用于交流浮地電源系統(tǒng)中的一點接地報警器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種用于交流浮地電源系統(tǒng)中的一點接地報警器，包括：與交流浮地電源L1依次電連接的第一采樣電路、第一放大與A\D變換電路、第一電壓比較器、第一驅(qū)動電路和第一接地指示燈，與交流浮地電源L2依次電連接的第二采樣電路、第二放大與A\D變換電路、第二電壓比較器、第二驅(qū)動電路和第二接地指示燈，所述第一電壓比較器和第二電壓比較器連接，所述第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路連接繼電器。本實用新型在設(shè)備發(fā)生一點接地后，能及時發(fā)現(xiàn)并報警，穩(wěn)定可靠，集成度高，功耗小，可保護人身和財產(chǎn)安全。
【專利說明】
用于交流浮地電源系統(tǒng)中的一點接地報警器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，具體來說涉及一種用于交流浮地電源系統(tǒng)中的一點接地報警器。
【背景技術(shù)】
[0002]在許多重要的自動控制系統(tǒng)中，為提高可靠性，常采用交流浮地電源為控制設(shè)備供電。這樣一旦發(fā)生電源一點接地，可避免短路跳閘引發(fā)的設(shè)備失控事故。
[0003]然而，發(fā)生一點接地后若不能及時被發(fā)現(xiàn)并排除，電源另一極再發(fā)生接地時，兩極的接地點會形成短路引起電源跳閘，進而引發(fā)失控事故。發(fā)生一點接地后，若能及時發(fā)現(xiàn)并排除，就可以避免此類事故。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型針對上述問題不足之處，提供一種用于交流浮地電源系統(tǒng)中的一點接地報警器，可及時發(fā)現(xiàn)并報警，安全可靠。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0006]用于交流浮地電源系統(tǒng)中的一點接地報警器，包括:與交流浮地電源LI依次電連接的第一米樣電路、第一放大與A\D變換電路、第一電壓比較器、第一驅(qū)動電路和第一接地指示燈，與交流浮地電源L2依次電連接的第二采樣電路、第二放大與A\D變換電路、第二電壓比較器、第二驅(qū)動電路和第二接地指示燈，所述第一電壓比較器和第二電壓比較器連接，所述第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路連接繼電器。
[0007]優(yōu)選的，所述第一采樣電路包括與交流浮地電源LI連接的電阻Rl，所述第二采樣電路包括與交流浮地電源L2連接的電阻R21，所述電阻Rl和電阻R21的阻值大于等于10ΜΩ。
[0008]優(yōu)選的，所述第一電壓比較器和第二電壓比較器采用LM293型號的電壓比較器。
[0009]優(yōu)選的，所述第一電壓比較器U3A的3腳和所述第二電壓比較器U3B的5腳連接，所述第一電壓比較器U3A的I腳通過電阻R13連接第一驅(qū)動電路，所述第二電壓比較器U3B的7腳通過電阻R33連接第二驅(qū)動電路，所述第二電壓比較器U3B的5腳并聯(lián)電容C5和電阻R35的一端，電容C5和電阻R35的另一端通過電位器RW和電阻R34連接電源。
[0010]優(yōu)選的，所述第一驅(qū)動電路包括晶體管Ql，所述晶體管Ql的集電極分別連接發(fā)光二極管LEDl和二極管Dl的負極，所述二極管Dl的正極連接繼電器KA1，所述第二驅(qū)動電路包括晶體管Q2，所述晶體管Q2的集電極分別連接發(fā)光二極管LED2和二極管D2的負極，所述二極管D2的正極連接繼電器KAl。
[0011]優(yōu)選的，還包括:依次電連接的電源變壓器、整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路，所述電源變壓器與交流浮地電源LI和L2連接。
[0012]本實用新型采用高輸入阻抗的測量電路，利用“電橋平衡法”檢測母線兩個電極的對地絕緣電阻，當(dāng)測量值達到閾值時經(jīng)繼電器發(fā)出報警信號并用LED燈就地指示接地的電源極性。檢測穩(wěn)定可靠，集成度高，功耗小，可保護人身和財產(chǎn)安全。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型中用于交流浮地電源系統(tǒng)中的一點接地報警器的結(jié)構(gòu)框圖；
