CN204479662U - 一种避雷器运行数据记录装置 - Google Patents
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Abstract
一种避雷器运行数据记录装置，包括避雷器本体，所述避雷器本体连接有取样单元、放电次数模数转换单元、泄漏电流模数转换单元、单片机、显示单元，所述取样单元与放电次数模数转换单元、泄漏电流模数转换单元串联在一起,放电次数模数转换单元、泄漏电流模数转换单元的输出端与单片机相连。本实用新型结构简单、使用方便、成本低廉、运行可靠、既能获取实时数据又能存储历史数据。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力设备的监测领域，尤其指一种避雷器运行数据记录装置。
背景技术
避雷器是电力设备的重要保护装置，它的运行好坏直接关系的被保护的电力设备的安全运行。因此，避雷器运行在线监测至关重要。目前，广泛采用的监测器是传统的机械式监测器。一般安装在避雷器下端，运行数据靠巡视人员到现场读取，无法获取不间断实时数据，还有的避雷器监测器必须安装在杆塔上，这给巡视人员读取数据带来很大不便。正是由于这样不能及时掌握避雷器的运行状态，而给电力系统的安全运行造成威胁。
为此，本实用新型便应运而生，它是一种实时在线避雷器运行数据记录仪，由单片机作为核心部件，加上少量外围元件组成，成本低廉，运行可靠。既能获取实时数据又能存储历史数据，克服了传统监测器的不足。
发明内容
本实用新型目的是为了克服现有技术中避雷器监测装置无法获取不间断实时数据以及不能追溯历史数据的问题，提供一种结构简单、使用方便、成本低廉、运行可靠、既能获取实时数据又能存储历史数据的避雷器运行数据记录装置。
为实现以上目的，本实用新型采取的技术方案为：一种避雷器运行数据记录装置，包括避雷器本体，所述避雷器本体连接有取样单元、放电次数模数转换单元、泄漏电流模数转换单元、单片机、显示单元，所述取样单元与放电次数模数转换单元、泄漏电流模数转换单元串联在一起,放电次数模数转换单元、泄漏电流模数转换单元的输出端与单片机相连。
所述取样单元包括电阻R1、R2、氧化锌阀片、整流桥D1和电容C1，R1与R2串联后与氧化锌阀片并联，D1与C1串联后与R2并联。
所述放电次数模数转换单元包括电阻R3、稳压管D2、光电隔离元件U1，D2与U1 串联后与R3并联，U1输出接在单片机上。
所述泄漏电流模数转换单元包括电阻R4、R5、R6、R9，电容C2、C3，稳压管D3、CMOS集成电路IC1、光电隔离元件U2，其中R4、R5、R6、C2串联，C3与D3并联后与R7串联，R9与U2串联后与IC1相连，U2输出接在单片机上。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
本设计有单片机作为核心部件，配以取样单元、放电次数模数转换单元、泄漏电流模数转换单元及显示单元，成本低廉、运行可靠、既能获取实时数据又能存储历史数据的避雷器运行数据记录装置。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
其中，避雷器本体1，取样单元2，放电次数模数转换单元3，泄漏电流模数转换单元4，单片机5，显示单元6。
具体实施方式
下面结合示意图1对本实用新型作进一步说明。
一种避雷器运行数据记录装置，包括避雷器本体1，所述避雷器本体1连接有取样单元2、放电次数模数转换单元3、泄漏电流模数转换单元4、单片机5、显示单元6，所述取样单元2与放电次数模数转换单元3、泄漏电流模数转换单元4串联在一起,放电次数模数转换单元3、泄漏电流模数转换单元4的输出端与单片机5相连。
所述取样单元2包括电阻R1、R2、氧化锌阀片、整流桥D1和电容C1，R1与R2串联后与氧化锌阀片并联，D1与C1串联后与R2并联。
所述放电次数模数转换单元3包括电阻R3、稳压管D2、光电隔离元件U1，D2与U1串联后与R3并联，U1输出接在单片机5上。
