CN203455463U - 一种蓄电池在线放电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种蓄电池在线放电装置，属于电力技术领域，一种蓄电池在线放电装置，包括盒体，以及设置在盒体内的二极管、熔丝、单片机、电流传感器、温度传感器、显示单元、风扇、蜂鸣器和电源等，其中，二极管正极与熔丝相连，电流传感器安装在二极管与熔丝之间，单片机的输入端与电流传感器和温度传感器相连，单片机的输出端与显示单元、风扇和蜂鸣器相连；电源分别为单片机、风扇和显示单元供电。上述蓄电池在线放电装置通过在蓄电池组和直流设备负荷回路中串入一个大功率的二极管，利用其逆向截止正向导通的作用，实现在半容量的放电试验过程中不断开主电源，确保蓄电池在整个放电试验中一直处于在线状态。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种蓄电池在线放电装置，属于电力技术领域。
背景技术
在变电站，站内的控制系统、信号系统、继电保护、自动装置及事故照明等均需要直流系统提供可靠的电源。一旦直流系统出现故障将会造成信号无法上传、保护拒动、主变烧毁，高压室损毁等严重后果。
蓄电池在直流系统中做为一个备用电源，当整流失败时及时的为直流负荷续航。如果说直流系统是变电站的心脏，那么蓄电池就是心脏的最后屏障。
蓄电池组充放电试验是检修管理所的一项日常检修工作，根据规定要求，新投运的蓄电池组每一年进行一次充放电实验，其余的蓄电池组每三年进行一次充放电实验。目前，针对单组蓄电池变电站进行充放电试验时，如图1所示，通常是断开交流电源，让蓄电池开始工作，然后合上蓄电池放电开关进行带负荷放电，每一个小时记录一次电压值，放电到50%，整个过程大约5个小时。这样常常在半容量（5H）的放电时间内，直流系统一直处于只有一路电源供电的状态，破坏了整个直流系统的完整性，给电网的运行埋下了安全隐患。
虽然，蓄电池在线放电也可以采用如下两种方法：
1、在确保不改变运行方式的情况下，把充电机的电压调低到保护电压，让充电端和蓄电池端的电压相同，来达到目的，存在如下缺点：调节存在误差，不易控制；改动参数存在危险性；电压等级不同，缺乏标准；
2、如图2所示，增加一组备用蓄电池来更换需要试验的蓄电池，虽然安全可靠，但蓄电池体积过大，不宜携带；而且蓄电池型价格较贵，不经济。
有鉴于此，本发明人对此进行研究，专门开发出一种蓄电池在线放电装置，本案由此产生。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种蓄电池在线放电装置，确保蓄电池在整个放电过程中一直处于在线状态，从而确保整个变电站直流系统的稳定和安全。
为了实现上述目的，本实用新型的解决方案是：
一种蓄电池在线放电装置，包括盒体，以及设置在盒体内的二极管、熔丝、单片机、电流传感器、温度传感器、显示单元、风扇、蜂鸣器和电源等，其中，二极管正极与熔丝相连，电流传感器安装在二极管与熔丝之间，单片机的输入端与电流传感器和温度传感器相连，单片机的输出端与显示单元、风扇和蜂鸣器相连；电源分别为单片机、风扇和显示单元供电。
上述单片机可以采用型号为SN74HCT125DR、 74HCT125D或SN74HCT125等的单片机。
上述二极管采用电流范围为 60A～200A的大功率二极管。
上述电流传感器采用霍尔传感器：测量范围±100A，精度1%。
上述温度传感器一般安装在二极管附近，用于监测在线放电装置的温度，测量范围-55～125℃，误差±1℃。
上述显示单元采用数码管显示，四个数码管交替显示电流值和温度值。
上述风扇安装在二极管的侧边，其出风口正对二极管。
上述电源采用220V转±15V的开关电源，±15V直接输送给电流传感器作为工作电压，15V电压输送给风扇作为工作电源，15V转换为5V后给单片机及显示单元供电。
上述蓄电池在线放电装置工作时，其二极管负极与直流设备负荷相连，熔丝的另一端与蓄电池组的正极相连，然后开始放电，单片机每隔一段时间对电流传感器进行采样，通过计算得到当前电流值，实时显示在外部数码管上，当电流超过警戒值时，单片机控制蜂鸣器发出连续鸣叫。温度传感器实时监测在线放电装置的温度，单片机将采集到的温度通过数码管显示，当温度小于30℃时，风扇不工作；当温度在30℃与50℃之间时，单片机控制风扇以最高转速的50%工作；当温度高于50℃时，风扇以最大转速工作。
与现有技术相比，上述蓄电池在线放电装置通过在蓄电池组和直流设备负荷回路中串入一个大功率的二极管，利用其逆向截止正向导通的作用，实现在半容量的放电试验过程中不断开主电源，真正实现了单组蓄电池不脱离直流系统进行放电试验，确保蓄电池在整个放电试验中一直处于在线状态，从而为整个变电站直流系统的稳定和安全带来保障；同时采用单片机对整个放电装置进行控制，监测其温度和电流，保证整个装置的可靠性和安全性。
以下结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细描述。
附图说明
图1为现有技术蓄电池放电试验电路原理图；
图2为现有技术蓄电池放电试验电路原理图；
图3为本实施例的蓄电池在线放电装置原理框图；
图4为本实施例的蓄电池在线放电装置电路原理图；
图5为本实施例的蓄电池在线放电装置应用电气图。
具体实施方式
如图3所示，一种蓄电池在线放电装置，包括盒体，以及设置在盒体内的二极管1、熔丝2、单片机4、电流传感器3、温度传感器5、显示单元7、风扇6、蜂鸣器8和电源9等，其中，二极管1正极与熔丝2相连，电流传感器3安装在二极管1与熔丝2之间，单片机4的输入端与电流传感器3和温度传感器5相连，单片机1的输出端与显示单元7、风扇6和蜂鸣器8相连；电源9分别为单片机4、风扇6和显示单元7供电。
