CN211180039U - 浪涌保护器监测仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种本实用新型公开了一种浪涌保护器监测仪，其中，浪涌保护器包括雷电防护模块，浪涌保护器监测仪与浪涌保护器一体化设计，浪涌保护器监测仪包括：提示模块；监控模块，监控模块包括空气开关状态检测电路、遥信信号检测电路、接地状态检测电路、漏电流检测电路和微控制器；通信模块，与监控模块相连，用于传输检测结果。该浪涌保护器监测仪与浪涌保护器一体化设计，不仅安装方便、造价低，且可以使浪涌保护器具备智能化自诊断功能，并支持自诊断数据的远程传输及现场提示，可进一步实现涌保护器运行状态数的据智能在线分析及智能告警功能，减少人工巡检负担，弥补人工巡检的不足，提高了智能化水平。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力电子技术领域，特别涉及一种浪涌保护器监测仪和一种浪涌保护器。
背景技术
浪涌保护器，也叫防雷器，是一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护的电子装置。当电气回路或者通信线路中因为外界的干扰突然产生尖峰电流或者电压时，浪涌保护器能在极短的时间内导通分流，从而避免浪涌对回路中其他设备的损害，适用于额定电压220V/380V的供配电系统的瞬态过电压保护。
浪涌保护器的核心器件采用高质量压敏电阻，采用标准化导轨安装，随着在线运行的时间及环境影响，其自身元器件会发生老化失效，压敏电阻性能的劣化会导致漏电流的增大，当漏电流超过配电线路允许范围时，就会对线路及保护设备造成伤害。因此，浪涌保护器在抑制配电线路过电压和过电流的同时，须解决自身的安全问题。浪涌保护器劣化是不可预测的，随时可能发生，因此浪涌保护器在线监测、预警就显得尤为重要。
相关技术中，针对浪涌保护器的智能化防雷改造，主要是通过外接智能监测仪来实现对浪涌保护器运行数据的获取及传输，该方式不仅安装不便、造价高，且不具备自检功能，智能化程度不高。雷电防护模块的漏电流是一个突变微弱电信号，传统的在线监测技术无法实现雷电防护模块自身安全状态发展趋势的有效预判。因此，传统的浪涌保护器亟需智能化改造。
实用新型内容
本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。
为此，本实用新型的一个目的在于提出一种浪涌保护器监测仪，该浪涌保护器监测仪与浪涌保护器一体化设计，不仅安装方便、造价低，且具备智能化自诊断功能，并支持自诊断数据的远程传输及现场提示，使浪涌保护器实现运行空气开关状态、遥信信号、接地状态、防雷模块漏电流等自身安全状态关键参数的实时采集和远程传输，进一步实现涌保护器运行状态数的据智能在线分析及智能告警功能，减少人工巡检负担，弥补了传统人工巡检的不足，提高了智能化水平。
本实用新型的另一个目的在于提出一种智能型浪涌保护器。
为达到上述目的，本实用新型第一方面提出了一种浪涌保护器监测仪，所述浪涌保护器包括雷电防护模块，所述浪涌保护器监测仪与所述浪涌保护器一体化设计，所述浪涌保护器监测仪包括：提示模块；监控模块，所述监控模块包括空气开关状态检测电路、遥信信号检测电路、接地状态检测电路、漏电流检测电路和微控制器，所述空气开关状态检测电路、所述遥信信号检测电路、所述接地状态检测电路、所述漏电流检测电路分别用于检测所述浪涌保护器的空气开关状态、遥信信号、接地状态和所述雷电防护模块的漏电流，所述微控制器用于根据检测结果对所述提示模块进行控制；通信模块，所述通信模块与所述监控模块相连，所述通信模块用于传输所述检测结果。
根据本实用新型的浪涌保护器监测仪，与浪涌保护器一体化设计，不仅安装方便、造价低，且具备智能化自诊断功能，并支持自诊断数据的远程传输及现场提示，使浪涌保护器实现运行空气开关状态、遥信信号、接地状态、防雷模块漏电流等自身安全状态关键参数的实时采集和远程传输，进一步实现涌保护器运行状态数的据智能在线分析及智能告警功能，减少人工巡检负担，弥补了传统人工巡检的不足，提高了智能化水平。
