一種絕緣監(jiān)測裝置的自校驗技術(shù)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種絕緣監(jiān)測裝置的自校驗技術(shù)，包括CPU、電阻陣列、電壓采樣單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、數(shù)據(jù)存儲單元和顯示單元，所述電壓采樣單元采集接入裝置的直流系統(tǒng)的對地電壓大小并將檢測數(shù)據(jù)傳輸?shù)紸/D轉(zhuǎn)換單元，A/D轉(zhuǎn)換單元將處理后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)紺PU中，CPU還分別連接電阻陣列、數(shù)據(jù)存儲單元和顯示單元。本發(fā)明絕緣監(jiān)測裝置的自校驗技術(shù)通過對直流絕緣裝置的自檢以及自校驗技術(shù)的研究，能夠使裝置運(yùn)行智能化，避免大量的人力和物力投入到裝置的運(yùn)行維護(hù)上面，同時也能讓裝置始終工作在優(yōu)秀狀態(tài)，延長使用壽命，使其監(jiān)測到的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。
【專利說明】
一種絕緣監(jiān)測裝置的自校驗技術(shù)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電力設(shè)備可靠性評估技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種絕緣監(jiān)測裝置的自校驗技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]直流絕緣監(jiān)測裝置運(yùn)行現(xiàn)狀:現(xiàn)在電廠以及各大變電站使用的直流絕緣監(jiān)測裝置大多數(shù)都是有很長年限的，在這些裝置中就難免會存在裝置各項檢測精度下降，最主要的就是裝置對被測系統(tǒng)中的絕緣電阻的計算精度下降，從而導(dǎo)致在運(yùn)行過程中誤報的發(fā)生幾率增大，同時，跟直流絕緣監(jiān)測裝置配套使用的漏電流傳感器也會存在性能的下降，甚至嚴(yán)重的是傳感器損壞，無法使用，這就導(dǎo)致了當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時候裝置無法進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測，而且也不能正確的進(jìn)行選線，更有甚者就是無法對故障回路進(jìn)行選線。
[0003]直流絕緣監(jiān)測裝置的校驗現(xiàn)狀:在直流絕緣監(jiān)測裝置使用年限過長，就必須人工對其進(jìn)行校驗操作，最簡單的辦法就是在系統(tǒng)中模擬一個絕緣故障，看直流絕緣裝置是否能夠準(zhǔn)確的計算出系統(tǒng)故障電阻和準(zhǔn)確的進(jìn)行選線處理，但是我們現(xiàn)在的校驗僅僅是單一的校驗，有時候僅僅是模擬一個單極接地進(jìn)行校驗，并沒有對整套裝置的全面校驗；另外，大多數(shù)的絕緣監(jiān)測裝置都是經(jīng)過了幾年才會進(jìn)行一次校驗，有的根本就沒有校驗過，因此，直流絕緣監(jiān)測裝置的校驗在當(dāng)前來說是一個很耗費(fèi)人力物力的一件事情。
[0004]當(dāng)前的直流絕緣監(jiān)測裝置大多數(shù)都具備對自身的一些簡單功能進(jìn)行自檢，比如裝置的平衡橋故障檢測，裝置異常檢測等;我們知道，現(xiàn)在大多數(shù)的直流絕緣監(jiān)測裝置都是由采集模塊和主機(jī)組成，主機(jī)負(fù)責(zé)對系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測，采集模塊負(fù)責(zé)對各回路的漏電流進(jìn)行采集，但是很多裝置都不具備對各回路傳感器的自檢，當(dāng)傳感器性能下降或者失效時無法及時檢測出來。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種絕緣監(jiān)測裝置的自校驗技術(shù)，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]—種絕緣監(jiān)測裝置的自校驗技術(shù)，包括CPU、電阻陣列、電壓采樣單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、數(shù)據(jù)存儲單元和顯示單元，所述電壓采樣單元采集接入裝置的直流系統(tǒng)的對地電壓大小并將檢測數(shù)據(jù)傳輸?shù)紸/D轉(zhuǎn)換單元，A/D轉(zhuǎn)換單元將處理后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)紺PU中，CPU還分別連接電阻陣列、數(shù)據(jù)存儲單元和顯示單元。