[0014]圖2為圖1中用于交流浮地電源系統(tǒng)中的一點接地報警器的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0015]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0016]除非另作定義，本文使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當(dāng)為本實用新型所屬領(lǐng)域內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。本實用新型專利申請說明書以及權(quán)利要求書中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數(shù)量或者重要性，而只是用來區(qū)分不同的組成部分。同樣，“一個”、“一”或者“該”等類似詞語也不表示數(shù)量限制，而是表示存在至少一個?！鞍ā被蛘摺鞍钡阮愃频脑~語意指出現(xiàn)該詞前面的元件或者物件涵蓋出現(xiàn)在該詞后面列舉的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、等僅用于表示相對位置關(guān)系，當(dāng)被描述對象的絕對位置改變后，則該相對位置關(guān)系也可能相應(yīng)地改變。“連接”不限于具體的連接形式，可以是直接連接，也可以是通過其他部件間接連接，可以是不可拆卸的連接，也可以是可拆卸的連接，可以是電氣或信號連接，也可以是機械或物理連接。
[0017]圖1示出了本實用新型實施例中的用于交流浮地電源系統(tǒng)中的一點接地報警器的結(jié)構(gòu)框圖，圖2示出了圖1中用于交流浮地電源系統(tǒng)中的一點接地報警器的電路原理圖，如圖1和圖2所示，用于交流浮地電源系統(tǒng)中的一點接地報警器，包括:依次電連接的電源變壓器、整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路，電源變壓器與交流浮地電源LI和L2連接，用于調(diào)整電壓，經(jīng)穩(wěn)壓電路后輸出24V的內(nèi)部工作電源，內(nèi)部工作電源用于向一點接地報警器供電。
[0018]本實施例中，交流浮地電源LI依次連接第一采樣電路、第一放大與A\D變換電路、第一電壓比較器和第一驅(qū)動電路，交流浮地電源L2依次連接第二采樣電路、第二放大與A\D變換電路、第二電壓比較器和第二驅(qū)動電路，第一驅(qū)動電路的輸出端連接報警繼電器和LI接地指示燈，第二驅(qū)動電路的輸出端連接報警繼電器和L2接地指示燈，其中，第一采樣電路和第二米樣電路為尚阻米樣。
[0019]如圖2所示，交流浮地電源LI連接第一采樣電路，第一采樣電路包括電阻Rl，電阻Rl的阻值為1M Ω，電阻Rl的一端分別連接電阻R2和R3，電阻R2的另一端接地;交流浮地電源L2連接第二采樣電路，第二采樣電路包括電阻R21，電阻R21的阻值為10ΜΩ，電阻R21的一端分別連接電阻R22和R23，電阻R22的另一端接地。進一步地，電阻R3的一端連接第一放大與A\D變換電路，第一放大與A\D變換電路包括第一運算放大器UlA和第二運算放大器UlB，第一運算放大器UlA和第二運算放大器UlB采用LM258型號的運算放大器，電阻R3的一端連接第一運算放大器UlA的正向輸入端，第一運算放大器UlA的反向輸入端連接電阻R4后接地，第一運算放大器UlA的輸出端通過電阻R6連接第二運算放大器UlB的正向輸入端，第二運算放大器UlB的反向輸入端通過電阻R7接地，第二運算放大器UlB的輸出端通過電阻R9連接第一電壓比較器。
[0020]對應(yīng)地，電阻R23的一端連接第二放大與A\D變換電路，第二放大與A\D變換電路包括第三運算放大器U2A和第四運算放大器U2B，第三運算放大器U2A和第四運算放大器U2B采用LM258型號的運算放大器，電阻R23的一端連接第三運算放大器U2A的正向輸入端，第三運算放大器U2A的反向輸入端連接電阻R24后接地，第三運算放大器U2A的輸出端通過電阻R26連接第四運算放大器U2B的正向輸入端，第四運算放大器U2B的反向輸入端通過電阻R27接地，第四運算放大器U2B的輸出端通過電阻R29連接第二電壓比較器。