另外，根据本实用新型上述的汽车的浪涌保护器监测仪还可以具有如下附加的技术特征：
具体地，所述提示模块包括：指示灯显示单元和光电报警单元中的至少一个。
具体地，所述通信模块包括：RS458(一种串行通信协议)通信端口和LORA(LongRange Radio，远距离无线电)通信端口中的至少一个。
具体地，所述空气开关状态检测电路包括电压传感器。
具体地，所述遥信信号检测电路包括光电耦合器。
具体地，所述接地状态检测电路包括光电耦合器。
具体地，所述漏电流检测电路包括：电流传感器。
进一步地，所述监控模块还包括：环境检测电路，所述环境检测电路与所述微控制器相连，所述环境检测电路包括：温度传感器和湿敏电阻，所述温度传感器用于检测所述浪涌保护器的所处的环境温度，所述湿敏电阻用于检测所述浪涌保护器的所处的环境湿度，所述微控制器还根据检测的所述环境温度和所述环境湿度对所述提示模块进行控制。
进一步地，上述的浪涌保护器监测仪还包括：电源模块，所述电源模块与所述监控模块相连，所述电源模块用于对所述监控模块进行供电。
为达到上述目的，本实用新型另一方面提出了一种浪涌保护器，其包括上述的浪涌保护器监测仪。
根据本实用新型的浪涌保护器，与上述的浪涌保护器监测仪一体化设计，不仅安装方便、造价低，且可以使浪涌保护器具备智能化自诊断功能，并支持自诊断数据的远程传输及现场提示，可进一步实现涌保护器运行状态数的据智能在线分析及智能告警功能，减少人工巡检负担，弥补了传统人工巡检的不足，提高了智能化水平。
附图说明
本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，
图1是根据本实用新型一个实施例的浪涌保护器监测仪的方框示意图；
图2是根据本实用新型一个实施例的浪涌保护器的结构简图；
图3是根据本实用新型一个实施例的浪涌保护器监测仪的接线示意图；
图4是根据本实用新型另一个实施例的浪涌保护器监测仪的方框示意图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
下面参考附图来描述本实用新型实施例提出的浪涌保护器监测仪和浪涌保护器。
图1是根据本实用新型一个实施例的浪涌保护器监测仪的方框示意图。浪涌保护器包括雷电防护模块，浪涌保护器监测仪与浪涌保护器一体化设计，如图1所示，浪涌保护器监测仪包括：提示模块1、监控模块2和通信模块3。
其中，监控模块2包括空气开关状态检测电路201、遥信信号检测电路202、接地状态检测电路203、漏电流检测电路204和微控制器205，空气开关状态检测电路201、遥信信号检测电路202、接地状态检测电路203、漏电流检测电路204分别用于检测浪涌保护器的空气开关状态、遥信信号、接地状态和雷电防护模块的漏电流，微控制器205用于根据检测结果对提示模块1进行控制。通信模块3与监控模块2相连，通信模块3用于传输检测结果。
具体地，如图2所示，本实用新型将浪涌保护器与浪涌保护器监测仪采用标准一体化模块化设计，内部结构联接紧固，其中监控模块2和通信模块3安装在靠近浪涌保护器的主回路的位置，和主回路构成分开隔离电路，满足监控模块2、通信模块3和主回路之间的绝缘，整个结构装入一个模压塑料绝缘外壳中，可以对浪涌保护器的空开、遥信以及接地等浪涌保护器运行三要素和雷电防护模块的漏电流进行实时监测、光电报警、数据上传，使之具备智能化自检功能。