[0008]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述顯示單元使用的是7寸的液晶觸摸顯示屏。
[0009]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述電阻陣列由電阻和光耦繼電器組成，一共有兩個電阻陣列，每一個電阻陣列均是由0.1K Ω、0.2ΚΩ、0.4ΚΩ、0.8ΚΩ、1ΚΩ、2ΚΩ、4ΚΩ、8ΚΩ、16ΚΩ、32ΚΩ、64ΚΩ和128ΚΩ的電阻組成，每一個電阻都由一個光耦繼電器進(jìn)行控制。
[0010]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換單元主要是采用高速24位的AD模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片。
[0011]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案:所述數(shù)據(jù)存儲單元采用數(shù)據(jù)存儲芯片TLC24L01。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明絕緣監(jiān)測裝置的自校驗技術(shù)通過對直流絕緣裝置的自檢以及自校驗技術(shù)的研究，能夠使裝置運(yùn)行智能化，避免大量的人力和物力投入到裝置的運(yùn)行維護(hù)上面，同時也能讓裝置始終工作在優(yōu)秀狀態(tài)，延長使用壽命，使其監(jiān)測到的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。
【附圖說明】
[0013]圖1為一種絕緣監(jiān)測裝置的自校驗技術(shù)的整體框圖；
[0014]圖2為電阻陣列的電路圖；
[0015]圖3為電壓采樣單元的電路圖。
【具體實施方式】
[0016]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0017]請參閱圖1-3，一種絕緣監(jiān)測裝置的自校驗技術(shù)，包括CPU、電阻陣列、電壓采樣單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、數(shù)據(jù)存儲單元和顯示單元，所述電壓采樣單元采集接入裝置的直流系統(tǒng)的對地電壓大小并將檢測數(shù)據(jù)傳輸?shù)紸/D轉(zhuǎn)換單元，A/D轉(zhuǎn)換單元將處理后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)紺PU中，CPU還分別連接電阻陣列、數(shù)據(jù)存儲單元和顯示單元。
[0018]顯示單元使用的是7寸的液晶觸摸顯示屏。
[0019]電阻陣列由電阻和光耦繼電器組成，一共有兩個電阻陣列，每一個電阻陣列均是由0.1ΚΩ、0.2ΚΩ、0.4ΚΩ、0.8ΚΩ、1ΚΩ、2ΚΩ、4ΚΩ、8ΚΩ、16ΚΩ、32ΚΩ、64ΚΩ 和 128ΚΩ 的電阻組成，每一個電阻都由一個光耦繼電器進(jìn)行控制。
[0020]A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換單元主要是采用高速24位的AD模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片。數(shù)據(jù)存儲單元采用數(shù)據(jù)存儲芯片TLC24L01。
[0021]本發(fā)明的工作原理是:裝置自校驗的功能，該功能通過顯示屏進(jìn)行控制開啟和關(guān)閉，在顯示屏上面開啟該功能后進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置界面，用戶可以通過參數(shù)設(shè)置輸入和選擇不同的校驗方式，校驗方式有兩種:單極接地校驗和兩極接地校驗，其中單極接地校驗又分為正極接地和負(fù)極接地，選定校驗方式后是參數(shù)輸入，輸入要進(jìn)行校驗的電阻值大小，對設(shè)置好的參數(shù)進(jìn)行選擇，電阻值可以設(shè)置為:0?256ΚΩ ;每一項校驗可以輸入5組數(shù)據(jù)，每組數(shù)據(jù)之間的間隔時間由用戶自行設(shè)定，參數(shù)設(shè)定完成以后進(jìn)行保存，當(dāng)時間到達(dá)設(shè)定的校驗開啟時間，裝置首先進(jìn)行系統(tǒng)檢測，在系統(tǒng)無故障的前提下開啟自校驗，否則不開啟。
[0022]電阻陣列是由光耦繼電器和高精度電阻組成，每一個阻值由一個光耦繼電器控制，如圖2所示。
[0023]該電阻陣列在裝置內(nèi)部有兩個，用以模擬兩極接地故障，每一個光耦繼電器都由CPU進(jìn)行控制，CPU對設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行計算，然后打開相應(yīng)的光耦繼電器，從而得到設(shè)定的阻值大小，電阻陣列的一端是直接與地連接，另外一端由光耦繼電器進(jìn)行控制，在開啟自校驗功能時該光耦繼電器閉合，關(guān)閉的時候斷開。當(dāng)校驗過程中時間到達(dá)設(shè)定的間隔時間，自動跳入下一個阻值進(jìn)行校驗。進(jìn)行兩極接地校驗時接入的是兩個電阻陣列，原理與單極接地校驗是一樣的。
