CN2705337Y - 无源接地检测装置 - Google Patents
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Abstract
一种无源接地检测装置，它包括取样网络、传感器、单片机、报警输出单元和电源，取样网络的两个电压信号输出端分别与两个传感器的取样信号输入端相连接；单片机的A/D转换单元将输入的模拟电压信号转换为数字电压信号，并对其直流和交流成分进行分析，当取样电压信号中的直流或交流分量分别达到或超过设定值时，从I/O口输出一个报警电平信号，该单片机的I/O输出端口与所述报警输出单元相连接；具有反应迅速可靠、功耗低，电磁兼容性好，能持续检测工作的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于检测机车电路是否接地的无源接地检测装置。
背景技术
机车接地检测装置是对机车电路是否存在接地故障进行检测的一种装置。电力机车的安全运行需要机车电路系统杜绝接地故障，因为在出现局部接地现象时会使机车电路产生毁坏事故，进而影响行车安全。这就需要对接地故障进行实时监测报警。目前国内机车上采用的是有源接地检测装置，在供电回路中任意一点接入检测装置，一旦供电回路中某点存在接地故障，在外接+110V电源与该点之间就形成回路，使继电器线圈得电工作输出报警信号。存在着机械动作繁琐，附件较多，可靠性不高，探测有死区及易烧损，供电回路与检测装置检测电路未能隔离，电磁兼容性差等缺陷。
技术内容
本实用新型的目的是要提供一种电子式、无源接地检测装置。
它包括取样网络1、单片机3、报警输出单元4和电源5，其中：
所述取样网络1包括电阻器R1、电阻器R2、第一传感器2和第二传感器10，所述电阻器R1连接在一个采样电压信号输入端和第一传感器2的一个信号输入端间，该第一传感器2的另一个信号输入端与600伏直流电源地相连；所述电阻器R2连接在600伏直流电源地和第二传感器10的一个信号输入端间，该第二传感器10的另一个信号输入端与另一个采样电压信号输入端相连；
所述第一传感器2和第二传感器10采用霍尔电压传感器，其电压信号的输出端分别与所述单片机3的一个A/D转换信号输入端口相连；
所述单片机3的A/D转换单元将输入的模拟电压信号转换为数字电压信号，并对其直流和交流成分进行分析，当取样电压信号中的直流或交流分量分别达到或超过设定值时，从I/O口输出一个报警电平信号，该单片机3的I/O输出端口与所述报警输出单元4相连接；该报警输出单元4可以是一个由三极管构成的电平驱动电路；
所述电源5是一个将交流电压转换为直流电压的变换电路，其输出的+15伏直流和-15伏直流电源分别与所述传感器2的正、负电源端相连；其输出的+5伏直流电源与所述单片机3和报警输出单元4的供电端相连接。
所述取样网络1的电阻器R1和电阻器R2阻值相等。
由于它是电子式的，反应迅速可靠；电压型检测，功耗低，能持续检测工作；原次边完全隔离，电磁兼容性好；探测无死区；采用80C196单片机技术，采样检测准确无误。
说明书附图
图1为目前的接地检测装置原理示意图；
图2为本实用新型的原理示意图；
图3为本实用新型的原理图。
具体实施方式
如图2-图3所示：由机车工作电路引入600伏直流电源地和两个采样电压信号输入端。
它包括取样网络1、单片机3、报警输出单元4和电源5，其中：
所述取样网络1包括电阻器R1、电阻器R2、第一传感器2和第二传感器10，所述电阻器R1连接在一个采样电压信号输入端和第一传感器2的一个信号输入端间，该第一传感器2的另一个信号输入端与600V直流电源地相连；所述电阻器R2连接在600V直流电源地和第二传感器10的一个信号输入端间，该第二传感器10的另一个信号输入端与另一个采样电压信号输入端相连；
所述第一传感器2和第二传感器10采用霍尔电压传感器，其电压信号的输出端分别与所述单片机3的一个A/D转换信号输入端口相连；
所述单片机3的A/D转换单元将输入的模拟电压信号转换为数字电压信号，并对其直流和交流成分进行分析，当取样电压信号中的直流或交流分量分别达到或超过设定值时，从I/O口输出一个报警电平信号，该单片机3的I/O输出端口与所述报警输出单元4相连接；该报警输出单元4可以是一个由三极管构成的电平驱动电路；
所述电源5是一个将交流电压转换为直流电压的变换电路，其输出的+15V直流和-15V直流电源分别与所述传感器2的正、负电源端相连；其输出的+5V直流电源与所述单片机3和报警输出单元4的供电端相连接。
所述取样网络1的电阻器R1和电阻器R2阻值相等。
本无源接地装置对被检测电源几乎没有影响，是一种无源的检测方式，能够检测供电回路中直流正极、负极线路以及交流接地情况。它由安装盒与控制检测电路组成。安装盒表面有指示灯对检测装置的工作状态进行指示。控制检测电路由信号采样板、程序控制板和电源部分组成，信号采样主要由霍尔电压传感器和采样电阻焊接电路板上。程序控制板包括了CPU处理单元、程序储存芯片和报警输出单元。电源部分是分别向信号采样板和程序控制板正常工作所需要的电压。
