CN218383025U - 一种基于多路的继保压板保护校验出口测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于多路的继保压板保护校验出口测量装置，其包括：用于获取继保压板的信号输入的测量单元，用于与测量单元电连接以接收输入的信号的控制单元，包含实体前端与电路后端的测量单元在实体前端一侧通过板夹连接于继保压板，实体前端的多个板夹通过测试线与电路后端的对应的信号调理电路连接以构成多路信号输入，信号调理电路通过中断触发电路和/或AD测量电路连接至控制单元的MCU模块，其中，板夹内配置有与转轴连接的金属条状结构。

Description

一种基于多路的继保压板保护校验出口测量装置

技术领域

本实用新型涉及电位测量装置技术领域，尤其涉及一种基于多路的继保压板保护校验出口测量装置。

背景技术

受限于电力系统运行方式，现场做继电保护及备自投装置校验时，由于部分断路器不能退出运行导致无法验证跳闸矩阵逻辑；部分出口压板所连接间隔超出作业范围无法验证保护功能。此时，常常需要通过测量出口压板电位变化来判断跳闸矩阵逻辑、保护功能是否正确。

现有技术中如公开号为CN216350918U的专利文献提出了一种多通道出口压板电压脉冲测量装置，其包括设有多个出口的出口压板以及用于测量多个所述出口压板的测量回路，所述测量回路包括与所述出口压板的输出端沿电流流通的方向依次连接的脉冲电压接口采集模块、降压模块、脉冲电压幅值比较模块、控制器和脉冲电压显示模块，所述脉冲电压接口采集模块、脉冲电压显示模块均与所述出口压板一一对应设置，还包括电源模块以及基准电压调节模块，所述脉冲电压幅值比较模块的另一个输入端与所述基准电压调节模块连接，所述电源模块为所述脉冲电压接口采集模块、降压模块、脉冲电压幅值比较模块、控制器、脉冲电压显示模块供电。该实用新型提升了工作人员的工作效率。

现有技术中如公开号为CN201220569727.8的专利文献提出了一种涉及测试测量技术领域的通用信号调理电路，解决了现有的信号调理电路浪费人力与财力、成本高的技术问题，该通用信号调理电路包括信号调理母板以及设置在信号调理母板上的多个功能子板，所述多个功能子板之间无电气连接，或者多个功能子板之间级联。本实用新型所提供通用信号调理电路结构简单、使用方便，具有很强的通用性。同时也降低了测试测量系统中的重复开发的费用。信号调理母板和功能子板两大部分，功能子板用于信号调理功能的实现，信号调理母板用以子板的安装以及信号输入、输出连接器的安装。通过母板上安装功能子板的方法，可实现通用信号调理电路的灵活组合，减少信号调理电路的种类，灵活的实现多级信号调理的级联。

现有技术中如公开号为CN201120362661.0的专利文献提出了一种通讯设备的中断扩展电路，包括中断触发电路、上下拉电阻、通讯设备的CPU 中断输入接口IRQ以及通讯设备的GPIO接口；所述中断触发电路与所述上下拉电阻连接；所述中断触发电路的输出端与所述通讯设备的CPU中断输入接口IRQ连接；所述中断触发电路的输入端与所述通讯设备的GPIO接口连接。本实用新型无需外加成本昂贵的中断扩展芯片，只需要简单“与”功能逻辑电路或者“或”功能逻辑电路就可以实现中断扩展电路；相对于传统的中断软件轮询机制，本实用新型可以大大节省通讯设备系统的资源，是一种低成本高效率的中断扩展电路。

