CN220872552U - 一种台区侧用电检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电力信息采集技术领域，具体为一种台区侧用电检测装置，包括壳体，所述壳体的前表面上侧嵌入式安装有液晶显示屏，所述液晶显示屏的下方设置有操作按键；所述壳体内部设置有检测主板，所述液晶显示屏和操作按键与检测主板电连接。通过台区侧用电检测装置能够对低压台区侧的用电设备的工作电压和工作电流进行采集取样，并对相应的电能表进行抄读，将检测获取的数据信号发送至液晶显示屏进行显示，工作人员能够观测台区用电设备的工作电压和工作电流，方便确定低压台区侧电网电路是否存在谐波电流和电压现象，进行现场维护。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力信息采集技术领域，具体为一种台区侧用电检测装置。
背景技术
供电公司对于电网台区现场的用电检测维护，是保障电网正常运转的重点工作之一。然而，随着电力系统中非线性负荷的日益增多，各种非线性元件的电子装置在台区侧应用的迅速普及，导致供电线路中产生谐波电流和电压，当大量谐波电流和无功电压注入到电网中，在电路阻抗上产生谐波电压降，与电网电压相叠加，造成实际供电系统中的电压波形产生不同程度的畸变，使得电网的污染越来越严重，从而影响供电电能质量，也会对台区侧其他电气设备的运行造成严重影响，加大人员对实际用电检测维护的工作难度。
实用新型内容
为解决上述的问题，本实用新型提供了一种台区侧用电检测装置。
本实用新型技术方案如下：
一种台区侧用电检测装置，包括壳体，所述壳体的前表面上侧嵌入式安装有液晶显示屏，所述液晶显示屏的下方设置有操作按键；所述壳体内部设置有检测主板，所述液晶显示屏和操作按键与检测主板电连接；所述检测主板包括中央处理器、电流采样电路、电压检测电路、修正放大电路、模数转换器和4G通信模块，所述修正放大电路输入端分别连接电流采样电路和电压检测电路的输出端，所述修正放大电路输出端与模数转换器的输入端连接，所述模数转换器输出端与中央处理器的信号端连接，所述4G通信模块与中央处理器的串口通信端连接。
在具体实施方式中，所述壳体的上端面设置有电流互感器接线端口，所述电流互感器接线端口与电流采样电路电连接。
所述壳体的下端面设置有电压线接口，所述电压线接口与电压检测电路连接。
所述电流互感器接线端口的一侧还设置有type-c接口，所述type-c接口与中央处理器连接。
所述壳体内部还安装有电源电池和电源充电板，所述电源充电板与电源电池连接。
在具体实施方式中，所述中央处理器采用STM32L芯片。
具体地，所述电流采样电路包括三极管、第一电阻、第二电阻、整流二极管一和整流二极管二，所述第一电阻连接三极管的集电极，所述第二电阻连接三极管的基极，所述整流二极管一与整流二极管二串联连接三极管的发射级并接地。
所述台区侧用电检测装置为了能够进行远程通信，所述壳体的上端面还设置有GSM天线，所述GSM天线与4G通信模块连接。
在具体实施方式中，所述液晶显示屏的宽度大于操作按键的宽度。
同时，所述操作按键的两侧设置有防滑机构，方便工作人员手握装置进行使用。
有益效果在于：本实用新型通过台区侧用电检测装置能够对低压台区侧的用电设备的工作电压和工作电流进行采集取样，并通过type-c转RS485转换线对相应的电能表进行抄读，将检测获取的数据信号发送至液晶显示屏进行显示，使得工作人员能够观测台区用电设备的工作电压和工作电流，方便确定低压台区侧电网电路是否存在谐波电流和电压现象，进行现场维护；同时，该装置还能够将检测数据通过GSM天线发送至工作人员的远程终端进行数据查看，提高工作人员对台区侧用电现场检测的灵活性。
附图说明
图1为台区侧用电检测装置的结构图；
图2为检测主板的结构示意图；
图3为电流采样电路图；
图4为修正放大电路图；
1、壳体；2、液晶显示屏；3、操作按键；4、GSM天线；5、防滑机构。
具体实施方式
下面将结合附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。
参见图1-图2，本实施例提供了一种台区侧用电检测装置，包括壳体1，所述壳体1整体为一体化结构，壳体1的前表面上侧嵌入式安装有液晶显示屏2，用于显示该用电检测装置的运行界面，能够显示日期、时间，以及检测得到的三相电压值和三相电流值；所述液晶显示屏2的下方设置有操作按键3，方便工作人员通过操作按键3对该装置进行参数设置；所述液晶显示屏2的宽度大于操作按键3的宽度，并且操作按键3的两侧设置有防滑机构5，方便工作人员手握装置进行使用。
同时，所述壳体1的上端面设置有电流互感器接线端口，所述电流互感器接线端口包括IA/IB/IC的圆形插口，能够外接三相钳形互感器进行电流取样。所述电流互感器接线端口的一侧还设置有type-c接口，当装置运行使用时，所述type-c接口用于连接type-c转RS485转接线，通过RS485转接线连接台区侧的电表进行电能表地址信息和电能表数据信息的抄读；所述type-c接口还能够插入充电线对该装置进行充电，所述壳体1内部安装有电源电池和电源充电板，电源充电板与电源电池连接，电源电池能够对所述台区侧用电检测装置进行自身供电，使得工作人员在现场使用时无需外接电源线，方便灵活。所述壳体1的下端面设置有电压线接口UN/UA/UB/UC，所述电压线接口通过外接电压线能够对台区侧用电设备的工作电压进行电压采集。通过所述台区侧用电检测装置对低压台区侧的用电设备的工作电压和工作电流进行采集取样，并通过RS485对相应的电能表进行抄读，能够帮助工作人员根据检测信息判断台区侧电网电路是否存在谐波电流和电压。