具体而言，空气开关状态检测电路201可以检测浪涌保护器的空气开关状态，遥信信号检测电路202可以检测浪涌保护器的遥信信号(例如，开关的位置信号、故障综合信号、保护装置的动作信号、通信设备运行状况信号等)，接地状态检测电路203可以检测浪涌保护器的接地状态，漏电流检测电路204可以检测雷电防护模块的漏电流。同时检测电路可以对采样信号进行滤波、放大等处理，并将处理后的信号进行A/D转换。微控制器205可以对检测电路检测的空气开关状态、遥信信号、接地状态、漏电流进行运算、判断、比较等处理，根据运算结果对提示模块进行控制。例如，如果检测结果异常，微控制器205可以控制提示模块1进行声/光/电报警，以实现涌保护器运的智能告警功能，并方便检修。同时，微控制器205还可将检测电路检测的数据通过通信模块3进行传输，以支持自诊断数据的远程传输，进一步实现涌保护器运行状态数的据智能在线分析。由此，该浪涌保护器监测仪与浪涌保护器一体化设计，不仅安装方便、造价低，且具备智能化自诊断功能，并支持自诊断数据的远程传输及现场提示，使浪涌保护器实现运行空气开关状态、遥信信号、接地状态、防雷模块漏电流等自身安全状态关键参数的实时采集和远程传输，进一步实现涌保护器运行状态数的据智能在线分析及智能告警功能，减少人工巡检负担，弥补了传统人工巡检的不足，提高了智能化水平。
根据本申请的一个实施例，提示模块1可以包括：指示灯显示单元和光电报警单元中的至少一个。
也就是说，提示模块1可以为指示灯显示单元，也可以为光电报警单元，或者以上两者都有。例如，如图2所示，当提示模块1包括指示灯显示单元时，浪涌保护器的工作状态指示灯通常情况下为“绿色常亮”(故障时，为“红色高亮”)，空开状态、遥信信号、接地状态、漏电流等指示灯通常情况下不亮，当任一检测电路检测结果异常时，微控制器205 控制对应指示灯显示“红色闪亮”，同时浪涌保护器的工作状态指示灯显示“红色高亮”。同时，在任一检测电路检测结果异常时，微控制器205也可控制光电报警单元发出光电报警信息，以及时对用户进行异常提醒。
在本实用新型的实施例中，通信模块3可以包括：RS458通信端口和LORA通信端口中的至少一个。
具体地，RS458通信端口是一种串行接口串行通信接口，具有良好的抗噪声干扰性，可实现数据的长距离传输。LORA通信端口支持数据的远距离无线传输。且通信模块支持4G/5G通信功能。由此，可实现浪涌保护器监测仪自诊断数据的远程传输。
在本申请的实施例中，空气开关状态检测电路201可以包括电压传感器；遥信信号检测电路202可以包括光电耦合器；接地状态检测电路203可以包括光电耦合器。漏电流检测电路204可以包括：电流传感器。
也就是说，可以通过光电耦合器实现遥信信号、接地状态的自动化采集，通过电压传感器实现空气开关状态自动化采集，通过电流传感器实现雷电防护模块漏电流检测。
具体地，如图3所示，空气开关状态检测电路201可以利用电压传感器对浪涌保护器进线端的电压进行监控(即空气开关辅助触点电压信号)，真实监控浪涌保护器的配电状态。遥信信号检测电路202采用光电耦合器实时监控浪涌保护器遥信信号开关量；接地状态检测电路203，一路连接浪涌保护器雷电防护模块PE端及L1/L2/L3任一端实现接地电阻取样，另一路利用光电耦合器与取样电阻另一端连接作为PE接地保护监测输出端(与雷电防护模块的PE端共地连接)，实现雷电防护模块PE接地保护状态的实时监控。
漏电流检测电路204采用开环式高精度电流传感器，套装在浪涌保护器接地端(PE端) 实现雷电防护模块三相漏电流值精准实时采集；采集到的漏电流值为微安级别的微弱电信号，须适当信号处理(包括缓冲、放大、滤波、信号调理等)后转换为电数字信号，经微控制器205逻辑运算、故障诊断、智能分析后发出执行指令，控制提示模块1报警及通信模块3进行远程传输，达到智能监控防雷模块漏电流的目的。
环境温度和环境湿度也会对浪涌保护器的安全运行产生影响，为此，在本实用新型的一个实施例中，如图3和4所示，上述的浪涌保护器监测仪2还可以包括：环境检测电路206，环境检测电路206与微控制器相连，环境检测电路206包括：温度传感器和湿敏电阻，温度传感器用于检测浪涌保护器的环境温度，湿敏电阻用于检测浪涌保护器的所处的环境湿度，微控制器205还根据检测的环境温度和环境湿度对提示模块进行控制。
具体地，环境检测电路206包括用于采集雷电防护模块周围环境温湿度参数的探头、高精度的温度传感器和湿敏电阻、高速采样A/D转换电路；浪涌保护器监测仪上预留温湿度传感器气孔，通过探头获取环境温湿度信息，采集到的信息参数经过温湿度传感器补偿电路和线性化处理电路处理转换成电数字信号，经微控制器205逻辑运算、故障诊断、智能分析后发出执行指令，控制提示模块1报警及通信模块3进行远程传输，达到智能监控环境温湿度的目的。例如，如果环境温度大于预设的温度或者环境湿度大于预设的湿度，则微控制器205控制显示模块的对应指示灯显示“红色闪亮”。