所述泄漏电流模数转换单元4包括电阻R4、R5、R6、R9，电容C2、C3，稳压管D3、CMOS集成电路IC1、光电隔离元件U2，其中R4、R5、R6、C2串联，C3与D3并联后与R7串联，R9与U2串联后与IC1相连，U2输出接在单片机5上。
取样单元2中，氧化锌阀片下端接地GND点、上端接避雷器本体1下端，从其下端引出电流信号经整流、滤波回到GND点，滤波后得到的直流电压从电容C1两端输出，再将放电次数模数转换单元3、泄漏电流模数转换单元4串联后接入电容器C1 两端之间。电容C1两端引出的电压信号，分两种情况：1、在避雷器正常运行时，经放电次数模数转换单元3的电阻R1和泄漏电流模数转换单元4的电阻R6给电容C2充电，并经稳压管D2稳压后给CMOS集成电路IC1提供工作电源，CMOS集成电路IC1为CMOS集成电路CD4066四双向模拟开关，它与电阻R2、R3、R4、R6、电容C2、光电隔离元件U2共同组成V/F转换电路，实现泄漏电流的A/D转换，最后由光电隔离元件U2隔离后输出到单片机5的一个输入端，即泄漏电流测量端。2、在系统出现过电压时，避雷器本体1流过大电流，在电容C1两端产生高电压，电阻R1两端电压增大，使得整流桥D1击穿，放电信号经光电隔离元件U1隔离后输出到单片机5的另一个输入端，即放电次数输入端。综上所述，转换后的数据即放电次数和泄漏电流数据分别送入单片机5的两个输入端，通过单片机5分析、处理、存储后，进行数据显示。单片机内有一个存储器，可以采取两种方式存储避雷器本体1的运行数据：1、每一小时存储一次，可容纳10年以上的数据。2、存储最近24小时的运行数据，每秒钟存储2次，自动清除24小时前的数据，不断更新。这两种数据可以通过接口输出到其它计算机上，用于在避雷器本体1退出运行后，为查找、分析避雷器本体1退出运行的故障原因提供依据。本设计的工作电源巧妙地利用避雷器的泄漏电流作为整个装置的工作电源的一部分，同时利用太阳能作为整个装置的工作电源的一部分，两部分互补为整个装置提供工作电源，并将多余能量给一个法拉电容充电，以备在夜晚无阳光期间给记录仪供电，同时作为在系统停电、避雷器故障等情况下退出运行后数据保存应急电源。本实用新型结构简单、使用方便、成本低廉、运行可靠、既能获取实时数据又能存储历史数据。
Claims (4)
1.一种避雷器运行数据记录装置，包括避雷器本体(1)，其特征在于：所述避雷器本体(1)连接有取样单元(2)、放电次数模数转换单元(3)、泄漏电流模数转换单元(4)、单片机(5)、显示单元(6)，所述取样单元(2)与放电次数模数转换单元(3)、泄漏电流模数转换单元(4)串联在一起,放电次数模数转换单元(3)、泄漏电流模数转换单元(4)的输出端与单片机(5)相连。
2.根据权利要求1所述的一种避雷器运行数据记录装置，其特征在于：所述取样单元(2)包括电阻R1、R2、氧化锌阀片、整流桥D1和电容C1，R1与R2串联后与氧化锌阀片并联，D1与C1串联后与R2并联。
3.根据权利要求1所述的一种避雷器运行数据记录装置，其特征在于：所述放电次数模数转换单元(3)包括电阻R3、稳压管D2、光电隔离元件U1，D2与U1串联后与R3并联，U1输出接在单片机(5)上。
4.根据权利要求1所述的一种避雷器运行数据记录装置，其特征在于：所述泄漏电流模数转换单元(4)包括电阻R4、R5、R6、R9，电容C2、C3，稳压管D3、CMOS集成电路IC1、光电隔离元件U2，其中R4、R5、R6、C2串联，C3与D3并联后与R7串联，R9与U2串联后与IC1相连，U2输出接在单片机(5)上。
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| CN107870275A (zh) * | 2017-11-03 | 2018-04-03 | 福建和盛高科技产业有限公司 | 基于大数据的避雷器运行状态评价方法 |
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