它采用80C196单片机技术，采样检测准确无误。采用全密封式，原理是采用电压差分原理。其特点采用电磁隔离传感技术(LEM磁平衡隔离传感)，这种检测方式使输入和输出都能有效隔离，采用单片机技术，对“正极”、“负极”和“交流”的接地故障定位准确无误。采用模块化设计，结构紧凑、简单。
主要技术参数
1、额定检测电压：DC600V
2、电压：DC110V±25％
3、工作环境温度：-40℃-70℃
4、复位信号：DC110V/10mA、＞10ms
5、各端子对外壳绝缘电阻：≥50MΩ
6、接地灵敏度：≤1KΩ的接地必须能探测出
Claims (5)
1、一种无源接地检测装置，其特征在于：
它包括取样网络(1)、单片机(3)、报警输出单元(4)和电源(5)，其中：
所述取样网络(1)包括电阻器R1、电阻器R2、第一传感器(2)和第二传感器(10)，所述电阻器R1连接在一个采样电压信号输入端和第一传感器(2)的一个信号输入端间，该第一传感器(2)的另一个信号输入端与600伏直流电源地相连；所述电阻器R2连接在600伏直流电源地和第二传感器(10)的一个信号输入端间，该第二传感器(10)的另一个信号输入端与另一个采样电压信号输入端相连；
所述第一传感器(2)和第二传感器(10)采用霍尔电压传感器，其电压信号的输出端分别与所述单片机(3)的一个A/D转换信号输入端口相连；
所述单片机(3)的A/D转换单元将输入的模拟电压信号转换为数字电压信号，并对其直流和交流成分进行分析，当取样电压信号中的直流或交流分量分别达到或超过设定值时，从I/O口输出一个报警电平信号，该单片机(3)的I/O输出端口与所述报警输出单元(4)相连接；该报警输出单元(4)可以是一个由三极管构成的电平驱动电路；
所述电源(5)是一个将交流电压转换为直流电压的变换电路，其输出的+15伏直流和-15伏直流电源分别与所述传感器(2)的正、负电源端相连；其输出的+5伏直流电源与所述单片机(3)和报警输出单元(4)的供电端相连接。
2、如权利要求1的一种无源接地检测装置，其特征在于：所述取样网络(1)的电阻器R1和电阻器R2阻值相等。
3、如权利要求1或2的一种无源接地检测装置，其特征在于：所述单片机(3)采用80C196单片机。
4、如权利要求1或2的一种无源接地检测装置，其特征在于：所述报警输出单元(4)可以是一个由三极管构成的电平驱动电路。
5、如权利要求1或2的一种无源接地检测装置，其特征在于：所述第一传感器(2)和第二传感器(10)采用型号为HNV025的霍尔电压传感器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200420035875 CN2705337Y (zh) | 2004-05-13 | 2004-05-13 | 无源接地检测装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200420035875 CN2705337Y (zh) | 2004-05-13 | 2004-05-13 | 无源接地检测装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2705337Y true CN2705337Y (zh) | 2005-06-22 |
Family
ID=34850288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200420035875 Expired - Fee Related CN2705337Y (zh) | 2004-05-13 | 2004-05-13 | 无源接地检测装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN2705337Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109507515A (zh) * | 2017-09-14 | 2019-03-22 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种自动化接地检测装置及方法 |
-
2004
- 2004-05-13 CN CN 200420035875 patent/CN2705337Y/zh not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| CN109507515A (zh) * | 2017-09-14 | 2019-03-22 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种自动化接地检测装置及方法 |
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