CN204882778U - 一种供电网络漏电检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种供电网络漏电检测装置，包括第一电流检测点、第二电流检测点、信号处理电路和报警模块，所述第一电流检测点设在供电网络的供电侧，所述第二电流检测点设在供电网络的用电侧，所述信号处理电路包括第一电流电压转换电路、第二电流电压转换电路、电压比较器和主控电路，所述第一电流检测点通过第一电流电压转换电路而与电压比较器的第一输入端连接，所述第二电流检测点通过第二电流电压转换电路而与电压比较器的第二输入端连接，所述电压比较器的输出端通过主控电路而与报警模块的输入端连接。本实用新型解决了现有技术无法对供电系统传输线路间的漏电现象进行检测的问题，可广泛应用于电力领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力领域，尤其是一种供电网络漏电检测装置。
背景技术
在电力领域，为保证供电系统的用电安全，供电网络的漏电检测与保护一直是一个十分重要的研究课题。如图1所示，在供电网络中，电缆线的绝缘介质老化或受潮湿环境影响等因素都会降低传输线路输电线的绝缘性能，容易导致传输线路间（即火线与零线间）发生漏电，严重影响了用电负载Rfz的正常工作与用电安全。
然而，目前供电网络的漏电保护设备大多只能对零线与大地间的漏电情况进行检测并实施保护，而无法对传输线路间的漏电现象进行有效的检测与保护。
综上所述，业内亟需一种新型的供电网络漏电检测装置，能对供电系统传输线路间的漏电现象进行正确而有效的检测。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是：提供一种新型的供电网络漏电检测装置，能对供电系统传输线路间的漏电现象进行正确而有效的检测。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种供电网络漏电检测装置，包括第一电流检测点、第二电流检测点、信号处理电路和报警模块，所述第一电流检测点设在供电网络的供电侧，所述第二电流检测点设在供电网络的用电侧，所述信号处理电路包括第一电流电压转换电路、第二电流电压转换电路、电压比较器和主控电路，所述第一电流检测点通过第一电流电压转换电路而与电压比较器的第一输入端连接，所述第二电流检测点通过第二电流电压转换电路而与电压比较器的第二输入端连接，所述电压比较器的输出端通过主控电路而与报警模块的输入端连接。
进一步，所述信号处理电路还包括第一放大及模数转换电路和第二放大及模数转换电路，所述第一电流电压转换电路的输出端通过第一放大及模数转换电路而与电压比较器的第一输入端连接，所述第二电流电压转换电路的输出端通过第二放大及模数转换电路而与电压比较器的第二输入端连接。
进一步，所述第一放大及模数转换电路包括第一放大器和第一模数转换器，所述第二放大及模数转换电路包括第二放大器和第二模数转换器，所述第一电流电压转换电路的输出端依次通过第一放大器和第一模数转换器进而与电压比较器的第一输入端连接，所述第二电流电压转换电路的输出端依次通过第二放大器和第二模数转换器进而与电压比较器的第二输入端连接。
进一步，还包括无线发射模块和远程监控终端，所述主控电路通过无线发射模块与远程监控终端通信连接。
进一步，所述第一电流电压转换电路和第二电流电压转换电路均采用MAX472芯片。
进一步，所述报警模块包括警示灯、蜂鸣器以及显示器，所述警示灯的输入端、蜂鸣器的输入端以及显示器的输入端均与主控电路的输出端连接。
进一步，所述电压比较器采用LM339比较器或LM393比较器。
进一步，所述主控电路采用单片机。
进一步，所述第一放大器和第二放大器的放大倍数均为10倍，所述第一模数转换器和第二模数转换器均采用16位模数转换器。
本实用新型的有益效果是：基于输电线路间发生漏电时用电侧与供电侧的电流不一致原理，通过第一电流电压转换电路、第二电流电压转换电路、电压比较器以及报警模块的配合来完成输电线路间漏电现象的检测与报警，解决了现有技术无法对供电系统传输线路间的漏电现象进行检测的问题，有效保障了供电系统的安全可靠运行，而且原理简单，成本低。进一步，还包括无线发射模块和远程监控终端，可以通过无线通信的方式对输电线路间的漏电现象进行远端监控，提醒运维人员及时对发生漏电的输电线路进行检修，更加方便和安全。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1为现有供电网络的结构示意图；
图2为本实用新型一种供电网络漏电检测装置的结构框图；
图3为本实用新型第一放大及模数转换电路和第二放大及模数转换电路的结构框图。
附图标记：1、第一电流检测点；2、第二电流检测点；Rx、漏电负载；Rfz、正常负载；U、电源电压。
具体实施方式
