本发明专利技术涉及一种低压总保护器试跳电路装置，该装置包括高速AD转换模块、主控制CPU模块、通信模块、存储模块、时钟模块、显示模块和动作执行模块；其中的主控制CPU模块分别与高精度采样模块、通信模块、存储模块、时钟模块、显示模块和动作执行模块进行耦接；且高速AD转换模块与接入到低压总保护器的上端和下端，与低压总保护器并联安装。采用本发明专利技术，在需要试跳的总保进行旁路安装，即可进入自动识别运行状态，对当前运行状态进行高实时性监测，一旦探测到总保护真正的跳开，可以立即旁路掉总保护，同时提醒“试跳成功”“可以合闸”，此时操作人员只需要对总保进行合闸或者等待总保自动进行重合闸即可，既安全又可不切断总保电源。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种低压总保护器试跳电路装置。
技术介绍
按照《农村电网剩余电流动作保护器安装运行规程》(DL/T736-2010)第九条“保护器的运行管理”的要求，农村配电台区在正常的用电情况下，台区管理人员应对总保护器(位于变压器附近的总剩余电流动作保护器，以下统一简称“总保”)进行每月4次的试跳(即为防止总保失灵，工作人员会每隔一段时间对总保进行试验跳闸，以下统一简称“试跳”)检查。目前，总保试跳都是通过人工手动去操作，不仅试跳前后要带电测量是否符合正常运行状态，极大的增加了不安全因素，而且因为要测量是否试跳成功，需要停电至少4-5分钟，对于用电质量要求较高的地方这个时间是无法容忍的，特别是一些企业，一旦停电再重新启动机械设备将会有较大且直接的经济损失；同时，每台区一般配置了 2至3台总剩余电流动作保护器，每个月每个台区总保试跳的时间需要停电16-20分钟，以某县供电公司为例，全县农村公用变安装2877台总保，每台总保每年总的停电时间达3.2-4.0小时/台?年，极大地影响了农村低压电网供电可靠性，也给广大农村用户造成不良影响。另外，现有试跳方式要人工记录试跳时间，试跳次数以及试跳时的电参量，不仅繁琐而且很容易出错。
技术实现思路
本专利技术目的是提供在试跳期间不断电的一种低压总保护器试跳电路装置。本专利技术采取的技术方案是:一种低压总保护器试跳电路装置，用于低压总保护器试跳，其特征在于它包括高速AD转换模块、主控制CPU模块、通信模块、存储模块、时钟模块、显示模块和动作执行模块；其中的主控制CPU模块分别与高精度采样模块、通信模块、存储模块、时钟模块、显示模块和动作执行模块进行耦接；且高速AD转换模块与接入到低压总保护器的上端和下端，与低压总保护器并联安装。所述的高速AD转换模块通过两个高精度电压互感器直接采样低压总保护器出线端Uab、Ubc的线电压，电压信号经运放进行高精度全波整流，对Uab、Ubc两路电压进行高精度、准同步实时采样； 所述的主控制CPU模块负责数据采集(通过高速SPI和AD转换模块进行通信)、数字滤波、数据运算(对采集到的数字离散信号进行FFT)、分析处理(根据数据运算的结果进行智能化分析，根据实际电参量的变化进行分析判断)、资源调度(根据自身软硬件资源，根据客户需要进行智能化分配); 所述的通信模块是为连接上位机电脑提供的一个高速USB模块，通过SPI或者并行总线和主控制CPU模块进行通信，并可以和存储模块进行交互，根据上位机软件的要求，可以将保持的试跳数据导出，以便进行更长时间的保存，且有预留GPRS和ZigBee接口，以便以后作为在系统的设备进行升级； 所述的存储模块是采用大容量I2C芯片，对试跳实验数据进行长期保持，采用的是FM24C512,其是用先进的铁电技术制造的512K位的非易失性存储器； 所述的时钟模块是采样PCF8563高精度时钟芯片，内含I2C总线接口功能、种报警功能、定时器功能、时钟输出功能以及中断输出功能； 所述的显示模块采样OLED显示模块； 所述的动作执行模块采样永磁式交流接触器原理，在装置联动机构上安装有极性固定不变的永磁铁，与固化在接触器底座上的可变极性软磁铁相互作用，从而达到吸合、保持与释放的目的；本模块是将A，B，C，N四路刀闸触点安装在装置联动机构上极性固定不变的永磁铁背面，通过主控制器发生合闸或者跳闸指令进行相应的吸合、保持和释放，同时四路刀闸的上下触点均配备有灭弧罩，以防大电流时出现较大的电弧使触点烧结。