CN216285512U - 智能检测浪涌保护器系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种智能检测浪涌保护器系统，包括：底座和检测装置；所述底座和所述检测装置安装于浪涌保护器的外面；检测装置安装于所述底座上面；所述检测装置包括三相漏电流检测通道、浪涌电流检测通道、劣化状态检测通道和MCU。1)本实用新型的检测装置，安装于浪涌保护器的外面，既不会占用浪涌保护器内部空间，也能够简化安装难度，另外，还能够避免检测装置受浪涌保护器的影响，保证检测结果的准确性。2)本实用新型提供一种智能检测浪涌保护器系统，可实现对浪涌保护器的实时全方位检测，及时发现浪涌保护器使用过程中的安全隐患，保证浪涌保护器正常工作。

Description

智能检测浪涌保护器系统

技术领域

本实用新型涉及一种智能检测系统，具体涉及一种智能检测浪涌保护器系统。

背景技术

雷电或其他原因引发的线路浪涌，是造成电气电子设备老化和损坏的重要原因。在连接电子设备的电源线、信号线以及控制线等金属线路上安装浪涌保护器是雷电防护的重要措施之一。在这一技术领域，目前存在的一个重要问题是：浪涌保护器在保护设备的同时，其自身的器件会发生逐渐劣化直至彻底损坏，或在过大的浪涌冲击下直接损坏，或引发开关型浪涌防护器件产生续流；对于电源型浪涌保护器，其损坏或引起损坏的现象包括短路(包括续流，以下省略)和增加漏电流引起发热两种；对于信号型浪涌保护器，其损坏的现象一般为浪涌保护器对信号传输的阻抗加大和浪涌保护器件短路两种。无论出现哪种情况，都必须及时地将浪涌保护器件从线路上脱离出来，否则就会出现燃烧、开关跳闸供电中断、信号传输故障等现象。

因此，对于所安装的浪涌保护器，需要对其内部的浪涌防护器件进行实时检测，进而在浪涌防护器件劣化损坏时及时采取措施，保证系统线路的正常工作。

目前，对浪涌防护器件进行实时检测的方法为：将测量元器件安装在浪涌保护器内部，进行实时检测。主要存在以下问题：1、测量元器件安装于浪涌保护器内部，在浪涌电流泄放时易造成对测量元器件的干扰或损坏，使测量结果不准确，造成误报警、误操作；2、不同浪涌保护器件所选用的测量元器件参数种类各不相同，使产品设计制造过程中选型复杂；3、测量元器件和浪涌防护器件独立安装于浪涌保护器中，占用内部空间，线路连接关系复杂、故障点增加，且安装工序增加、难度增大。

实用新型内容

针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种智能检测浪涌保护器系统，可有效解决上述问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供一种智能检测浪涌保护器系统，包括：底座(1)和检测装置(2)；所述底座(1)和所述检测装置(2)安装于浪涌保护器的外面；

所述检测装置(2)安装于所述底座(1)上面；所述检测装置(2)包括三相漏电流检测通道、浪涌电流检测通道、劣化状态检测通道和MCU；

其中：

所述三相漏电流检测通道包括A相漏电流传感器、B相漏电流传感器、C相漏电流传感器、采集切换电路和第一信号调理电路；所述A相漏电流传感器、所述B相漏电流传感器和所述C相漏电流传感器，用于检测浪涌保护器的三相漏电流；所述A相漏电流传感器、所述B相漏电流传感器和所述C相漏电流传感器的输出端，均连接到所述采集切换电路的输入端；所述采集切换电路的输出端，通过所述第一信号调理电路，连接到所述MCU；

所述浪涌电流检测通道包括浪涌电流传感器、第二信号调理电路、峰值保持电路和触发电路；

所述浪涌电流传感器，用于检测浪涌保护器的浪涌电流；所述浪涌电流传感器的输出端通过所述第二信号调理电路，连接到所述峰值保持电路的输入端；所述峰值保持电路的第一输出端，直接连接到所述MCU；所述峰值保持电路的第二输出端，通过所述触发电路连接到所述MCU；

所述劣化状态检测通道包括压敏模块和信号采集电路；所述压敏模块通过所述信号采集电路，连接到所述MCU。

优选的，所述MCU还分别与通信模块、显示模块和存储器连接。

本实用新型提供的智能检测浪涌保护器系统具有以下优点：

1)本实用新型的检测装置，安装于浪涌保护器的外面，既不会占用浪涌保护器内部空间，也能够简化安装难度，另外，还能够避免检测装置受浪涌保护器的影响，保证检测结果的准确性。