参照图2，一种供电网络漏电检测装置，包括第一电流检测点、第二电流检测点、信号处理电路和报警模块，所述第一电流检测点设在供电网络的供电侧，所述第二电流检测点设在供电网络的用电侧，所述信号处理电路包括第一电流电压转换电路、第二电流电压转换电路、电压比较器和主控电路，所述第一电流检测点通过第一电流电压转换电路而与电压比较器的第一输入端连接，所述第二电流检测点通过第二电流电压转换电路而与电压比较器的第二输入端连接，所述电压比较器的输出端通过主控电路而与报警模块的输入端连接。
其中，第一电流电压转换电路与第二电流电压转换电路采用同种器件来实现，如MAX472芯片。
参照图3，进一步作为优选的实施方式，所述信号处理电路还包括第一放大及模数转换电路和第二放大及模数转换电路，所述第一电流电压转换电路的输出端通过第一放大及模数转换电路而与电压比较器的第一输入端连接，所述第二电流电压转换电路的输出端通过第二放大及模数转换电路而与电压比较器的第二输入端连接。
其中，电压比较器除了可以选用常用的模拟电压比较器外，还可以选用数字电压比较器。选用数字电压比较器时，本实用新型还需先通过放大及模数转换电路将电流电压转换电路转换输出的模拟电压信号为数字电压信号。
参照图3，进一步作为优选的实施方式，所述第一放大及模数转换电路包括第一放大器和第一模数转换器，所述第二放大及模数转换电路包括第二放大器和第二模数转换器，所述第一电流电压转换电路的输出端依次通过第一放大器和第一模数转换器进而与电压比较器的第一输入端连接，所述第二电流电压转换电路的输出端依次通过第二放大器和第二模数转换器进而与电压比较器的第二输入端连接。
参照图2，进一步作为优选的实施方式，还包括无线发射模块和远程监控终端，所述主控电路通过无线发射模块与远程监控终端通信连接。
进一步作为优选的实施方式，所述第一电流电压转换电路和第二电流电压转换电路均采用MAX472芯片。
参照图2，进一步作为优选的实施方式，所述报警模块包括警示灯、蜂鸣器以及显示器，所述警示灯的输入端、蜂鸣器的输入端以及显示器的输入端均与主控电路的输出端连接。
进一步作为优选的实施方式，所述电压比较器采用LM339比较器或LM393比较器。
进一步作为优选的实施方式，所述主控电路采用单片机。
进一步作为优选的实施方式，所述第一放大器和第二放大器的放大倍数均为10倍，所述第一模数转换器和第二模数转换器均采用16位模数转换器。
下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
实施例一
参照图1、图2和图3，本实用新型的第一实施例：
如图1所示，正常状态下，电源电压U通过传输线路为正常负载Rfz供电，形成供电电流Ifz，供电侧的电流与用电侧的电流相等；传输线路间发生漏电时，相当于其在火线与零线间接入（即在正常负载Rfz的两端并入）了一个漏电负载Rx（如图1虚线所示），形成了流过Rx的漏电电流Ix，此时由于Ix的分流作用，流过正常负载Rfz的电流会变小，使得供电侧的电流与用电侧的电流不再相等。
基于上述原理，本实用新型在现有供电网络的结构两侧增设了两个电流检测点（即第一电流检测点1和第二电流检测点2），并通过第一电流电压转换电路、第二电流电压转换电路、电压比较器以及报警模块的配合来完成输电线路间漏电现象的检测与报警，同时还可以通过无线发射模块将输电线路间的漏电情况发送给远端监控终端，提醒运维人员及时对发生漏电的输电线路进行检修。
本实施例的具体过程为：
第一电流检测点1和第二电流检测点2分别对供电侧与用电侧的电流信号进行检测，然后将检测的电流信号经各自的电流电压转换电路转换成各自的模拟电压信号。这两路模拟电压信号可直接发至电压比较器（如图2所示），也可以先转换为相应的数字电压信号（即先经过放大器和模数转换器）后再发给电压比较器（如图3所示）。电压比较器比较这两路电压信号是否一致，若是，则表明供电侧与用电侧的电流大小相等，供电网络的传输线路间并未发生漏电，此时主控电路不会触发报警模块的控制信号，报警模块不会报警；反之，则表明供电侧与用电侧的电流大小不相等，供电网络的传输线路间已经发生漏电，此时主控电路会触发报警模块的控制信号，控制报警模块的警示灯、蜂鸣器和显示器等进行报警，同时，主控电路还会通过无线发射模块将输电线路间的漏电情况发送给远端监控终端，提醒运维人员及时对发生漏电的输电线路进行检修。
本实用新型的主控电路虽然涉及数据处理的内容，但其可采用现有技术手段来实现。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
（1）通过第一电流电压转换电路、第二电流电压转换电路、电压比较器以及报警模块的配合来完成输电线路间漏电现象的检测与报警，解决了现有技术无法对供电系统传输线路间的漏电现象进行检测的问题，有效保障了供电系统的安全可靠运行，而且原理简单，成本低。
（2）包括无线发射模块和远程监控终端，可以通过无线通信的方式对输电线路间的漏电现象进行远端监控，提醒运维人员及时对发生漏电的输电线路进行检修，更加方便和安全。