采用本专利技术，在需要试跳的总保进行旁路安装，即可进入自动识别运行状态，对当前运行状态进行高实时性监测，一旦探测到总保护真正的跳开，可以立即旁路掉总保护，同时提醒“试跳成功” “可以合闸”，此时操作人员只需要对总保进行合闸或者等待总保自动进行重合闸即可，既安全又可不切断总保电源。【附图说明】图1为本专利技术的示意图。图中各序号表示:总保出线端1、高精度电压互感器2、高速AD转换模块3、通信模块4、主控制CPU模块5、动作执行模块6、存储模块7、时钟模块8和显示模块9。【具体实施方式】以下结合实施例和附图对本专利技术作进一步描述。一、参照图1，该一种低压总保护器试跳电路装置用于低压总保护器试跳，它包括高速AD转换模块3、主控制CPU模块5、通信模块4、存储模块7、时钟模块8、显示模块9和动作执行模块6 ;其中的主控制CPU模块5分别与高速AD转换模块3、通信模块4、存储模块7、时钟模块8、显示模块9和动作执行模块6进行耦接；且高速AD转换模块3与接入到低压总保护器的上端和下端，与低压总保护器的总保出线端I并联安装。所述的高速AD转换模块3:通过便携式大电流钳接入到低压总保护器的上端和下端，即和低压总保护器的总保出线端I并联安装；所有连线只需要用大电流钳夹到对应的相别上即可，简单、方便、易用。通过两个高精度电压互感器直接采样总保护出线端Uab、Ubc的线电压，来判断是否总保护在试跳的时候是否真跳开。之所以用两只电压互感器，而没有用三只互感器同时测量Ua、Ub、Uc三个相电压是因为这三相若有任何一相存在异常，都可以通过Uab、Ubc两个线电压反映出来，故处于成本和软件算法修正考虑只用两只更高精度的电压互感器。采样的电压信号高精度电压互感器后，采用运放进行高精度全波整流，然后被送到高速AD转换模块3中，本模块采用AD7656高精度高速模拟数字转换芯片，该芯片是高集成度、6通道、16bit逐次逼近(SAR)型ADC，它具有最大4 LSBS INL和每通道达250kSPS的采样率，并且在片内包含一个2.5V内部基准电压源和基准缓冲器。该器件仅有典型值160mW的功耗，比最接近的同类双极性输入ADC的功耗降低了 60%。与此同时采用具有ADI专利技术的iCMOS (工业CMOS)工艺。iCMOS工艺是一种高压半导体工艺与亚微米CMOS (互补金属氧化物半导体)和互补双极型工艺相结合的制造上艺。它能开发出承受30V电源电压的多种高性能模拟1C，并且其小封装尺寸是任何其他同类高电压IC都未曾达到的。与使用传统CMOS工艺的模拟IC不同，iCMOS器件能承受高电源电压，同时提高性能、显著降低功耗和缩小封装尺寸。AD7656是使用该种工艺设计制造的产品，所以非常适合在继电保护、电机控制等工业领域使用。AD转换模块对Uab、Ubc两路电压进行高精度、准同步实时采样，采样频率高达10KHZ，也就是每个工频周期中采样200个点，并预留四路扩展采样通道，如果需要改进如增加Ia、Ib、Ic、In等电参量的测量，可以马上进行增加无需改动硬件，只需要软件算法改进即可，极大的增加了系统的可移植性和适应性。所述的主控制CPU模块5:该模块单元为本专利技术装置的核心模块，在整个装置中起到非常重要的作用。该模块主要负责数据采集(通过高速SPI和AD转换模块进行通信)、数字滤波、数据运算(对采集到的当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低压总保护器试跳电路装置，用于低压总保护器试跳，其特征在于它包括高速AD转换模块、主控制CPU模块、通信模块、存储模块、时钟模块、显示模块和动作执行模块；其中的主控制CPU模块分别与高精度采样模块、通信模块、存储模块、时钟模块、显示模块和动作执行模块进行耦接；且高速AD转换模块与接入到低压总保护器的上端和下端，与低压总保护器并联安装。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨志明，傅雪中，徐小峰，鲁海军，邓玉娟，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网浙江省电力公司衢州供电公司，国网浙江龙游县供电公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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