RU113393U1 - ELECTRICAL EQUIPMENT CONTROL DEVICE - Google Patents
ELECTRICAL EQUIPMENT CONTROL DEVICE Download PDFInfo
- Publication number
- RU113393U1 RU113393U1 RU2011140901/08U RU2011140901U RU113393U1 RU 113393 U1 RU113393 U1 RU 113393U1 RU 2011140901/08 U RU2011140901/08 U RU 2011140901/08U RU 2011140901 U RU2011140901 U RU 2011140901U RU 113393 U1 RU113393 U1 RU 113393U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- microcontroller
- current transformer
- unit
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
Устройство контроля состояния электрооборудования, включающее трансформатор тока, блок управления, блок измерения, электрическую силовую линию, отличающееся тем, что содержит коммутационный аппарат, микроконтроллер со встроенным АЦП, шину сигнала, шину питания, два трансформатора тока, жидкокристаллический индикатор; силовая электрическая линия соединяется с первым входом блока измерений, который соединен со входом коммутационного аппарата, выход коммутационного аппарата подключен ко входу трансформатора тока, а выход трансформатора тока соединен с первым входом трансформатора тока, причем первый выход трансформатора тока соединен с первым входом электроустановки; второй выход блока измерений соединен со вторым входом трансформатора тока, а второй выход трансформатора тока соединен со вторым входом электроустановки, при этом первый вход микроконтроллера со встроенным АЦП подключен ко второму выходу трансформатора тока, а второй вход микроконтроллера со встроенным АЦП соединен с третьим выходом трансформатора тока, а микроконтроллер со встроенным АЦП через шину сигнала соединен с первым входом микроконтроллерного блока; третий выход блока измерений тоже соединен посредством шины сигнала с первым входом микроконтроллерного блока, который соединен вторым своим входом с блоком управления, кроме того, первый выход микроконтроллерного блока соединен с жидкокристаллическим индикатором, а второй выход микроконтроллерного блока соединен с блоком накопления; блок питания через шину питания соединен с третьим входом микроконтроллерного блока, а также с третьим входом блока измерения и с третьим вх A device for monitoring the state of electrical equipment, including a current transformer, a control unit, a measurement unit, an electric power line, characterized in that it contains a switching device, a microcontroller with a built-in ADC, a signal bus, a power bus, two current transformers, a liquid crystal indicator; the power electric line is connected to the first input of the measuring unit, which is connected to the input of the switching device, the output of the switching device is connected to the input of the current transformer, and the output of the current transformer is connected to the first input of the current transformer, the first output of the current transformer being connected to the first input of the electrical installation; the second output of the measurement unit is connected to the second input of the current transformer, and the second output of the current transformer is connected to the second input of the electrical installation, while the first input of the microcontroller with built-in ADC is connected to the second output of the current transformer, and the second input of the microcontroller with built-in ADC is connected to the third output of the current transformer , and a microcontroller with a built-in ADC is connected via a signal bus to the first input of the microcontroller unit; the third output of the measurement unit is also connected via a signal bus to the first input of the microcontroller unit, which is connected by its second input to the control unit, in addition, the first output of the microcontroller unit is connected to a liquid crystal display, and the second output of the microcontroller unit is connected to the storage unit; the power supply is connected through the power bus to the third input of the microcontroller unit, as well as to the third input of the measuring unit and to the third input
Description
Полезная модель относится к электротехнике, а именно устройствам диагностики состояния электрооборудования. Данное устройство может быть использовано в асинхронных электроприводах различных машин, агрегатов и поточных линий.The utility model relates to electrical engineering, namely, devices for diagnosing the state of electrical equipment. This device can be used in asynchronous electric drives of various machines, assemblies and production lines.