[0021]進一步地，第一電壓比較器和第二電壓比較器采用LM293型號的電壓比較器，第一電壓比較器U3A的3腳和第二電壓比較器U3B的5腳連接，第一電壓比較器U3A的2腳連接電阻R9，第一電壓比較器U3A的8腳連接電源，第一電壓比較器U3A的I腳通過電阻R13連接第一驅(qū)動電路;相應(yīng)地，第二電壓比較器U3B的6腳連接電阻R29，第二電壓比較器U3B的7腳通過電阻R33連接第二驅(qū)動電路，第二電壓比較器U3B的5腳并聯(lián)電容C5和電阻R35的一端，電容C5和電阻R35的另一端通過電位器RW和電阻R34連接電源。
[0022]在具體應(yīng)用中，第一驅(qū)動電路包括晶體管Ql，晶體管Ql的基極連接電阻R13，晶體管Ql的發(fā)射極接地，晶體管Ql的集電極分別連接發(fā)光二極管LEDl和二極管Dl，晶體管Ql的集電極與二極管Dl的負極連接，二極管Dl的正極連接繼電器KAl，第二驅(qū)動電路包括晶體管Q2，晶體管Q2的基極連接電阻R33，晶體管Q3的發(fā)射極接地，晶體管Q2的集電極分別連接發(fā)光二極管LED2和二極管D2，晶體管Q2的集電極與二極管D2的負極連接，二極管D2的正極連接繼電器KAl。
[0023]本實施例采用高輸入阻抗的測量電路，利用“電橋平衡法”檢測母線兩個電極的對地絕緣電阻，當(dāng)測量值達到閾值時經(jīng)繼電器發(fā)出報警信號并用LED燈就地指示接地的電源極性。本實用新型在設(shè)備在發(fā)生一點接地后，能及時發(fā)現(xiàn)并報警，通知相關(guān)人員及時解決從而可以避免事故的發(fā)生。檢測穩(wěn)定可靠，集成度高，功耗小，可保護人身和財產(chǎn)安全。
[0024]以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.用于交流浮地電源系統(tǒng)中的一點接地報警器，其特征在于，包括:與交流浮地電源LI依次電連接的第一采樣電路、第一放大與A\D變換電路、第一電壓比較器、第一驅(qū)動電路和第一接地指示燈，與交流浮地電源L2依次電連接的第二采樣電路、第二放大與A\D變換電路、第二電壓比較器、第二驅(qū)動電路和第二接地指示燈，所述第一電壓比較器和第二電壓比較器連接，所述第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路連接繼電器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于交流浮地電源系統(tǒng)中的一點接地報警器，其特征在于，所述第一采樣電路包括與交流浮地電源LI連接的電阻R1，所述第二采樣電路包括與交流浮地電源L2連接的電阻R21，所述電阻Rl和電阻R21的阻值大于等于1M Ω。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于交流浮地電源系統(tǒng)中的一點接地報警器，其特征在于，所述第一電壓比較器和第二電壓比較器采用LM293型號的電壓比較器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于交流浮地電源系統(tǒng)中的一點接地報警器，其特征在于，所述第一電壓比較器U3A的3腳和所述第二電壓比較器U3B的5腳連接，所述第一電壓比較器U3A的I腳通過電阻R13連接第一驅(qū)動電路，所述第二電壓比較器U3B的7腳通過電阻R33連接第二驅(qū)動電路，所述第二電壓比較器U3B的5腳并聯(lián)電容C5和電阻R35的一端，電容C5和電阻R35的另一端通過電位器RW和電阻R34連接電源。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于交流浮地電源系統(tǒng)中的一點接地報警器，其特征在于，所述第一驅(qū)動電路包括晶體管Ql，所述晶體管Ql的集電極分別連接發(fā)光二極管LEDl和二極管Dl的負極，所述二極管Dl的正極連接繼電器KAl，所述第二驅(qū)動電路包括晶體管Q2，所述晶體管Q2的集電極分別連接發(fā)光二極管LED2和二極管D2的負極，所述二極管D2的正極連接繼電器KAl 06.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于交流浮地電源系統(tǒng)中的一點接地報警器，其特征在于，還包括:依次電連接的電源變壓器、整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路，所述電源變壓器與交流浮地電源LI和L2連接。
【文檔編號】G01R31/02GK205484636SQ201620130564
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月19日
【發(fā)明人】王偉
【申請人】保定市禾電氣有限公司, 保定市一禾電氣有限公司