根据本申请的一个实施例，如图4所示，上述的浪涌保护器监测仪还可以包括：电源模块4，电源模块4与监控模块2相连，电源模块4用于对监控模块2进行供电。电源模块4可以提供工频220V交流电。
本实用新型的浪涌保护器监测仪通电后自动初始化各个功能模块，启动监控模块，故障自动复位。
综上所述，根据本实用新型的浪涌保护器监测仪，与浪涌保护器一体化设计，不仅安装方便、造价低，且具备智能化自诊断功能，并支持自诊断数据的远程传输及现场提示，使浪涌保护器实现运行空气开关状态、遥信信号、接地状态、防雷模块漏电流、环境温湿度等自身安全状态关键参数的实时采集和远程传输，进一步实现涌保护器运行状态数的据智能在线分析及智能告警功能，减少人工巡检负担，弥补了传统人工巡检的不足，提高了智能化水平。
此外，如图2所示，本实用新型还提出一种浪涌保护器，其包括上述的浪涌保护器监测仪。
根据本实用新型的浪涌保护器，与上述的浪涌保护器监测仪一体化设计，不仅安装方便、造价低，且具备智能化自诊断功能，并支持自诊断数据的远程传输及现场提示，使浪涌保护器实现运行空气开关状态、遥信信号、接地状态、防雷模块漏电流度等自身安全状态关键参数的实时采集和远程传输，进一步实现涌保护器运行状态数的据智能在线分析及智能告警功能，减少人工巡检负担，弥补了传统人工巡检的不足，提高了智能化水平。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种浪涌保护器监测仪，其特征在于，浪涌保护器包括雷电防护模块，所述浪涌保护器监测仪与所述浪涌保护器一体化设计，所述浪涌保护器监测仪包括：
提示模块；
监控模块，所述监控模块包括空气开关状态检测电路、遥信信号检测电路、接地状态检测电路、漏电流检测电路和微控制器，所述空气开关状态检测电路、所述遥信信号检测电路、所述接地状态检测电路、所述漏电流检测电路分别用于检测所述浪涌保护器的空气开关状态、遥信信号、接地状态和所述雷电防护模块的漏电流，所述微控制器用于根据检测结果对所述提示模块进行控制；
通信模块，所述通信模块与所述监控模块相连，所述通信模块用于传输所述检测结果。
2.如权利要求1所述的浪涌保护器监测仪，其特征在于，所述提示模块包括：指示灯显示单元和光电报警单元中的至少一个。
3.如权利要求1所述的浪涌保护器监测仪，其特征在于，所述通信模块包括：RS458通信端口和LORA通信端口中的至少一个。
4.如权利要求1所述的浪涌保护器监测仪，其特征在于，所述空气开关状态检测电路包括电压传感器。
5.如权利要求1所述的浪涌保护器监测仪，其特征在于，所述遥信信号检测电路包括光电耦合器。
6.如权利要求1所述的浪涌保护器监测仪，其特征在于，所述接地状态检测电路包括光电耦合器。
7.如权利要求1所述的浪涌保护器监测仪，其特征在于，所述漏电流检测电路包括：电流传感器。
8.如权利要求1所述的浪涌保护器监测仪，其特征在于，所述监控模块还包括：
环境检测电路，所述环境检测电路与所述微控制器相连，所述环境检测电路包括：温度传感器和湿敏电阻，所述温度传感器用于检测所述浪涌保护器的所处的环境温度，所述湿敏电阻用于检测所述浪涌保护器的所处的环境湿度，所述微控制器还根据检测的所述环境温度和所述环境湿度对所述提示模块进行控制。
9.如权利要求1-6中任一项所述的浪涌保护器监测仪，其特征在于，还包括：电源模块，所述电源模块与所述监控模块相连，所述电源模块用于对所述监控模块进行供电。
10.一种浪涌保护器，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的浪涌保护器的监控装置。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20200804 |