Известно устройство контроля сопротивления изоляции и тока утечки в электроустановках (Патент RU 2229764, опубл. 27.05.2004 г.) содержащее генератор сети с измерительной цепью, исполнительным элементом, исполнительным органом, включенным последовательно с нагрузкой, и индикацией нормального и аварийного состояний. Измерительная цепь выполнена в виде датчика тока нулевой последовательности, выход которого подключен ко входу первого выпрямителя, положительный выход которого соединен с одним выводом емкостного фильтра в виде конденсатора и управляющим электродом тиристора, отрицательный выход первого выпрямителя - с другим выводом емкостного фильтра, с катодом упомянутого тиристора и отрицательным выходом второго выпрямителя, положительный выход которого подключен к аноду тиристора, вход второго выпрямителя подключен параллельно первому индикатору узла индикации нормального и аварийного состояний, соединенному со вторым индикатором, другой вывод которого подключен к нулевому проходу, параллельно первому индикатору включены два замыкающих контакта первого и второго реле, входящих в исполнительный элемент, обмотка первого реле через диод подключена одним выводом к параллельно включенному конденсатору, другим через первый ограничительный резистор - к одной из фаз сети после контакта магнитного пускателя, включенного последовательно с автоматом, образующих исполнительный орган, к точке соединения анода диода и параллельно соединенных замыкающих контактов первого и второго реле подключена одним выводом кнопка сброса, другой вывод которой подключен к пазе сети между контактами автомата и магнитного пускателя, обмотка второго реле подключена одним выводом к точке соединения замыкающих контактов первого и второго реле и первого и второго индикаторов, другим - к нулевому проводу, между нулевым проводом и упомянутым фазным включены последовательно второй ограничительный резистор и кнопка включения тестового контроля, обмотка магнитного пускателя подключена к линейному напряжению между контактами автомата и пускателя через второй размыкающий контакт второго реле.A device for monitoring the insulation resistance and leakage current in electrical installations (Patent RU 2229764, published May 27, 2004) comprising a network generator with a measuring circuit, an actuator, an actuator connected in series with the load, and an indication of normal and emergency conditions. The measuring circuit is made in the form of a zero sequence current sensor, the output of which is connected to the input of the first rectifier, the positive output of which is connected to one terminal of the capacitive filter in the form of a capacitor and the thyristor control electrode, the negative output of the first rectifier is connected to the other terminal of the capacitive filter, with the cathode of the said thyristor and the negative output of the second rectifier, the positive output of which is connected to the thyristor anode, the input of the second rectifier is connected in parallel with the first indicator the torus of the display unit of normal and emergency conditions connected to the second indicator, the other output of which is connected to the zero pass, two make contacts of the first and second relays included in the actuator are connected in parallel with the first indicator, the winding of the first relay through the diode is connected by one output to the parallel connected capacitor , to the other through the first limiting resistor, to one of the phases of the network after the contact of the magnetic starter, connected in series with the machine, forming the actuator gan, to the connection point of the diode anode and the parallel connected make contacts of the first and second relays, a reset button is connected with one output, the other output of which is connected to the network slot between the contacts of the machine and the magnetic starter, the second relay winding is connected with one output to the connection point of the make contacts of the first and second the relay and the first and second indicators, the other to the neutral wire, between the neutral wire and the phase wire, a second limiting resistor and a test button are connected in series warning light, magnetic contactor coil is connected to a line voltage between the contacts of the starter machine and through the second break contact of the second relay.
Существенным недостатком данного устройства является низкая точность и невысокая надежность.A significant disadvantage of this device is the low accuracy and low reliability.
Наиболее близким но технической сущности к предлагаемой полезной модели является система диагностирования электроконтактных сбоев и прогнозирования пожаров (патент RU 76150, опубл. 10.09.2008 г.) содержащая электрическую силовую линию, подключенные к ней электроустановки и устройство контроля, включающее блок измерения, блок формирования частотного спектра, выход которого связан с блоком накопления через последовательно соединенные блоки усиления и выпрямления, причем выход блока накопления соединен со входом блока сравнения, первый выход которого связан с исполнительным органом отключения эл. сети через блок формирования команды, а вход блока накопления через блок задержки соединен со вторым выходом блока сравнения, дополнительно введены блоки приема и передачи данных но электрической сети, цифро-аналоговый преобразователь, аналого-цифровые преобразователи, входы которых связаны с трансформаторами тока, подключенными к силовым цепям каждой электроустановки, а выходы - с блоками передачи данных по электрической сети, выход цифро-аналогового преобразователя соединен со входом мультиплексора, а вход - с выходом блока приема данных по электрической сети, вход которого связан с электрической силовой линией.The closest but technical essence to the proposed utility model is a system for diagnosing electrical contact failures and forecasting fires (patent RU 76150, publ. 09/10/2008) containing an electric power line, electrical installations connected to it and a control device including a measurement unit, a frequency generating unit spectrum, the output of which is connected to the accumulation unit through series-connected amplification and rectification units, the output of the accumulation unit being connected to the input of the comparison unit, the first output to torogo associated with the executive body of the email off. network through the command generation unit, and the input of the accumulation unit through the delay unit is connected to the second output of the comparison unit, data transmission and reception units of the electrical network, a digital-to-analog converter, analog-to-digital converters, the inputs of which are connected to current transformers connected to power circuits of each electrical installation, and the outputs are with data transmission units over the electric network, the output of the digital-to-analog converter is connected to the input of the multiplexer, and the input is with the output of the reception unit yes data on the electric network, the input of which is connected to the electric power line.