[0024]在進(jìn)行校驗的時候，裝置進(jìn)行電壓采樣并進(jìn)行系統(tǒng)絕緣電阻的計算，計算完畢后把得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，電壓采樣電路如圖3所示。
[0025]在裝置進(jìn)入校驗?zāi)Ｊ綍r，正負(fù)極對地電壓或發(fā)生改變，通過電壓采樣電路對正負(fù)極對地電壓進(jìn)行采樣處理，首先對地電壓經(jīng)過一個IM和IK的電阻機(jī)進(jìn)行分壓后，正對地電壓分壓后經(jīng)過二階濾波電路后交給A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換，負(fù)極對地電壓經(jīng)過分壓后，因為是負(fù)電壓，所以需要經(jīng)過一個電壓偏置電路把負(fù)壓變成正電壓，然后經(jīng)過二階濾波電路后交給A/D模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字信號直接交給CPU進(jìn)行計算，得到當(dāng)前狀態(tài)下的系統(tǒng)電阻值大小，并進(jìn)行保存。
[0026]校驗結(jié)束后，裝置對校驗過程得到的電阻值進(jìn)行分析處理，與模擬的電阻值進(jìn)行對比，如果誤差較大的話啟動裝置的自調(diào)節(jié)，通過模擬的電阻值大小與裝置自身得到的電阻值大小能夠計算出裝置檢測故障時算法的系數(shù)，然后進(jìn)行系數(shù)的更新處理。同樣，校驗得到的這些數(shù)據(jù)不會清楚，而是按照時間節(jié)點和功能進(jìn)行保存，方便用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)的查看。
[0027]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0028]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
【主權(quán)項】
1.一種絕緣監(jiān)測裝置的自校驗技術(shù)，包括CPU、電阻陣列、電壓采樣單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、數(shù)據(jù)存儲單元和顯示單元，其特征在于，所述電壓采樣單元采集接入裝置的直流系統(tǒng)的對地電壓大小并將檢測數(shù)據(jù)傳輸?shù)紸/D轉(zhuǎn)換單元，A/D轉(zhuǎn)換單元將處理后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)紺PU中，CPU還分別連接電阻陣列、數(shù)據(jù)存儲單元和顯示單元。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種絕緣監(jiān)測裝置的自校驗技術(shù)，其特征在于，所述顯示單元使用的是7寸的液晶觸摸顯示屏。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種絕緣監(jiān)測裝置的自校驗技術(shù)，其特征在于，所述電阻陣列由電阻和光耦繼電器組成，一共有兩個電阻陣列，每一個電阻陣列均是由0.1ΚΩ、0.2ΚΩ、0.4ΚΩ、0.8ΚΩ、1ΚΩ、2ΚΩ、4ΚΩ、8ΚΩ、16ΚΩ、32ΚΩ、64Κ Ω 和 128Κ Ω 的電阻組成，每一個電阻都由一個光耦繼電器進(jìn)行控制。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種絕緣監(jiān)測裝置的自校驗技術(shù)，其特征在于，所述A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換單元主要是采用高速24位的AD模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種絕緣監(jiān)測裝置的自校驗技術(shù)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)存儲單元采用數(shù)據(jù)存儲芯片TLC24L01。
【文檔編號】G01R35/00GK106093823SQ201610696756
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月18日 公開號201610696756.3, CN 106093823 A, CN 106093823A, CN 201610696756, CN-A-106093823, CN106093823 A, CN106093823A, CN201610696756, CN201610696756.3
【發(fā)明人】張曉雁, 熊祖勇, 常小波
【申請人】重慶泊津科技有限公司