现有技术中如公开号为CN201520869222.7的专利文献提出了一种 AD检测装置，包括带电池BT的供电电路、控制器、显示器、AD检测电路，所述的供电电路、显示器、AD检测电路与控制器相连；所述的AD检测电路包括温度传感器RT1，所述的控制器包括单片机，其特征在于：AD检测电路还包括第一电阻R1、第一电容C1；所述的单片机设有一AD/IO口、GND口、VCC口，供电电路的输出端与单片机的VCC口相连；单片机的AD/IO 口通过第一电阻R1与温度传感器RT1的一端、第一电容C1的正极相连；温度传感器RT1的另一端与单片机GND口相连。在电池BT供电给单片机时，无其它电流回路，降低电池BT功耗，增加其实用寿命。

现有技术中如公开号为CN201710920154.6的专利文献提出了一种低压配网线路健康状态在线监测器及其应用。包括电力线、A/D采样模块、 MCU模块、电压显示模块、数据存储模块、温度检测模块、载波IC模块、载波耦合模块以及电源管理模块，其中，A/D采样模块分别与电力线、MCU 模块电连接；载波耦合模块分别与电力线、载波IC模块电连接；载波IC模块还与MCU模块电连接；电压显示模块、数据存储模块以及温度检测模块均与MCU模块电连接；电源管理模块与电力线电连接。本发明提供的一种低压配网线路健康状态在线监测器及其应用，实现了单一载波通道，为后续低压采集系统内增加相同路由网络模块化监测设备提供技术扩展，提供了一种便携式移动监测设备，为监测带来方便，提高了工作效率。

现有技术中如公开号为CN202111184469.1的专利文献提出了一种继保压板的测量指示装置及方法，继保压板的测量指示装置包括测量模块、控制模块、图像获取模块、显示模块。图像获取模块与控制模块电连接，用于获取待测继保压板的标识信息。测量模块与控制模块电连接，用于分别测量待测出口压板的第一端的电压和第二端的电压。控制模块用于根据预先存储的待测出口压板的数据信息、待测出口压板的第一端的电压、第二端的电压确定待测出口压板的投入判定结果。本发明实施例提供的继保压板的测量指示方法可以避免在依靠运行人员进行待测出口压板是否投入时，因运行人员记忆的相关知识出现偏差时造成的待测出口压板的误投，提高待测压板投入的准确性，保证变电站的安全运行。

现有技术中如公开号为CN108896817A的专利文献提出了一种带有数据记录功能的继保装置出口压板电位测量装置，涉及检测继保装置的技术领域，包括：多个输入端、AD转换芯片、微机芯片、显示器；多个输入端、 AD转换芯片、微机芯片、显示器一一相连；多个输入端连接继保装置出口压板，以通过多个输入端将采集到的电压输送至AD芯片；AD转换芯片用于将输入的电压模拟量转换成数字量；微机芯片用于逻辑判断与执行指令，将采集到的电压信号与预设阈值进行比较，当大于预设阈值时，LED灯亮，蜂鸣器发出滴滴声；液晶显示器用于接收微机芯片发送的指令，显示实时电压、峰值电压及脉冲电压超出设定阈值的时间段。该发明解决了现有采用万用表可能存在不能检查到压板电压突变的情况。

现有技术在测量出口压板电位变化时通常会存在人工方面和/或时间方面的问题，其中，人工方面的问题是由于班组工作较多，人数较少，所以每次进行保护校验等工作时工作班人员较少，而部分保护试验需要测量的出口压板较多，导致一个试验需要重复进行多次来对跳闸矩阵进行验证，或者需要增加工作班成员来同时测量压板电位变化；时间方面的问题是由于部分保护校验压板电位变化时间较短，需要及时且准确地完成测量工作，在人手不足的情况下，很有可能错过最佳的测量时机。

因此，本申请涉及一种基于多路的继保压板保护校验出口测量装置，以至少解决上述技术问题。

此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于发明人做出本实用新型时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本实用新型不具备这些现有技术的特征，相反本实用新型已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本申请提出了一种基于多路的继保压板保护校验出口测量装置，以至少解决上述技术问题。

