CN211180176U - 一种用于电表箱的雷电脉冲监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于电表箱的雷电脉冲监测系统。一种用于电表箱的雷电脉冲监测系统，其中，包括主控板，交流电源模块，浪涌保护器开关量输入模块，脉冲电流传感器和LCD显示模块，所述交流电源模块，浪涌保护器开关量输入模块，脉冲电流传感器和LCD显示模块与所述主控板连接。本实用新型通过主控板和脉冲电流传感器对雷电强度、发生时间及次数和浪涌保护器的运行状态进行监测。

Description

一种用于电表箱的雷电脉冲监测系统

技术领域

本实用新型涉及雷电脉冲保护监测技术领域，更具体地，涉及一种用于电表箱的雷电脉冲监测系统。

背景技术

目前电表箱多装设于户外、电杆、台变等处，所处雷击环境较为严峻，多有遭遇雷击损坏事情发生，但目前针对电表箱雷电脉冲数据的采集以及表箱内防雷器性能状态数据缺乏采集，无法为电表箱雷击防护提供数据分析。现有的雷电监测系统不便于电表箱内的安装，且采用普通磁环作为传感器，在大电流情况下易磁饱和，不能监测到线性变化的雷电流数据，采集的数据阈值高，对于小幅值雷电流采集不灵敏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有雷电监测装置数据采集不全的不足，提供一种用于电表箱的雷电脉冲监测系统，本实用新型对雷电强度、发生时间及次数和浪涌保护器的运行状态进行监测。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：包括主控板，交流电源模块，浪涌保护器开关量输入模块，脉冲电流传感器和LCD显示模块，所述交流电源模块，浪涌保护器开关量输入模块，脉冲电流传感器和LCD显示模块均与所述主控板连接。当有雷电发生时，脉冲电流传感器通过电磁感应生成脉冲电流，脉冲电流流向主控板被处理为电压并对此进行信号采集，主控板对脉冲电流信号发生的次数，强度和时间进行数据记录并储存，浪涌保护器开关量输入模块输入主控板，主控板对浪涌保护器开关量输入模块进行监测，交流电源模块为主控板提供电能。LCD显示模块显示主控板采集的雷电脉冲幅值，次数，发生时间，LCD显示模块还可以显示浪涌保护器是正常运行还是已经损坏。

进一步的，所述主控板包括浪涌保护器监测模块，雷电脉冲监测模块和数据储存模块，所述浪涌保护监测模块与所述数据储存模块连接，所述数据储存模块与所述雷电脉冲模块连接，所述主控板采用单片机作为硬件电路。浪涌保护器监测模块通过输入的浪涌器开关量判断浪涌保护器的运行状态，将运行状态在LCD 显示模块进行显示，雷电脉冲监测模块将脉冲电流传感器产生的脉冲电流处理为电压并进行信号采集，雷电脉冲监测模块能够监测到雷电发生的次数，强度及时间，雷电脉冲监测模块将监测采集到的雷电脉冲幅值，次数，发生时间传送到主控板的数据储存模块进行数据保护和储存，并在LCD显示模块上进行显示。

进一步的，所述脉冲电流传感器采用的是高磁导率的磁环线圈。高磁导率的磁环线圈能够捕捉微小的雷击过电流，在面对强电流的情况下不会出现磁饱和。

进一步的，所述交流电源模块为所述主控板提供220V交流电压。所述浪涌保护器开关量输入模块与所述浪涌保护器监测模块连接，所述浪涌保护器监测模块通过分析所述浪涌保护器开关量输入模块输入的数据，对浪涌保护器状态进行监测。所述脉冲电流传感器与所述雷电脉冲监测模块连接，所述雷电脉冲监测模块对雷电流强度和发生次数及时间进行监测。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过脉冲电流传感器和主控板的配合，能够对雷电强度、发生时间及次数和浪涌保护器的运行状态进行监测；主控板的数据储存模块可以保存雷电和浪涌保护器相关数据，为电表箱雷击防护设计分析提供有效数据；主控板采用单片机作为硬件电路，应用了微电子技术，体积小，适用于电表箱的安装。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图示标记说明如下：

