CN203205851U - 一种防雷远程预警监控箱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种防雷远程预警监控箱，其特征在于，包括与系统供电单元连接的CPU控制单元，CPU控制单元设有连接电流检测单元、电压检测单元、防雷器劣化输入单元、人机交互界面、RS485通讯单元及防雷器故障周波检测与脱扣控制单元。本实用新型可对电力用户端的防雷设施状况及运行状态进行实时监测，并对设备的老化和故障前期的状况进行检测；在其含有劣化隐患时即时发现、及时报警、在防雷器设备受损的第一时间及时自动实施隔离保护，显示报警；并能对监测箱所处环境的雷击次数进行计数和显示；将防雷箱电流和电压的测量数据、防雷器劣化状态、雷击次数等参数用RS485通讯方式上传，实现远程通讯和组网需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新型用电系统防雷现场及远程实时的预警、监控、保护设备。
背景技术
随着防雷技术的不断发展，雷电防护手段及措施逐步完善，在相当程度上避免了由于雷电造成的各种损失，现有防雷箱在一定程度上满足了基本的防雷要求，但在多个防雷箱同时应用在一个防雷系统中时，现有防雷箱的嵌入方式不够灵活，管理不够方便的缺陷就显露出来，给用户在系统建设、升级改造过程中带来诸多不便，同时传统的防雷箱对防雷器出现工频漏电流或故障续流时，无法主动脱离电网切断故障电流或脱离电网时间较长，进而造成防雷器烧毁，引发意外事故。随着防雷箱在电信、电力机房、工厂、民航、金融证券、港口等系统中的应用越来越广泛，对防雷箱的安全性，可靠性提出更高要求，同时伴随网络、信息技术的发展，对防雷箱的功能提升提供了技术可能，防雷箱被赋予新的更强大的功能。本实用新型正是在这种新需求，新技术条件下研发出来。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是在传统防雷箱的基础上提供一种集成扩展功能的防雷保护设备，该设备须能实现现场及远程均能同时对电力用户端防雷设施功能状况和运行状态进行实时监测，监测防雷设备老化和故障前期状况；在其含有劣化隐患时即时发现、及时报警、在防雷器设备受损的第一时间及时自动实施隔离保护，显示报警，并能通过通讯网络上传信息。
为了解决上述问题，本实用新型的技术方案是提供了一种防雷远程预警监控箱，其特征在于，包括与系统供电单元连接的CPU控制单元，CPU控制单元通过模数转换单元分别连接电流检测单元、电压检测单元，电流检测单元及电压检测单元连接三相交流电；CPU控制单元通过防雷器劣化输入单元连接多路防雷器；CPU控制单元设有人机交互界面；CPU控制单元还连接RS485通讯单元；防雷远程预警监控箱外部设有主动脱扣保护装置，主动脱扣保护装置通过防雷器故障周波检测与脱扣控制单元与CPU控制单元连接。
优选地，所述电流检测单元包括电流采样单元。
优选地，所述电压检测单元包括电压采样单元。
优选地，所述CPU控制单元还连接雷击计数输入单元，雷击计数输入单元连接雷击传感器。
优选地，所述CPU控制单元连接有系统时钟单元。
优选地，所述CPU控制单元连接有工作报警指示单元。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
(1)防雷器前端保护器采用周波脉冲检测原理，可根据实用要求设定检测周期的周波检测保护器，一旦防雷器出现工频漏电流或故障续流时，通过防雷器前端保护器可主动使断路器脱扣切断故障电流，保护防雷器免于烧毁，防止发生意外事故。
(2)对防雷环境进行智能化的监测，对雷击过压状况、雷击次数实现记录和远传，并提供事后查询功能。可设定线/相电压的不同显示方式，具有过电压、欠电压、过电流故障报警。
(3)对防雷环境进行智能化的监测，对雷击过压状况、雷击次数实现记录和远传，并提供事后查询功能。检测现场电力电压电流功能。可设定线/相电压的不同显示方式，具有过电压、欠电压、过电流故障报警。
(4)本实用新型可对采集的信息数据应用Modbus工业化通讯协议，通过RS485通讯口(通讯电缆或光端机)实现异地远传至中心控制平台进行监控管理，增强管理监控能力，实现集约化的管理模式，降低人工劳动强度。