本申请提出的一种基于多路的继保压板保护校验出口测量装置包括测量单元、控制单元、显示单元、记录单元、电源单元、交互单元和传输单元中的一个或多个。

优选地，测量装置可至少包括用于获取继保压板的信号输入的测量单元。

优选地，测量装置可至少包括用于与测量单元电连接以接收输入的信号的控制单元。

优选地，包含实体前端与电路后端的测量单元在实体前端一侧通过板夹连接于继保压板，实体前端的多个板夹通过测试线与电路后端的对应的信号调理电路连接以构成多路信号输入，输入的信号经过测量单元的中断触发电路和/或AD测量电路的转换传输至控制单元的MCU模块。

优选地，板夹内配置有与转轴连接的金属条状结构。

优选地，板夹包含通过转轴铰接的第一夹片和第二夹片，第一夹片和第二夹片在相向侧的至少部分区域设置有相互啮合的齿状结构。

优选地，第一夹片和第二夹片通过各自的齿状结构相互啮合时在相向侧形成至少能够容纳金属条状结构的空腔。

优选地，板夹能够与连片式和/或线簧式的继保压板连接。

优选地，板夹通过金属条状结构插入线簧式继保压板的孔中，以构建电连接关系。

优选地，板夹分别在第一夹片和第二夹片设置有齿状结构的相对另一端设置有带有防滑结构的绝缘套。

优选地，测量装置配置的用于提供电能的电源单元包括储电模块和供电模块。

优选地，储电模块通过可调通断状态的电源开关与供电模块的稳压电路电连接。

优选地，储电模块与充电模块以可拆卸的方式电性连接，其中，充电模块的与充电口连通的电源适配器通过稳压限流电路与储电模块电性连接。

优选地，充电模块在稳压限流电路上设置有充电检测电路，其中，充电检测电路的检测数据传输至控制单元。

优选地，控制单元电连接于由电源单元供电的显示单元和/或传输单元。

进一步地，显示单元包括液晶模块和/或LED模块。

进一步地，传输单元包括USB模块和/或串口模块。

优选地，电源单元还能够电连接于记录单元以提供电能，其中，记录单元的时钟模块和/或GPS模块与控制单元电性连接。

优选地，测量装置还包括用于用户手动输入控制信号的交互单元，交互单元电连接于控制单元，其中，交互单元包括按键。

本实用新型的有益技术效果为：

本实用新型的测量装置基于测量单元、控制单元、显示单元、记录单元、电源单元、交互单元和传输单元中的一个或多个的配置，可用于包括220kV、 110kV母线差动保护，35kV及以上电压等级的主变保护装置校验时出口压板电位变化测量，也可用于备自投装置校验时出口压板电位变化测量，还可用于启失灵、解复压等开出量电位变化测量，进一步地可以用于测控装置所有无源节点的出口回路电位变化测量，以避免停电。本实用新型的测量装置通过对板夹的改进，使得板夹具有通用性，以适应于两种不同的继保压板，既节省了生产成本，不需要针对不同的继保压板生产不同类型的板夹，又便捷了操作流程，不需要在执行不同的继保压板的测量工作时频繁更换对应的板夹，以提高测量工作效率。本实用新型通过设置多个检测单元以同时获取不同继保压板的数据，并通过显示单元展示或通过传输单元发送，提高了检测效率，由于仅需简单的操作即可完成多通路的检测，较大程度地减少了人工需求，并保证了针对各继保压板电位变化测量的时效性。本实用新型的测量装置设置的记录单元可记录出口压板开出量信号持续时间，以实现保护定值的验证。

