CN201984136U

CN201984136U - 直流绝缘监测仪

Info

Publication number: CN201984136U
Application number: CN2010205566696U
Authority: CN
Inventors: 黄智文; 向祚主; 张吉栋
Original assignee: HUNAN ZHONGTIAN ELECTRIC TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: HUNAN ZHONGTIAN ELECTRIC TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2010-10-12
Filing date: 2010-10-12
Publication date: 2011-09-21
Anticipated expiration: 2020-10-12

Abstract

一种直流绝缘监测仪，包含主控制器和从控制器，由看门狗、显示、键盘电路1分别和串行通讯电路2及电压、漏电流采样电路3连接组成。电压、漏电流采样电路3由单片机U1经直流传感器H3对母线电压采样，并经多路开关U5-1——U5-6、A/D转换芯片U4采集到各支路漏电流信号，单片机U1将这些信号经串行通讯芯片U3、U11上传到主控制器的单片机U7，依据这些数据判断母线绝缘情况，下达指令到单片机U1，通过串行通讯芯片U13和插接件J15将数据传送到远方。本实用新型优点是不会引起母线对地电位的波动，避免导致保护装置和断路器误动作或拒动，减少直流电系统遭受高压反击放电的概率，提高直流绝缘监测的可靠性和安全性。

Description

直流绝缘监测仪

技术领域：

本实用新型设计一种电气监测装置，特别是一种直流绝缘监测仪。

背景技术：

现有的直流绝缘监测装置是由一对平衡电桥组成，分别连接于正、负母线对地之间，该装置在绝缘监测过程中，电桥处于长期接地不间断监测状态。其缺陷是当直流电系统有一个接地点时，会引起正、负母线对地电位发生偏移，从而可能引起保护装置和断路器误动作或者拒动，影响直流绝缘监测的可靠性，同时这种监测装置还会使直流电系统遭受高压反击放电的概率增高，影响直流电系统的安全。

发明内容：

本实用新型的目的在于设计一种电子直流绝缘监测装置，克服现有直流绝缘监测装置的上述缺陷。

本实用新型的技术方案是一种直流绝缘监测仪，包含主控制器与从控制器，其特征在于由看门狗、显示、键盘电路1与串行通讯电路2连接组成主控制器；由单片机U7、锁存器U6、接插件J3、看门狗芯片U10、串行通讯芯片U11、接插件J4、单向驱动器U9、译码器U8及电容C1、C2、晶振器Y2、电位器W1、电阻R13——R31、按键开关S1——S8、+5V电源Va电连接成看门狗、显示、键盘电路1；由通用异步收发器U12、反向器U14、串行通讯芯片U13、接插件J5、晶振器Y3、电容C3、C4、电阻R32——R35电连接成串行通讯电路2.，其芯片U12的Q0、Q1、Q2脚及P00——P07脚与看门狗、显示、键盘显示电路1中锁存器U6及单片机U7的对应脚电连接；从控制器是由看门狗芯片U2、单片机U1、A/D转换芯片U4、多路开关U5-1——U5-6、直流传感器H1、H2、H3、接插件J1、J2、串行通讯芯片U3、继电器JD1——JD3、三级管Q1——Q3、二极管D1——D11、晶振器Y1、电容C1、C2、电阻R1——R12、及+5V电源Va、+12V电源Vb电连接成电压、漏电流采样电路3，该电路接插件J1与主控制器中看门狗、显示、键盘电路1的接插件J4对应电连接。

本实用新型的优点是该直流绝缘监测仪不会引起直流电系统正、负母线对地电位的波动所导致的保护装置和断路器误动作或拒动，同时，减少直流电系统遭受高压反击放电的概率，从而提高直流绝缘监测的可靠性和安全性。

附图说明：

图1是直流绝缘监测仪电路结构原理框图；

图2是主控制器的看门狗、显示、键盘电路图；

图3是主控制器的串行通讯控制图；

图4是从控制器的电压、漏电流采样电路图；

具体实施方式：

本实用新型直流绝缘监测仪结合具体实施例说明如下：

一种直流绝缘监测仪，它由主控制器与从控制器构成。主控制器包含看门狗、显示、键盘电路1和串行通讯电路2，从控制器由电压、漏电流采样电路3构成；看门狗、显示、键盘电路1分别与串行通讯电路2及电压、漏电流采样电路3电连接，电路连接框图参见附图1。

直流绝缘监测仪的具体电路组成及其连接关系进一步说明如下：

一种直流绝缘监测仪，包含主控制器与从控制器，由看门狗、显示、键盘电路1与串行通讯电路2连接组成主控制器；由单片机U7、锁存器U6、接插件J3、看门狗芯片U10、串行通讯芯片U11、接插件J4、单向驱动器U9、译码器U8及电容C1、C2、晶振器Y2、电位器W1、电阻R13——R31、按键开关S1——S8、+5V电源Va电连接成看门狗、显示、键盘电路1，参见附图2，由通用异步收发器U12、反向器U14、串行通讯芯片U13、接插件J5、晶振器Y3、电容C3、C4、电阻R32——R35电连接成串行通讯电路2.，参见附图3，其芯片U12的Q0、Q1、Q2脚及P00——P07脚与看门狗、显示、键盘显示电路1中锁存器U6及单片机U7的对应脚电连接；从控制器是由看门狗芯片U2、单片机U1、A/D转换芯片U4、多路开关U5-1——U5-6、直流传感器H1、H2、H3、接插件J1、J2、串行通讯芯片U3、继电器JD1——JD3、三级管Q1——Q3、二极管D1——D11、晶振器Y1、电容C1、C2、电阻R1——R12、及+5V电源Va、+12V电源Vb电连接成电压、漏电流采样电路3，参见附图4，该电路接插件J1与主控制器中看门狗、显示、键盘电路1的接插件J4对应电连接。

