CN205388640U - 一种400v等级交直流不接地系统用绝缘监测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种400V等级交直流不接地系统用绝缘监测仪，包括电源模块以及分别与电源模块连接的中央处理器模块、断线检测模块、信号发生模块、信号注入模块、信号检测模块、按键输入模块、显示与指示模块、存储模块和通讯模块，所述的中央处理器模块分别与断线检测模块、信号发生模块、信号检测模块、按键输入模块、显示与指示模块、存储模块和通讯模块连接，所述的信号注入模块分别与信号发生模块和信号检测模块连接。与现有技术相比，本实用新型具有监测精度高、量程大、允许系统泄露电容大、运行速度快、安全性高、适用范围广等优点。

Description

一种400V等级交直流不接地系统用绝缘监测仪

技术领域

本实用新型涉及一种绝缘监测仪，尤其是涉及一种400V等级交直流不接地系统用绝缘监测仪。

背景技术

近年来，随着工业场所各类交直流设备的大量应用，所带来的电气安全问题越来越受到人们的重视，我国也相继出台相关的标准和规范，要求在这些工业场所采用不接地系统供电，系统中装设绝缘监测装置来监测系统的绝缘情况。目前市场上流行的不接地系统用绝缘监测产品，存在技术陈旧，硬件平台落后，测量响应速度慢，故障检测类型不完善，只能监测交流系统，允许系统泄露电容小，测量周期长等缺点。如果被监测的不接地系统出现绝缘故障时，绝缘监测仪不能及时监测出绝缘故障类型，则系统的运行也会存在着不安全的隐患，这是不接地系统应用场所不允许的。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种监测精度高、量程大、允许系统泄露电容大、运行速度快、安全性高、适用范围广的400V等级交直流不接地系统用绝缘监测仪。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种400V等级交直流不接地系统用绝缘监测仪，其特征在于，包括电源模块以及分别与电源模块连接的中央处理器模块、断线检测模块、信号发生模块、信号注入模块、信号检测模块、按键输入模块、显示与指示模块、存储模块和通讯模块，所述的中央处理器模块分别与断线检测模块、信号发生模块、信号检测模块、按键输入模块、显示与指示模块、存储模块和通讯模块连接，所述的信号注入模块分别与信号发生模块和信号检测模块连接。

所述的显示与指示模块包括128*64液晶显示屏和4路LED指示灯。

所述的通讯模块为基于Modbus-RTU协议的RS485通讯电路。

所述的中央处理器为32位的处理器。

所述的电源模块为输出电压为5V和±24V的供电电源。

与现有技术相比，本实用新型采用了32位高性能的处理器芯片，该芯片的特点是主频高达72MHz，具有丰富的片内外设，可简化外围电路的设计，提高产品的可靠性，产品设计对系统中存在的电阻与电容进行计算，并能根据信号波形和测得的电阻电容大小，智能的调节测量信号的频率(自适应调节)，缩短了测量周期，提高了绝缘监测的实时性和可靠性，此外通过设置断线检测模块，可以随时监测接线状况，保证了系统运行的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例

如图1所示，本实用新型公开了一种400V等级交直流不接地系统用绝缘监测仪，用于交直流不接地系统绝缘状况的监测，包括用于控制其它模块的中央处理器模块1，用于给其它模块提供电源的电源模块2，检测与不接地系统接线状况的断线检测模块3，产生注入信号的信号发生模块4，用于向不接地系统注入信号的信号注入模块5，用于采集信号的信号检测模块6，用于参数设置的按键输入模块7，用于显示设备运行状况和人机交互的显示与指示模块8，用于对外进行数据交换的通讯模块9，以及对配置参数进行掉电保存的存储模块10。断线检测模块3、信号发生模块4、信号检测模块6、按键输入模块7、显示与指示模块8、存储模块10和通讯模块9分别与中央处理模块1连接，信号注入模块5分别连接信号发生模块4和信号检测模块6，电源模块2为其他各个模块提供5V或者±24V的电源。通讯模块采用基于Modbus-RTU协议的RS485通讯电路。

中央处理器模块1是装置的核心，采用基于Cortex-M3内核的32位处理器芯片。该芯片主频高，片内外设丰富，简化了硬件设计。电源模块2将交流220V电压转化成5V和±24V电压，为各模块提供合适的供电电源。信号发生模块4主要是在中央处理器模块的控制下，产生幅值和频率满足绝缘监测需求的信号，然后通过信号注入模块5，将信号注入到交直流不接地系统中。

断线检测模块3用于实时监测绝缘检测仪与不接地系统的接线状况，如果监测到接线断开，则立即通知中央处理器模块发出故障指示，该模块可有效保证绝缘监测的有效性和可靠性。按键输入模块7通过按键可以手动修改系统的参数(包括预警值、报警值、液晶参数、时间设置、密码设置)。显示与指示模块8包括128*64液晶显示和4路LED灯指示(分别为运行、通讯、预警、报警)，系统正常时，运行指示灯和通讯灯(与上位机通讯时)为绿色，液晶显示绝缘电阻值和系统泄露电容值，异常时，相应的预报警指示灯变亮(黄色)。通讯模块9可实现该信号发生器与其它装置的数据交换。存储模块10用于存储系统的配置参数和校准参数，以及事件记录。

工作原理：

信号发生模块4通过信号注入模块5注入到接入的不接地系统中,测试信号流过被监测系统后，通过信号检测模块6改变信号大小以适应中央处理单元1电压，中央处理单元1采集该电压，利用绝缘电阻算法计算出当前被监测系统的绝缘电阻，并与预先设置好的预警阈值和报警阈值进行比较，如果判断为预警故障，则发出预警绝缘故障报警指示，如果为报警故障，则发出报警绝缘故障指示，并根据故障类型分别使相应的继电器动作，对应的报警指示灯闪烁。显示与指示模块8实时显示系统绝缘电阻、系统泄露电容和装置日期时间，当出现故障报警时，显示模块还可以显示故障类型。所有的测量数据和设置数据都被保存在铁电的相应的地址处。通讯模块9可将中央处理单元1的数据与上位机系统进行数据交换，上位机系统通过Modbus-RTU指令实现对装置的数据读写操作。如果上位机写入的是设置数据，则装置会将设置信息写入存储模块10中保存，下次开机时相应设置数据则会从铁电中读出，不需重新设置。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，应该指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种400V等级交直流不接地系统用绝缘监测仪，其特征在于，包括电源模块以及分别与电源模块连接的中央处理器模块、断线检测模块、信号发生模块、信号注入模块、信号检测模块、按键输入模块、显示与指示模块、存储模块和通讯模块，所述的中央处理器模块分别与断线检测模块、信号发生模块、信号检测模块、按键输入模块、显示与指示模块、存储模块和通讯模块连接，所述的信号注入模块分别与信号发生模块和信号检测模块连接。

2.根据权利要求1所述的绝缘监测仪，其特征在于，所述的显示与指示模块包括128*64液晶显示屏和4路LED指示灯。

3.根据权利要求1所述的绝缘监测仪，其特征在于，所述的通讯模块为基于Modbus-RTU协议的RS485通讯电路。

4.根据权利要求1所述的绝缘监测仪，其特征在于，所述的中央处理器为32位的处理器。

5.根据权利要求1所述的绝缘监测仪，其特征在于，所述的电源模块为输出电压为5V和±24V的供电电源。