附图说明

图1是本实用新型的测量装置中各功能单元的简化整体结构示意图；

图2是本实用新型的测量装置中电源单元的简化整体结构示意图；

图3是本实用新型的测量单元的板夹在一种优选实施方式中的多视角结构示意图。

附图标记列表

1：测量单元；10：板夹；11：金属条状结构；12：信号调理电路；13：中断触发电路；14：AD测量电路；15：转轴；16：第一夹片；17：第二夹片；18：齿状结构；19：绝缘套；2：控制单元；21：MCU模块；3：显示单元；31：液晶模块；32：LED模块；4：记录单元；41：时钟模块； 42：GPS模块；43：定时模块；5：电源单元；51：储电模块；52：供电模块；53：电源开关；54：稳压电路；55：充电模块；56：电源适配器； 57：稳压限流电路；58：充电检测电路；6：交互单元；61：按键；7：传输单元；71：USB模块；72：串口模块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

图1是本实用新型的测量装置中各功能单元的简化整体结构示意图；图 2是本实用新型的测量装置中为各功能单元提供电能的电源单元5的简化整体结构示意图；图3是本实用新型的测量单元1的板夹10在一种优选实施方式中的多视角结构示意图。

本申请提出了一种基于多路的继保压板保护校验出口测量装置，其包括测量单元1、控制单元2、显示单元3、记录单元4、电源单元5、交互单元 6和传输单元7中的一个或多个。

优选地，测量装置可包括用于获取继保压板的信号输入的测量单元1。

优选地，测量单元1可包含实体前端与电路后端，其中，在测量装置具备壳体结构时，实体前端可配置于壳体结构之外，而电路后端可配置于壳体结构之内。

优选地，实体前端可包括能够与继保压板以夹持或插入的方式连接的板夹10。

优选地，继保压板可配置为连片式和/或线簧式。

进一步地，板夹10能够以夹持的方式与连片式的继保压板连接。

进一步地，板夹10能够以插入的方式与连片式的继保压板连接。

优选地，板夹10可配置有对立设置的第一夹片16和第二夹片17，其中，第一夹片16与第二夹片17可通过转轴15铰接。

进一步地，转轴15上设置的弹性件可在其两端分别作用于第一夹片16 和第二夹片17，其中，弹性件可以是旋转弹簧。

优选地，第一夹片16和第二夹片17在相向侧的至少部分区域设置有可相互啮合的齿状结构18，第一夹片16和第二夹片17的各自的齿状结构 18在相互啮合时可形成一个整体。

进一步地，第一夹片16和第二夹片17在相向侧的至少另一部分区域以互不接触的方式形成贯穿性的通孔，其中，通孔可呈圆孔或多边形孔。

优选地，板夹10分别在第一夹片16和第二夹片17设置有齿状结构 18的相对另一端设置有带有防滑结构的绝缘套19，以使得用户在通过手指的按压来调节第一夹片16与第二夹片17的相对位置关系时，可以获得更大的接触面积，从而提升使用体感。

进一步地，绝缘套19可以为绝缘橡胶套，以保护用户的使用安全；防滑结构可以为防滑凸条、防滑凹槽或网格等，以防止用户在使用时因手指沾染例如是汗水等液体而引起的滑动。

优选地，通过转轴15铰接的第一夹片16与第二夹片17可基于绝缘套 19的受外力情况及弹性件的松紧情况而构成处于不同状态的板夹10。

优选地，第一夹片16与第二夹片17的绝缘套19在未受到外部作用力时，弹性件处于自然状态，第一夹片16与第二夹片17以彼此齿状结构18 相互啮合的方式构成处于第一状态的板夹10。

优选地，第一夹片16与第二夹片17的绝缘套19在受到相向的外部作用力时，弹性件处于第一张紧状态，第一夹片16与第二夹片17分别绕转轴15沿使得彼此齿状结构18分离的方向转动，直至弹性件产生的弹性力可抵消外部作用力，此时构成处于第二状态的板夹10。