直流绝缘监测仪使用时与外部的电连接是：主控制器的串行通讯电路2中，由插接件J5的外接端a15、a16对外输出远程控制信号；从控制器的电压、漏电流采样电路3中，接插件J2的外接端a1、a2、a3输出报警信号，继电器JD2接至正母线HM+，继电器JD3的v-端接至负母线HM-，直流传感器H3的两个外接端a12、a13分别与正母线HM+及负母线HM-连接；多路开关芯片U5-1——U5-6的六组外接端a4——a11分别与外部的六组共48个漏电流信号连接。

单片机U1型号为AT89C52，单片机U7型号为W78E516B，看门狗U2、U10型号均为X5045，锁存器U6型号为74HC373，译码器U8型号为74LS138，通用异步收发器U12型号为T116C550，单向驱动器U9型号为74LS244，串行通讯芯片U3、U11、U13型号均为75LBC184，A/D转换芯片型号为TLC1543，多路开关U5-1——U5-6型号为CD4051，直流传感器H1——H3型号均为JLD-1。

直流绝缘监测仪工作原理如下：

直流绝缘监测仪含有两个单片机U1、U7，主控制器的单片机U1，从控制器的单片机U7，参见附图2、3、4。主控制器的单片机U7通过接插件J3和外部的液晶显示屏连接，由电阻R13——R28和按键S1——S8，通过单向驱动器U9构成键盘检测电路，主控制器的单片机U7通过串行通讯芯片U11经插接件J4、J1、串行通讯芯片U3和从控制器的单片机U1通讯；通用异步收发器U12和串行通讯芯片U13构成串行通讯电路；看门狗芯片U10在直流绝缘监测仪上电时为主控制器的单片机U7提供可靠的复位信号，在装置程序跑飞时，强制单片机U7复位重启；从控制器参见附图4，其单片机U1通过A/D转换芯片U4，由多路开关芯片U5-1——U5-6采集外部各支路漏电流；由直流传感器H3采集外部母线电压，由启动继电器JD2、直流传感器H1采集外部母线正对地电压，由启动继电器JD3、直流传感器H2采集外部母线负对地电压；从控制器的单片机U1通过串行通讯芯片U3及连接件J1、J4、串行通讯芯片U11和主控制器的单片机U7通讯，并通过接插件J2将继电器JD1接点的报警信号引出。

主控制器由单片机U7通过发出采集指令给从控制器的单片机U1，从而获得母线电压、正对地电压、负对地电压、及各支路漏电流，通过这些数据可以判断母线对地绝缘情况，如果母线对地绝缘降低达到告警值，则主控制器由单片机U7通过发出告警指令给从控制器单片机U1，让其启动报警继电器JD1，同时主控制器单片机U7通过外部液晶屏将报警信号显示出来，并通过异步收发器U12和串行通讯芯片U13将报警信号传送到远方。

Claims

1.一种直流绝缘监测仪，包括主控制器与从控制器，其特征在于由看门狗、显示、键盘电路(1)与串行通讯电路(2)连接组成主控制器：由单片机(U7)、锁存器(U6)、接插件(J3)、看门狗芯片(U10)、串行通讯芯片(U11)、接插件(J4)、单向驱动器(U9)、译码器(U8)及电容(C1、C2)、晶振器(Y2)、电位器(W1)、电阻(R13-R31)、按键开关(S1-S8)、+5V电源(Va)电连接成看门狗、显示、键盘电路(1)；由通用异步收发器(U12)、反向器(U14)、串行通讯芯片(U13)、接插件(J5)、晶振器(Y3)、电容(C3、C4)、电阻(R32-R35)电连接成串行通讯电路(2)，其芯片(U12)的Q0、Q1、Q2脚及P00-P07脚与看门狗、显示、键盘电路(1)中锁存器(U6)及单片机(U7)的对应脚电连接；从控制器是由看门狗芯片(U2)、单片机(U1)、A/D转换芯片(U4)、多路开关(U5-1-U5-6)、直流传感器(H1、H2、H3)、接插件(J1、J2)、串行通讯芯片(U3)、继电器(JD1-JD3)、三极管(Q1-Q3)、二极管(D1-D11)、晶振器(Y1)、电容(C1、C2)、电阻(R1-R12)、及+5V电源(Va)、+12V电源(Vb)电连接成电压、漏电流采样电路(3)，该电路接插件(J1)与主控制器中看门狗、显示、键盘电路(1)的接插件(J4)对应电连接。