为了能够实现对低压台区侧的用电设备进行数据检测，对低压台区侧用电设备采集取样的三相电流信号、三相电压信号和电能表数据信号进行处理显示，其装置壳体1内部设置有检测主板，所述检测主板包括中央处理器、电流采样电路、电压检测电路、修正放大电路、模数转换器和4G通信模块。其中，所述电流采样电路的信号输入端连接电流互感器接线端口，其输出端经修正放大电路与模数转换器的信号输入端连接；如图3所示，所述电流采样电路包括三极管、第一电阻、第二电阻、整流二极管一和整流二极管二，电流采样电路的供电正极经第一电阻连接三极管的集电极，三相电流信号输入端连接第二电阻后与三极管的基极电连接，所述三相电流信号输入端依次串联整流二极管一与整流二极管二后连接三极管的发射级并接地，电流采样电路通过双整流二极管对取样的三相电流信号分别进行电流采样，并依次传输给修正放大电路和模数转换器。
所述电压检测电路的信号输入端连接电压线端口，其输出端连接修正放大电路后与模数转换器连接，所述电压检测电路能够对采集的三相电压信号进行检测得到三相电压值，并将三相电压值传输给修正放大电路进行隔离放大，如图4所示，所述修正放大电路包括运算放大器、第三电容和若干电阻组成，所述修正放大电路的第三电容与电压检测电路的信号输出端连接，所述信号输出端正极经第五电阻与运算放大器的反向输入端连接，所述运算放大器的反相输入端还通过第七电阻与运算放大器的输出端连接，所述信号输出端负极依次串联第六电阻和第八电阻后接地，所述运算放大器的同向输入端连接第六电阻和第八电阻的串联节点，所述修正放大电路能够对接收电流采样信号和电压检测信号进行处理放大，并将电流采样信号和电压检测信号传输至模数转换器进行数字化处理，所述模数转换器的信号输出端与中央处理器的信号端连接，中央处理器能够接收模数转换器的三相电流值和三相电压值，所述中央处理器还连接type-c接口，用于解码抄读的电能表数据信息。
作为具体的实施方式，所述中央处理器采用STM32L芯片，中央处理器分别与液晶显示屏2和操作按键3电连接，中央处理器能够将检测获取的数据信号发送至液晶显示屏2进行显示，使得工作人员能够通过液晶显示屏2观测台区用电设备的工作电压和工作电流，方便确定低压台区侧电网电路是否存在谐波电流和电压现象，进行现场维护。
为方便该装置在运行使用时工作人员能够进行远程查看，所述壳体1的上端面还设置有GSM天线4，所述GSM天线4与4G通信模块连接，所述中央处理器与4G通信模块通过串口通信连接，能够将检测数据通过GSM天线4发送至工作人员的远程终端进行数据查看，提高工作人员对台区侧用电现场检测的灵活性。
Claims (10)
1.一种台区侧用电检测装置，其特征在于，包括壳体(1)，所述壳体(1)的前表面上侧嵌入式安装有液晶显示屏(2)，所述液晶显示屏(2)的下方设置有操作按键(3)；所述壳体(1)内部设置有检测主板，所述液晶显示屏(2)和操作按键(3)与检测主板电连接；
所述检测主板包括中央处理器、电流采样电路、电压检测电路、修正放大电路、模数转换器和4G通信模块，所述修正放大电路输入端分别连接电流采样电路和电压检测电路的输出端，所述修正放大电路输出端与模数转换器的输入端连接，所述模数转换器输出端与中央处理器的信号端连接，所述4G通信模块与中央处理器的串口通信端连接。
2.根据权利要求1所述的一种台区侧用电检测装置，其特征在于，所述壳体(1)的上端面设置有电流互感器接线端口，所述电流互感器接线端口与电流采样电路电连接。
3.根据权利要求1所述的一种台区侧用电检测装置，其特征在于，所述壳体(1)的下端面设置有电压线接口，所述电压线接口与电压检测电路连接。
4.根据权利要求2所述的一种台区侧用电检测装置，其特征在于，所述电流互感器接线端口的一侧还设置有type-c接口，所述type-c接口与中央处理器连接。
5.根据权利要求1所述的一种台区侧用电检测装置，其特征在于，所述壳体(1)内部还安装有电源电池和电源充电板，所述电源充电板与电源电池连接。
6.根据权利要求1所述的一种台区侧用电检测装置，其特征在于，所述中央处理器采用STM32L芯片。
7.根据权利要求1所述的一种台区侧用电检测装置，其特征在于，所述电流采样电路包括三极管、第一电阻、第二电阻、整流二极管一和整流二极管二，所述第一电阻连接三极管的集电极，所述第二电阻连接三极管的基极，所述整流二极管一与整流二极管二串联连接三极管的发射级并接地。
8.根据权利要求1所述的一种台区侧用电检测装置，其特征在于，所述壳体(1)的上端面还设置有GSM天线(4)，所述GSM天线(4)与4G通信模块连接。
9.根据权利要求1所述的一种台区侧用电检测装置，其特征在于，所述液晶显示屏(2)的宽度大于操作按键(3)的宽度。
10.根据权利要求9所述的一种台区侧用电检测装置，其特征在于，所述操作按键(3)的两侧设置有防滑机构(5)。
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