优选地，当施加在第一夹片16与第二夹片17的绝缘套19上的外部作用力撤下时，因弹性件的弹性力使得弹性件具有恢复自然状态的趋势，以使得第一夹片16与第二夹片17分别绕转轴15沿使得彼此齿状结构18靠近的方向转动，直至弹性件恢复自然状态，以构成处于第一状态的板夹10；或直至第一夹片16与第二夹片17在旋转过程中因阻碍物在旋转路径上的阻挡而阻止弹性件恢复至自然状态，此时，构成处于第三状态的板夹10，其中，在测量时阻碍物可以是继保压板。

优选地，连片式的继保压板可以通过第一夹片16与第二夹片17的夹持进行电性连接，以完成测量工作。

优选地，线簧式的继保压板可以通过设置在转轴15上的金属条状结构 11进行电性连接，以完成测量工作。优选地，金属条状结构11可以是细金属棒。金属条状结构11可以插入至线簧式继保压板的孔中以形成等电位，当继保压板的孔电位变化时，该金属条状结构11可以引出电压以实现信号的采集。

进一步地，第一夹片16和第二夹片17通过各自的齿状结构18相互啮合时在相向侧形成至少能够容纳金属条状结构11的空腔。

采用上述方式设置的板夹10可具有通用性，以适应于两种不同的继保压板，既节省了生产成本，不需要针对不同的继保压板生产不同类型的板夹 10，又便捷了操作流程，不需要在执行不同的继保压板的测量工作时频繁更换对应的板夹10，以提高测量工作效率。

优选地，实体前端可通过多个板夹10与不同的继保压板连接，以同时或大致同时采集多组继保压板的信号。

优选地，测量装置可通过多个测量单元1同时测量至少6组数据。

优选地，实体前端的多个板夹10通过测试线与电路后端的对应的信号调理电路12连接以构成多路信号输入，输入的信号经过测量单元1的中断触发电路13和/或AD测量电路14的转换传输至控制单元2的MCU模块 21。

优选地，MCU模块21可测量信号的脉冲宽度与幅值。中断触发电路 13、AD测量电路14及MCU模块21可采用与现有技术相同或相似的设置方式。

优选地，信号调理电路12也可以是隔离电路，其可以完成输入信号的转换与隔离。

优选地，控制单元2电连接于由电源单元5供电的显示单元3和/或传输单元7，以使得测量结果可以展示于显示单元3和/或将输出传输至其他设备。

进一步地，显示单元3包括液晶模块31和/或LED模块32。

进一步地，传输单元7包括USB模块71和/或串口模块72。

再进一步地，USB模块71可以连接外部U盘，以将数据存储于U盘中；串口模块72可采用232串口。

优选地，控制单元2可与记录单元4电性连接，其中，记录单元4可包括时钟模块41和/或GPS模块42。

进一步地，时钟模块41可配置为RTC电路，其中，RTC电路可提供精确的实时时间，或者为电子系统提供精确的时间基准，目前RTC电路大多采用精度较高的晶体振荡器作为时钟源。

优选地，记录单元4还可包括定时模块43，其中，技术模块可配置为具有定时器功能的看门狗电路。

进一步地，看门狗电路可由寄存器、计数器和狗叫模块构成。

优选地，控制单元2可与交互单元6电性连接，以使得用户可通过交互单元6手动输入控制信号并发送至控制单元2，其中，交互单元6可包括按键61。

优选地，显示单元3与交互单元6可集成为HMI人机界面。

优选地，测量装置配置的用于提供电能的电源单元5包括储电模块51 和供电模块52。

优选地，储电模块51可以是蓄电池。进一步地优选地，储电模块51 可以是锂电池，例如，储电模块51可采用12V锂电池进行供电。

优选地，储电模块51通过可调通断状态的电源开关53与供电模块52 的稳压电路54电连接，以通过稳压电路54为测量装置的其他功能单元进行供电。

优选地，储电模块51与充电模块55以可拆卸的方式电性连接，其中，充电模块55的与充电口连通的电源适配器56通过稳压限流电路57与储电模块51电性连接。

进一步地，充电模块55可配置的是220V转20V的电源适配器56。

优选地，充电模块55在稳压限流电路57上设置有充电检测电路58，其中，充电检测电路58的检测数据传输至控制单元2。

进一步地，控制单元2对充电检测电路58的检测结果处理后可通过显示单元3进行展示，其中，可通过显示单元3的LED模块32以可视化的方式对充电过程进行展示。例如，LED模块32相应位置的光源显红光，可表示正在充电；LED模块32相应位置的光源显绿光，可表示已充满。