1-主控板。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，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的具体含义。

如图1所示为本实用新型的第一实施例，一种用于电表箱的雷电脉冲监测系统。包括主控板1，交流电源模块，浪涌保护器开关量输入模块，脉冲电流传感器和LCD显示模块，交流电源模块，浪涌保护器开关量输入模块，脉冲电流传感器和LCD显示模块与主控板1连接。本实施例安装在电表箱内。

其中，主控板1包括浪涌保护器监测模块，雷电脉冲监测模块和数据储存模块，主控板1采用51单片机作为硬件电路，该51单片机具有AD转换通道，5 个定时器，4个串口，4K的静态随机存取存储器。

另外，脉冲电流传感器采用的是高磁导率的磁环线圈，高磁导率的磁环线圈能够捕捉微小的雷击过电流，在面对强电流的情况下不会出现磁饱和。交流电源模块为主控板1提供220V交流电压。浪涌保护器开关量输入模块与所述浪涌保护器监测模块连接，浪涌保护器的干接点(输出开关量数据)接到主控板1的干接点(GND\DO端子上)，当干接点为开路时，LCD显示模块显示“断开”，当干接点短路时，LCD显示模块显示“闭合”，在本实用新型中设置“断开”状态为浪涌保护器运行正常，设置“闭合”状态为浪涌保护器损坏。

另外，脉冲电流传感器与主控板1的雷电脉冲监测模块连接，雷电脉冲监测模块对雷电流强度和发生次数及时间进行监测。主控板1在出厂时通过串口已经将时间设置好，主控板1与上位机连接通信时，上位机系统可自定校准时间。

本实施例的工作原理：当发生雷电时脉冲电流传感器通过电磁感应生成脉冲电流，脉冲电流流向主控板1被雷电脉冲监测模块处理为电压并对此进行信号采集，采集雷电脉冲幅值，次数，发生时间。浪涌保护器开关量输入模块输入主控板1的浪涌保护器监测模块，该模块对浪涌保护器开关量输入模块进行检测，得出浪涌保护器的运行状态。雷电脉冲监测模块和浪涌保护器监测模块将所有监测数据输入主控板1的数据储存模块进行信息储存保护。LCD显示模块显示雷电脉冲幅值，次数，发生时间和浪涌保护器的运行状态。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于电表箱的雷电脉冲监测系统，其特征在于：包括主控板，交流电源模块，浪涌保护器开关量输入模块，脉冲电流传感器和LCD显示模块，所述交流电源模块，浪涌保护器开关量输入模块，脉冲电流传感器和LCD显示模块均与所述主控板连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于电表箱的雷电脉冲监测系统，其特征在于：所述主控板包括浪涌保护器监测模块，雷电脉冲监测模块和数据储存模块，所述浪涌保护监测模块与所述数据储存模块连接，所述数据储存模块与所述雷电脉冲模块连接，所述主控板采用单片机作为硬件电路。

3.根据权利要求1所述的一种用于电表箱的雷电脉冲监测系统，其特征在于：所述脉冲电流传感器采用的是高磁导率的磁环线圈。

4.根据权利要求1所述的一种用于电表箱的雷电脉冲监测系统，其特征在于：所述交流电源模块为所述主控板提供220V交流电压。

5.根据权利要求2所述的一种用于电表箱的雷电脉冲监测系统，其特征在于：所述浪涌保护器开关量输入模块与所述浪涌保护器监测模块连接，所述浪涌保护器监测模块通过分析所述浪涌保护器开关量输入模块输入的数据，对浪涌保护器状态进行监测。

6.根据权利要求2所述的一种用于电表箱的雷电脉冲监测系统，其特征在于：所述脉冲电流传感器与所述雷电脉冲监测模块连接，所述雷电脉冲监测模块对雷电流强度和发生次数及时间进行监测。

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