Недостатками данного устройства являются низкие надежность и помехоустойчивость, невысокая точность, кроме того, устройство неустойчиво к перенапряжениям.The disadvantages of this device are low reliability and noise immunity, low accuracy, in addition, the device is unstable to overvoltages.
Задачей предлагаемой полезной модели являемся повышение надежности, помехоустойчивости, точности измерения, а также повышение устойчивости устройства к перенапряжениям.The objective of the proposed utility model is to increase the reliability, noise immunity, measurement accuracy, as well as increase the device's resistance to overvoltage.
Для достижения поставленной задачи, в устройство контроля состояния электрооборудования введены коммутационный аппарат, микроконтроллер со встроенным АЦП, шина сигнала, шина питания, два трансформатора тока жидкокристаллический индикатор, причем силовая электрическая линия соединяется с первым входом блока измерений, причем первый выход блока измерений соединен со входом коммутационного аппарата. Выход коммутационного аппарата подключен к входу трансформатора тока. Выход трансформатора тока соединен с первым входом трансформатора тока. Первый выход трансформатора тока соединен с первым входом электроустановки. Кроме того, второй выход блока измерений соединен со вторым входом трансформатора тока, а второй выход трансформатора тока соединен со вторым входом электроустановки. Далее, первый вход микроконтроллера со встроенным АЦП подключен ко второму выходу трансформатора тока, а второй вход микроконтроллера со встроенным АЦП соединен с третьим выходом трансформатора тока. Микроконтроллер со встроенным АЦП через шину сигнала соединен с первым входом микроконтроллерного блока, причем, с третий выход блока измерений тоже соединен посредством шины сигнала с первым входом микроконтроллерного блока. Микроконтроллерный блок соединен вторым своим входом с блоком управления. Первый выход микроконтроллерного блока соединен с жидкокристаллическим индикатором, а второй выход микроконтроллерного блока соединен с блоком накопления. Далее блок питания через шину питания соединен с третьим входом микроконтроллерного блока, а также, с третьим входом блока измерения и с третьим входом микроконтроллера со встроенным АЦП.To achieve this, a switching device, a microcontroller with a built-in ADC, a signal bus, a power bus, two current transformers and a liquid crystal indicator are introduced into the device for monitoring the state of electrical equipment, and the power electric line is connected to the first input of the measurement unit, and the first output of the measurement unit is connected to the input switching apparatus. The output of the switching device is connected to the input of the current transformer. The output of the current transformer is connected to the first input of the current transformer. The first output of the current transformer is connected to the first input of the electrical installation. In addition, the second output of the measurement unit is connected to the second input of the current transformer, and the second output of the current transformer is connected to the second input of the electrical installation. Further, the first input of the microcontroller with integrated ADC is connected to the second output of the current transformer, and the second input of the microcontroller with integrated ADC is connected to the third output of the current transformer. A microcontroller with an integrated ADC is connected through the signal bus to the first input of the microcontroller unit, and the third output of the measurement unit is also connected via the signal bus to the first input of the microcontroller unit. The microcontroller unit is connected by its second input to the control unit. The first output of the microcontroller unit is connected to the liquid crystal indicator, and the second output of the microcontroller unit is connected to the storage unit. Next, the power supply through the power bus is connected to the third input of the microcontroller unit, as well as to the third input of the measurement unit and to the third input of the microcontroller with integrated ADC.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом. На фиг.1 представлена блок-схема устройства контроля состояния электрооборудования, а на фиг.2, представлена конструкция и расположения трансформаторов тока, применяемых в данном устройстве.The proposed utility model is illustrated in the drawing. Figure 1 shows a block diagram of a device for monitoring the state of electrical equipment, and figure 2 shows the design and location of current transformers used in this device.