2)本实用新型提供一种智能检测浪涌保护器系统，可实现对浪涌保护器的实时全方位检测，及时发现浪涌保护器使用过程中的安全隐患，保证浪涌保护器正常工作。

附图说明

图1为本实用新型提供的智能检测浪涌保护器系统的原理示意图；

图2为本实用新型提供的底座、检测装置和防雷模块的第一种布置方式图；

图3为本实用新型提供的底座、检测装置和防雷模块的第二种布置方式图；

图4为本实用新型提供的底座、检测装置和防雷模块的第三种布置方式图；

图5为本实用新型提供的底座、检测装置和防雷模块的第四种布置方式图。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供一种智能检测浪涌保护器系统，用于实时检测浪涌保护器的漏电流、浪涌电流和劣化状态，从而实现对浪涌保护器性能的实时检测，另外，本实用新型的检测装置，安装于浪涌保护器的外面，既不会占用浪涌保护器内部空间，也能够简化安装难度，另外，还能够避免检测装置受浪涌保护器的影响，保证检测结果的准确性。

参考图1，本实用新型提供一种智能检测浪涌保护器系统，包括：底座1和检测装置2；底座1和检测装置2安装于浪涌保护器的外面；

因此，检测装置2采集得到浪涌保护器的相关检测信息，通过数据传输总线连接上位机。检测装置2可以和防雷模块3上装在不同底座或者同一底座上。当装在不同底座上时，一个检测装置2可以连接多个防雷模块3。

如图2和图3所示，防雷模块3和检测装置2装在同一底座上，防雷模块3分别位于检测装置2的一侧或者下方。装在同一底座时，只能一个检测装置2连接一个防雷模块3。

如图4和图5所示，检测装置2可以与防雷模块装在不同底座上。当装在不同底座上时，一个检测装置2可以连接多个防雷模块3。

检测装置2和防雷模块3共用同一个底座，可以简化系统结构的复杂度。

检测装置2安装于底座1上面；检测装置2包括三相漏电流检测通道、浪涌电流检测通道、劣化状态检测通道和MCU；

其中：

三相漏电流检测通道包括A相漏电流传感器、B相漏电流传感器、C相漏电流传感器、采集切换电路和第一信号调理电路；A相漏电流传感器、B相漏电流传感器和C相漏电流传感器，用于检测浪涌保护器的三相漏电流；A相漏电流传感器、B相漏电流传感器和C相漏电流传感器的输出端，均连接到采集切换电路的输入端；采集切换电路的输出端，通过第一信号调理电路，连接到MCU；

其原理为：采集切换电路为三个输入端一个输出端的切换开关电路，通过采集切换电路，对3个漏电流传感器进行切换控制，实现3个漏电流传感器的轮流采集，采集的漏电电流值通过第一信号调理电路连接到MCU，实现对浪涌保护器漏电流的实时检测。第一信号调理电路可以为滤波电路，本申请对此并不限制。

浪涌电流检测通道包括浪涌电流传感器、第二信号调理电路、峰值保持电路和触发电路；

浪涌电流传感器，用于检测浪涌保护器的浪涌电流；浪涌电流传感器的输出端通过第二信号调理电路，连接到峰值保持电路的输入端；峰值保持电路的第一输出端，直接连接到MCU；峰值保持电路的第二输出端，通过触发电路连接到MCU；

其原理为：

当浪涌保护器动作时，浪涌电流传感器感应该电流信号，并将电流信号输出到第二信号调理电路，第二信号调理电路可以为滤波电路，经滤波处理后的电流信号进入峰值保持电路，峰值保持电路是一种能跟随输人信号变化并能将最大值记忆下来的电路，例如，可采用AD8330峰值保持电路；因此，峰值保持电路输出一个与浪涌电流峰值相对应的峰值电平，该峰值电平输出到触发电路和MCU的内部。当峰值电平超过触发门，触发电路输出一个有效信号到MCU，此时MCU开始对有效的峰值电平进行幅值采集。不同的浪涌电流幅值会对应输出一个峰值电平幅值，MCU对电平进行滤波、计算等处理后将该电平记录。

否则，如果峰值电平没有超过触发门，则触发电路不会向MCU输出触发信号，MCU也不会对峰值电平进行幅值采集。

也就是说，只有当浪涌保护器动作产生的浪涌电流超过门限时，表明浪涌电流异常大，才会对峰值电平进行幅值采集。表明需要对此种异常情况进行记录。

劣化状态检测通道包括压敏模块和信号采集电路；压敏模块通过信号采集电路，连接到MCU。

其原理为：

压敏模块采用串联在浪涌保护器电流线上面的压敏电阻，压敏电阻的表面安装热敏脱扣装置；其中，热敏脱扣装置是一种按照流过脱扣器电流的热效应而动作的一种过载脱扣器。

在浪涌保护器正常情况下，流过压敏电阻的电流正常，因此，压敏电阻温度正常，热敏脱扣装置输出常开信号到MCU；当浪涌保护器裂化后，流过压敏电阻的电流异常增大，使压敏电阻的温度极速升高，当达到限值时，使热敏脱扣装置动作，从而使热敏脱扣装置输出常闭信号到MCU。因此，MCU通过对接收到的常开信号或常闭信号的分析，可检测到浪涌保护器是否劣化，实现对浪涌保护器的监测。