以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (9)
1.一种供电网络漏电检测装置，其特征在于：包括第一电流检测点、第二电流检测点、信号处理电路和报警模块，所述第一电流检测点设在供电网络的供电侧，所述第二电流检测点设在供电网络的用电侧，所述信号处理电路包括第一电流电压转换电路、第二电流电压转换电路、电压比较器和主控电路，所述第一电流检测点通过第一电流电压转换电路而与电压比较器的第一输入端连接，所述第二电流检测点通过第二电流电压转换电路而与电压比较器的第二输入端连接，所述电压比较器的输出端通过主控电路而与报警模块的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种供电网络漏电检测装置，其特征在于：所述信号处理电路还包括第一放大及模数转换电路和第二放大及模数转换电路，所述第一电流电压转换电路的输出端通过第一放大及模数转换电路而与电压比较器的第一输入端连接，所述第二电流电压转换电路的输出端通过第二放大及模数转换电路而与电压比较器的第二输入端连接。
3.根据权利要求2所述的一种供电网络漏电检测装置，其特征在于：所述第一放大及模数转换电路包括第一放大器和第一模数转换器，所述第二放大及模数转换电路包括第二放大器和第二模数转换器，所述第一电流电压转换电路的输出端依次通过第一放大器和第一模数转换器进而与电压比较器的第一输入端连接，所述第二电流电压转换电路的输出端依次通过第二放大器和第二模数转换器进而与电压比较器的第二输入端连接。
4.根据权利要求1所述的一种供电网络漏电检测装置，其特征在于：还包括无线发射模块和远程监控终端，所述主控电路通过无线发射模块与远程监控终端通信连接。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种供电网络漏电检测装置，其特征在于：所述第一电流电压转换电路和第二电流电压转换电路均采用MAX472芯片。
6.根据权利要求1-4任一项所述的一种供电网络漏电检测装置，其特征在于：所述报警模块包括警示灯、蜂鸣器以及显示器，所述警示灯的输入端、蜂鸣器的输入端以及显示器的输入端均与主控电路的输出端连接。
7.根据权利要求1-4任一项所述的一种供电网络漏电检测装置，其特征在于：所述电压比较器采用LM339比较器或LM393比较器。
8.根据权利要求1-4任一项所述的一种供电网络漏电检测装置，其特征在于：所述主控电路采用单片机。
9.根据权利要求3所述的一种供电网络漏电检测装置，其特征在于：所述第一放大器和第二放大器的放大倍数均为10倍，所述第一模数转换器和第二模数转换器均采用16位模数转换器。
Priority Applications (1)
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| CN201520572614.7U CN204882778U (zh) | 2015-07-30 | 2015-07-30 | 一种供电网络漏电检测装置 |
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| CN201520572614.7U CN204882778U (zh) | 2015-07-30 | 2015-07-30 | 一种供电网络漏电检测装置 |
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| CN201520572614.7U Active CN204882778U (zh) | 2015-07-30 | 2015-07-30 | 一种供电网络漏电检测装置 |
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| CN (1) | CN204882778U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107991527A (zh) * | 2017-11-21 | 2018-05-04 | 北京普锐电子有限公司 | 一种配电线路防窃电监测方法及系统 |
| CN109004621A (zh) * | 2018-08-08 | 2018-12-14 | 山东超越数控电子股份有限公司 | 一种用于ac电流的低功耗漏电保护电路 |
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2015
- 2015-07-30 CN CN201520572614.7U patent/CN204882778U/zh active Active
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