(5)所述CPU控制处理单元连接人机界面单元，人机交互界面友好，主画面可直观显示各回路的运行状态，主要参数交替显示于人机交互界面并实时刷新。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种防雷远程预警监控箱的系统框图；
图2为本实用新型提供的一种防雷远程预警监控箱的应用图。
具体实施方式
为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
实施例
如图1所示，为本实用新型提供的一种防雷远程预警监控箱的系统框图，包括CPU控制单元，CPU控制单元采用高性能的型号为ATMEGA64A的基于增强的AVR RISC结构的低功耗CMOS微控制器，能够高效地实时采集数据，进行数据的解算和处理，根据所编制的工作程序对监测箱进行管理，以实现其特定的功能。ATMEGA64A的I/O口线多，满足了本系统控制的I/O口多的要求；
ATMEGA64A具有2个串行USART串口，满足CPU主从工作各1个通讯接口，便于RS485通讯方式的进行。
CPU控制单元通过模数转换单元(AD转换器)经由电流检测单元及电压检测单元连接三相交流电。电流检测单元包括电流采样单元。其中，电流采样单元采用了3个电流传感器对三相电流进行采样。电压检测单元包括电压采样单元。其中，电压采样单元采用了分压和保护电路。
防雷远程报警监控箱1外部设有主动脱扣保护装置，主动脱扣保护装置通过防雷器故障周波检测与脱扣控制单元与CPU控制单元连接。防雷器故障周波检测与脱扣控制单元采用周波脉冲检测原理，在防雷器出现工频漏电流或故障续流时，通过脉冲计数装置对工频周期进行计数，在到达设置的工频脉冲计数数值后，防雷器故障周波检测与脱扣控制单元可主动使断路器脱扣主动脱扣保护装置切断故障电流，同时配置故障报警显示，保护防雷器免于烧毁，防止发生意外事故。
CPU控制单元还连接雷击计数输入单元，雷击计数输入单元连接雷击传感器。采集到的感应雷电信号经压敏电阻变换后，再经桥式整形和信号匹配转换为TTL电平，输入到CPU控制单元的外部中断输入，CPU控制单元响应中断进行相应的计数。
CPU控制单元经由防雷器劣化输入单元连接多路防雷器。通过光电隔离器把防雷器劣化信号直接送往CPU控制单元的输入口，CPU控制单元读取相应输入口的状态来判断防雷器是否劣化。
CPU控制单元还连接RS485通讯单元。RS485通讯单元采用了光电隔离，防雷保护等措施。
CPU控制单元还设有人机交互界面、系统时钟单元及工作报警指示单元。人机交互界面采用宽屏中文字符液晶显示模块对检测的电流值、电压值，各路防雷器劣化状态和雷击计数值，并通过键盘设定参数和修改时间。
防雷远程报警监控箱1接入使用三相交流电的被保护设备2的接线方式如图2所示。
Claims (6)
1.一种防雷远程预警监控箱，其特征在于，包括与系统供电单元连接的CPU控制单元，CPU控制单元通过模数转换单元分别连接电流检测单元、电压检测单元，电流检测单元及电压检测单元连接三相交流电；CPU控制单元通过防雷器劣化输入单元连接多路防雷器；CPU控制单元设有人机交互界面；CPU控制单元还连接RS485通讯单元；防雷远程预警监控箱外部设有主动脱扣保护装置，主动脱扣保护装置通过防雷器故障周波检测与脱扣控制单元与CPU控制单元连接。
2.如权利要求1所述的一种防雷远程预警监控箱，其特征在于，所述电流检测单元包括电流采样单元。
3.如权利要求1所述的一种防雷远程预警监控箱，其特征在于，所述电压检测单元包括电压采样单元。
4.如权利要求1所述的一种防雷远程预警监控箱，其特征在于，所述CPU控制单元还连接雷击计数输入单元，雷击计数输入单元连接雷击传感器。
5.如权利要求1所述的一种防雷远程预警监控箱，其特征在于，所述CPU控制单元连接有系统时钟单元。
6.如权利要求1所述的一种防雷远程预警监控箱，其特征在于，所述CPU控制单元连接有工作报警指示单元。
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- 2013-04-08 CN CN2013201721234U patent/CN203205851U/zh not_active Expired - Lifetime
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