MCU还分别与通信模块、显示模块和存储器连接。通过通信模块，可将检测信息上传到上位机；通过显示模块，显示检测信息；通过存储器，本地存储检测信息。

本实用新型提供一种智能检测浪涌保护器系统，可实现对浪涌保护器的实时全方位检测，及时发现浪涌保护器使用过程中的安全隐患，保证浪涌保护器正常工作。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，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本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种智能检测浪涌保护器系统，其特征在于，包括：底座(1)和检测装置(2)；所述底座(1)和所述检测装置(2)安装于浪涌保护器的外面；

检测装置(2)采集得到浪涌保护器的相关检测信息，通过数据传输总线连接上位机；

检测装置(2)和防雷模块(3)装在不同底座或者同一底座上；当装在不同底座上时，一个检测装置(2)连接多个防雷模块(3)；当防雷模块(3)和检测装置(2)装在同一底座上，防雷模块(3)分别位于检测装置(2)的一侧或者下方；装在同一底座时，只能一个检测装置(2)连接一个防雷模块(3)；

所述检测装置(2)安装于所述底座(1)上面；所述检测装置(2)包括三相漏电流检测通道、浪涌电流检测通道、劣化状态检测通道和MCU；

其中：

所述三相漏电流检测通道包括A相漏电流传感器、B相漏电流传感器、C相漏电流传感器、采集切换电路和第一信号调理电路；所述A相漏电流传感器、所述B相漏电流传感器和所述C相漏电流传感器，用于检测浪涌保护器的三相漏电流；所述A相漏电流传感器、所述B相漏电流传感器和所述C相漏电流传感器的输出端，均连接到所述采集切换电路的输入端；所述采集切换电路的输出端，通过所述第一信号调理电路，连接到所述MCU；

所述浪涌电流检测通道包括浪涌电流传感器、第二信号调理电路、峰值保持电路和触发电路；

所述浪涌电流传感器，用于检测浪涌保护器的浪涌电流；所述浪涌电流传感器的输出端通过所述第二信号调理电路，连接到所述峰值保持电路的输入端；所述峰值保持电路的第一输出端，直接连接到所述MCU；所述峰值保持电路的第二输出端，通过所述触发电路连接到所述MCU；

当浪涌保护器动作时，浪涌电流传感器感应该电流信号，并将电流信号输出到第二信号调理电路，第二信号调理电路为滤波电路，经滤波处理后的电流信号进入峰值保持电路，峰值保持电路是一种能跟随输人信号变化并能将最大值记忆下来的电路，采用AD8330峰值保持电路；峰值保持电路输出一个与浪涌电流峰值相对应的峰值电平，该峰值电平输出到触发电路和MCU的内部；当峰值电平超过触发门，触发电路输出一个有效信号到MCU，此时MCU开始对有效的峰值电平进行幅值采集；不同的浪涌电流幅值会对应输出一个峰值电平幅值，MCU对电平进行滤波、计算处理后将该电平记录；

否则，如果峰值电平没有超过触发门，则触发电路不会向MCU输出触发信号，MCU也不会对峰值电平进行幅值采集；

所述劣化状态检测通道包括压敏模块和信号采集电路；所述压敏模块通过所述信号采集电路，连接到所述MCU；

压敏模块采用串联在浪涌保护器电流线上面的压敏电阻，压敏电阻的表面安装热敏脱扣装置；

在浪涌保护器正常情况下，流过压敏电阻的电流正常，因此，压敏电阻温度正常，热敏脱扣装置输出常开信号到MCU；当浪涌保护器裂化后，流过压敏电阻的电流异常增大，使压敏电阻的温度极速升高，当达到限值时，使热敏脱扣装置动作，从而使热敏脱扣装置输出常闭信号到MCU；因此，MCU通过对接收到的常开信号或常闭信号的分析，可检测到浪涌保护器是否劣化，实现对浪涌保护器的监测。

2.根据权利要求1所述的智能检测浪涌保护器系统，其特征在于，所述MCU还分别与通信模块、显示模块和存储器连接。

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