Силовая электрическая линия 1 соединяется с первым входом блока измерений 2, причем первый выход блока измерений 2 соединен со входом коммутационного аппарата 3. выход коммутационного аппарата 3 подключен ко входу первого трансформатора тока 4, представляющего собой фильтр тока нулевой последовательности, имеющий сердечник из ферритового кольца. Выход первого трансформатора тока 4 соединен с первым входом второго трансформатора тока 5, представляющего собой фильтр токов симметричных составляющих, имеющий сердечник из ферритового кольца. Первый выход трансформатора тока 5 соединен с первым входом электроустановки 6. Кроме того, второй выход блока измерений 2 соединен со вторым входом трансформатора тока 5, а второй выход трансформатора тока 5 соединен со вторым входом электроустановки 6. Далее, первый вход микроконтроллера со встроенным АЦП 7 подключен ко второму выходу трансформатора тока 4, а второй вход микроконтроллера со встроенным АЦП 7 соединен с третьим выходом трансформатора тока 5. Микроконтроллер со встроенным АЦП 7 через шину сигнала 8 соединен с первым входом микроконтроллерного блока 9, причем, третий выход блока измерений 2 тоже связан посредством шины сигнала 8 с первым входом микроконтроллерного блока 9. Микроконтроллерный блок 9 соединен вторым своим входом с блоком управления 10. Первый выход микроконтроллерного блока 9 связан с жидкокристаллическим индикатором 11, а второй выход микроконтроллерного блока 9 соединен с блоком накопления 12. Далее блок питания 13 через шину питания 14 соединен с третьим входом микроконтроллерного блока 9, а также, с третьим входом блока измерения 2 и с третьим входом микроконтроллера со встроенным АЦП 7.The power electric line 1 is connected to the first input of the measurement unit 2, and the first output of the measurement unit 2 is connected to the input of the switching device 3. The output of the switching device 3 is connected to the input of the first current transformer 4, which is a zero-sequence current filter having a core from a ferrite ring. The output of the first current transformer 4 is connected to the first input of the second current transformer 5, which is a filter of currents of symmetrical components having a core of a ferrite ring. The first output of current transformer 5 is connected to the first input of electrical installation 6. In addition, the second output of measurement unit 2 is connected to the second input of current transformer 5, and the second output of current transformer 5 is connected to the second input of electrical installation 6. Next, the first input of the microcontroller with integrated ADC 7 connected to the second output of current transformer 4, and the second input of the microcontroller with integrated ADC 7 is connected to the third output of current transformer 5. A microcontroller with integrated ADC 7 is connected via signal bus 8 to the first mic input the controller unit 9, moreover, the third output of the measurement unit 2 is also connected via a signal bus 8 to the first input of the microcontroller unit 9. The microcontroller unit 9 is connected by its second input to the control unit 10. The first output of the microcontroller unit 9 is connected to the liquid crystal indicator 11, and the second output the microcontroller unit 9 is connected to the storage unit 12. Next, the power supply 13 through the power bus 14 is connected to the third input of the microcontroller unit 9, as well as to the third input of the measurement unit 2 and to the third input a microcontroller with integrated ADC 7.
Устройство работает следующим образомThe device operates as follows
Электрический ток протекает по электрической силовой линии 1 через блок измерений 2. Блок измерений 2, с помощью трех делителей напряжения, включенных на фазные напряжения, измеряет фазные напряжения и в случае возникновения несимметрии напряжений, формирует сигнал в цифровом виде, в котором содержатся параметры такого ненормального режима электропитания установки. Далее электрический ток проходит через коммутационный аппарат 3 представляющий собой магнитный пускатель, и поступает на вход первого трансформатора тока 4, в котором происходит алгебраическое сложение токов и выделение третьей гармонической составляющей тока нулевой последовательности, фиг.2. С выхода первого трансформатора тока 4, электрический ток поступает на вход второго трансформатора тока 5, представляющего собой фильтр токов симметричных составляющих, фиг.2. В случае возникновения искрения соединений электрической силовой линии 1, частичных пробоев ее изоляции и изоляции электроустановки 6, а также в случае больших интервалов времени между коммутациями силовых контактов коммутационного аппарата 3 и величины их дребезга, по электрической силовой линии 1 протекает высокочастотный электрический ток, который наводиться во вторичной обмотке второго трансформаторе тока 5. Далее сигнал с первого трансформатора тока 4, второго трансформатора тока 5 поступает на аналоговый вход микроконтроллера со встроенным АЦП 7 где сигнал обрабатывается и формируется в цифровом виде. Цифровые сигналы с выходов блока измерений 2 и микроконтроллера со встроенным АЦП 7, через шину сигнала 8 поступают на вход микроконтроллерного блока 9. Микроконтроллерный блок 9 получает сигналы от шины сигнала 8 и блока управления 10, обрабатывает их, и выдает формализованное решение на жидкокристаллический дисплей 11, а также на и блок накопления 12. Блок питания 13 снабжает блоки устройства постоянным электрическим током посредством шины питания 14.An electric current flows through an electric power line 1 through