路放大后送入CPU的P6.0、P6.1端；温度传感器WDC1～WDC4采集中性点电阻不同位置的温度信号，温度信号送入CPU的P6.2～P6.5端，进入CPU的电流信号和温度信号均为模拟信号，CPU对这些信号进行A/D转换并进行分析，然后根据预先设定的程序或外部输入信息(键盘信息)将分析结果通过显示器显示出来。如结果超过设定值，数据保存在24C16存储器芯片中(可保存20次故障信息)。

本实用新型正常时可监视中性点不平衡电流、电阻温度，单相接地故障时，可记录接地电流大小、接地时间、电阻温度变化及接地动作次数，并可记录接地故障前3周波以及故障后3周波的波形。同时CPU还可预留通讯接口，通过调用24C16存储芯片中的内容可将检测、记录、录波的数据传递至主控室。

Claims (3)

1、一种中性点电阻信息检测记录仪，其特征是，它由电流信号采集放大电路、CPU、显示器(1)及存储器(U1)组成，所述电流信号采集放大电路设有两个，由电流互感器(CT)、电阻(R1、R2、R3、R4)以及运算放大器(F1、F2)组成，所述电流互感器(CT)接中性点电阻，其信号输出端经电阻(R1)接运算放大器(F1)的反相输入端，电阻(R2)接于运算放大器(F1)的反相输入端与输出端之间，运算放大器(F1)的同相输入端接地，其输出端经电阻(R3)接运算放大器(F2)的反相输入端，电阻R4接于运算放大器F2的反相输入端与输出端之间，运算放大器F2的同相输入端接基准电压V-REF，两个运算放大器(F2)的输出端分别接CPU的P6.0、P6.1端。

2、根据权利要求1所述的中性点电阻信息检测记录仪，其特征是，增设四个温度传感器，分别对应安装在中性点电阻输入端、输出端、电阻柜体底部和顶部的温度测试处，所述温度传感器(WDC1、WDC1、WDC4、WDC4)的输出端分别接CPU的P6.2、P6.3、P6.4、P6.5端；所述显示器(1)接CPU的Port5接口；所述存储器(U1)的SDA、SCL端分别接CPU的P3.1、P3.3端。

3、根据权利要求1或2所述的中性点电阻信息检测记录仪，其特征是，增设一个通讯芯片(U2)，所述通讯芯片的

DE端均接CPU的P3.2端，通讯芯片的DI、RO端分别接CPU的P3.4、P3.5端，其A、B端接RS-485总线。