需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本实用新型公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本实用新型的公开范围并落入本实用新型的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本实用新型说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本实用新型的保护范围由权利要求及其等同物限定。在全文中，“优选地”所引导的特征仅为一种可选方式，不应理解为必须设置，故此申请人保留随时放弃或删除相关优选特征之权利。

Claims (10)

1.一种基于多路的继保压板保护校验出口测量装置，其包括：

测量单元(1)，用于获取继保压板的信号输入，

控制单元(2)，用于与所述测量单元(1)电连接以接收输入的信号，

其特征在于，

包含实体前端与电路后端的所述测量单元在所述实体前端一侧通过板夹(10)连接于继保压板，所述实体前端的多个板夹(10)通过测试线与所述电路后端的对应的信号调理电路(12)连接以构成多路信号输入，所述信号调理电路(12)通过中断触发电路(13)和/或AD测量电路(14)连接至所述控制单元(2)的MCU模块(21)，其中，所述板夹(10)内配置有与转轴(15)连接的金属条状结构(11)。

2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述板夹(10)包含通过转轴(15)铰接的第一夹片(16)和第二夹片(17)，所述第一夹片(16)和所述第二夹片(17)在相向侧的至少部分区域设置有能够相互啮合的齿状结构(18)，其中，所述第一夹片(16)和所述第二夹片(17)通过各自的所述齿状结构(18)相互啮合时在相向侧形成至少能够容纳所述金属条状结构(11)的空腔。

3.根据权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述板夹(10)能够与连片式和/或线簧式的继保压板连接，其中，所述板夹(10)通过金属条状结构(11)插入线簧式继保压板的孔中，以构建电连接关系。

4.根据权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述板夹(10)分别在所述第一夹片(16)和所述第二夹片(17)设置有所述齿状结构(18)的相对另一端设置有带有防滑结构的绝缘套(19)。

5.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述测量装置配置的用于提供电能的电源单元(5)包括储电模块(51)和供电模块(52)，其中，所述储电模块(51)通过可调通断状态的电源开关(53)与所述供电模块(52)的稳压电路(54)电连接。

6.根据权利要求5所述的测量装置，其特征在于，所述储电模块(51)与充电模块(55)以可拆卸的方式电性连接，其中，所述充电模块(55)的与充电口连通的电源适配器(56)通过稳压限流电路(57)与所述储电模块(51)电性连接。

7.根据权利要求6所述的测量装置，其特征在于，所述充电模块(55)在所述稳压限流电路(57)上设置有充电检测电路(58)，其中，所述充电检测电路(58)的检测数据传输至所述控制单元(2)。

8.根据权利要求5所述的测量装置，其特征在于，所述控制单元(2)电连接于由所述电源单元(5)供电的显示单元(3)和/或传输单元(7)，其中，所述显示单元(3)包括液晶模块(31)和/或LED模块(32)；所述传输单元(7)包括USB模块(71)和/或串口模块(72)。

9.根据权利要求5所述的测量装置，其特征在于，所述电源单元(5)还能够电连接于记录单元(4)以提供电能，其中，所述记录单元(4)的时钟模块(41)和/或GPS模块(42)与所述控制单元(2)电性连接。

10.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述测量装置还包括用于用户手动输入控制信号的交互单元(6)，所述交互单元(6)电连接于所述控制单元(2)，其中，所述交互单元(6)包括按键(61)。

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