在本实施中，上述单片机4可以采用型号为SN74HCT125DR的单片机，也可以采用型号为74HCT125D、 SN74HCT125等功能类似的单片机。二极管1采用电流范围为 100 A的大功率二极管。熔丝2可以采用的型号规格为GL100-200A，电流传感器3采用型号为HAX100型的霍尔传感器，其测量范围±100A，精度1%。上述温度传感器5采用型号为MCP9700T-E/LT型的传感器，温度传感器5一般安装在二极管附近，用于监测在线放电装置的温度，测量范围-55～125℃，误差±1℃。显示单元7采用数码管显示，四个数码管交替显示电流值和温度值。
上述风扇6安装在二极管1的侧边，其出风口正对二极管1。
上述电源9采用220V转±15V的开关电源，±15V直接输送给电流传感器3作为工作电压，15V电压输送给风扇6作为工作电源，15V转换为5V后给单片机4及显示单元7供电。
如图4-5所示，上述蓄电池在线放电装置工作时，其二极管1负极与直流设备负荷11相连，熔丝2的另一端与蓄电池组10的正极相连，然后开始放电，单片机4每隔一段时间对电流传感器3进行采样，通过计算得到当前电流值，实时显示在外部数码管上，当电流超过警戒值时，单片机4控制蜂鸣器8发出连续鸣叫。温度传感器5实时监测在线放电装置的温度，单片机4将采集到的温度通过数码管显示，当温度小于30℃时，风扇6不工作；当温度在30℃与50℃之间时，单片机4控制风扇6以最高转速的50%工作；当温度高于50℃时，风扇6以最大转速工作。上述蓄电池在线放电装置通过在蓄电池组10和直流设备负荷11回路中串入一个大功率的二极管2，利用其逆向截止正向导通的作用，实现在半容量的放电试验过程中不断开主电源，真正实现了单组蓄电池不脱离直流系统进行放电试验，确保蓄电池在整个放电试验中一直处于在线状态，从而为整个变电站直流系统的稳定和安全带来保障；同时采用单片机4对整个放电装置进行控制，监测其温度和电流，保证整个装置的可靠性和安全性。
上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。
Claims (8)
1.一种蓄电池在线放电装置，其特征在于：包括盒体，以及设置在盒体内的二极管、熔丝、单片机、电流传感器、温度传感器、显示单元、风扇、蜂鸣器和电源，其中，二极管正极与熔丝相连，电流传感器安装在二极管与熔丝之间，单片机的输入端与电流传感器和温度传感器相连，单片机的输出端与显示单元、风扇和蜂鸣器相连；电源分别为单片机、风扇和显示单元供电。
2.如权利要求1所述的一种蓄电池在线放电装置，其特征在于：上述单片机采用型号为SN74HCT125DR、 74HCT125D或SN74HCT125的单片机。
3.如权利要求1所述的一种蓄电池在线放电装置，其特征在于：上述二极管采用电流范围为 60A～200A的大功率二极管。
4.如权利要求1所述的一种蓄电池在线放电装置，其特征在于：上述电流传感器采用霍尔传感器：测量范围±100A，精度1%。
5.如权利要求1所述的一种蓄电池在线放电装置，其特征在于：上述温度传感器测量范围-55～125℃，误差±1℃。
6.如权利要求1所述的一种蓄电池在线放电装置，其特征在于：上述显示单元采用数码管显示，四个数码管交替显示电流值和温度值。
7.如权利要求1所述的一种蓄电池在线放电装置，其特征在于：上述风扇安装在二极管的侧边，其出风口正对二极管。
8.如权利要求1所述的一种蓄电池在线放电装置，其特征在于：上述电源采用220V转±15V的开关电源，±15V直接输送给电流传感器作为工作电压，15V电压输送给风扇作为工作电源，15V转换为5V后给单片机及显示单元供电。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201320575173.7U CN203455463U (zh) | 2013-09-17 | 2013-09-17 | 一种蓄电池在线放电装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201320575173.7U CN203455463U (zh) | 2013-09-17 | 2013-09-17 | 一种蓄电池在线放电装置 |
Publications (1)
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| CN201320575173.7U Expired - Lifetime CN203455463U (zh) | 2013-09-17 | 2013-09-17 | 一种蓄电池在线放电装置 |
Country Status (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103472402A (zh) * | 2013-09-17 | 2013-12-25 | 国家电网公司 | 一种蓄电池在线放电装置 |
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2013
- 2013-09-17 CN CN201320575173.7U patent/CN203455463U/zh not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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