a measurement unit 2. Measurement unit 2, using three voltage dividers connected to phase voltages, measures phase voltages and, in the event of voltage asymmetry, generates a signal in digital form, which contains the parameters of such an abnormal power supply mode of the installation. Next, the electric current passes through the switching device 3, which is a magnetic starter, and enters the input of the first current transformer 4, in which the algebraic addition of currents and the selection of the third harmonic component of the zero sequence current occur, Fig.2. From the output of the first current transformer 4, electric current is supplied to the input of the second current transformer 5, which is a filter of currents of symmetrical components, Fig.2. In the event of sparking of the connections of the electric power line 1, partial breakdowns of its insulation and insulation of the electrical installation 6, as well as in the case of large time intervals between switching power contacts of the switching apparatus 3 and the magnitude of their bounce, a high-frequency electric current flows through the electric power line 1, which is induced in the secondary winding of the second current transformer 5. Next, the signal from the first current transformer 4, the second current transformer 5 is fed to the analog input of the microcontroller with Structures ADC 7 where the signal is processed and formed into digital form. Digital signals from the outputs of measurement unit 2 and a microcontroller with integrated ADC 7, through a signal bus 8 are fed to the input of the microcontroller unit 9. The microcontroller unit 9 receives signals from the signal bus 8 and the control unit 10, processes them, and gives a formalized solution to the liquid crystal display 11 , as well as on and the storage unit 12. The power supply 13 supplies the device units with direct current through the power bus 14.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011140901/08U RU113393U1 (en) | 2011-10-07 | 2011-10-07 | ELECTRICAL EQUIPMENT CONTROL DEVICE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011140901/08U RU113393U1 (en) | 2011-10-07 | 2011-10-07 | ELECTRICAL EQUIPMENT CONTROL DEVICE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU113393U1 true RU113393U1 (en) | 2012-02-10 |
Family
ID=45854112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011140901/08U RU113393U1 (en) | 2011-10-07 | 2011-10-07 | ELECTRICAL EQUIPMENT CONTROL DEVICE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU113393U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU210968U1 (en) * | 2021-10-18 | 2022-05-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Южно-Уральский ГАУ) | Device for monitoring the insulation resistance of the windings of an asynchronous electric motor |
-
2011
- 2011-10-07 RU RU2011140901/08U patent/RU113393U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU210968U1 (en) * | 2021-10-18 | 2022-05-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Южно-Уральский ГАУ) | Device for monitoring the insulation resistance of the windings of an asynchronous electric motor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10734944B2 (en) | Inverter having grid disconnection point and insulation resistance measurement and method for measuring an insulation resistance | |
| JP7006237B2 (en) | A system with a protective device for the power supply system | |
| US10352985B2 (en) | Method for detecting ground faults in a LVDC electric line and an electronic device thereof | |
| CN103887772A (en) | Flexible DC power transmission grounding measurement device and protection method | |
| CN102411120B (en) | Earth line selection device for converting station direct current system | |
| RU113393U1 (en) | ELECTRICAL EQUIPMENT CONTROL DEVICE | |
| Sahoo et al. | Understanding the sympathetic inrush phenomenon in the power network using transformer explorer | |
| CN202585083U (en) | Instrument transformer and iron resonance suppression circuit | |
| RU126844U1 (en) | ASYNCHRONOUS MOTOR CONTROL DEVICE | |
| JP2014185907A (en) | Power conditioner, and insulation resistance measurement method for dc power supply system | |
| CN104183379A (en) | Connecting device for maintenance of secondary side of electric power current transformer | |
| RU188169U1 (en) | DEVICE FOR DIAGNOSTIC OF INTERCONNECTIVE CIRCUITS IN WINDINGS OF THREE-PHASE TRANSFORMER | |
| CN203387397U (en) | Soft starting circuit structure of large-power photovoltaic inverter auxiliary power supply | |
| CN103323725B (en) | Low voltage switch box short circuit tester | |
| CN202710647U (en) | Monitoring device for direct current system | |
| EP3010134B1 (en) | Single-phase photovoltaic inverter | |
| CN101435843B (en) | Method for recognizing short circuit fault of power distribution network by dynamically regulating over current fixed value | |
| CN110609181A (en) | Phase-missing judgment method and device for distribution transformer | |
| CN219512379U (en) | Alternating current-channeling direct current alarm device of transformer substation | |
| CN207368725U (en) | A kind of silicon commutation charger peculiar to vessel | |
| CN201984150U (en) | Full-loop power-frequency AC high-voltage electroscope | |
| CN203434591U (en) | Security-isolation insulating power-off device | |
| CN202564702U (en) | Plug with ground wire live protection mechanism | |
| RU156457U1 (en) | INSTALLATION FOR TESTING PROTECTIVE EQUIPMENT | |
| CN214953952U (en) | Capacitor power-taking switch with fault diagnosis function |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20121008 |