本发明专利技术提供了一种接地电阻在线监测仪,包括锂电池、太阳能电池板、电源管理电路、异常处理电路、低功耗管理电路、按键输入电路、液晶显示电路、声光报警电路、实时时钟电路、核心处理电路、激励信号电路、第一组电流互感器、接地电阻回路、第二组电流互感器、信号处理电路、信号采样电路、电平转换电路、短信管理电路、RS485通讯电路。本发明专利技术的接地电阻在线监测仪提供一种新的接地电阻测量方法,可操作性强,施工量小,精度较高,实现了接地电阻的连续测量,可对接地装置的全寿命周期进行监测,并实现了远程在线监测,尤其适用于无人值守以及环境恶劣的地区接地装置接地电阻的状态监测。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种接地电阻在线监测装置,该装置采用了一种全新的测量接地电阻的方法,并通过有线、无线等多种通讯方式实现远程在线监测的功能。
技术介绍
根据DL/T621《交流电气装置的接地》要求,电力系统中电气装置、设施的某些可导电部分应接地。接地,即电气设备必须接地的部分与地作良好的连接。接地包括工作接地、保护接地、雷电保护接地和防静电接地,接地装置直接关系到设备安全、人身安全及系统安全。所谓的接地电阻指的就是接地装置的电阻。接地电阻的变化直接影响到电气设备的接地效果。目前测量接地电阻的实用方法有接地摇表法和工频电流电压法。采用接地摇表法需要在现场布置几十米以上的电极引线,工作量很大;而采用工频电流电压法,要求电压线与电流线应尽可能远离,否则测量的电压值中含有很大成分的互感电势,以至于测量的结果完全背离真实情况。由于土壤干燥或冻结等季节变化的影响,接地电阻在四季中可能均有变化。目前接地装置均要求进行定期的检查和维修,一般每隔半年至一年复测一次。这种方法存在一定的弊端,一是需要专人定期巡检,成本较高;二是无人值守地区测量难度大;三是由于复测相隔时间较长,一旦误判可能带来比较严重的后果。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提出一种可操作性强、成本低廉、在线实时监测的接地电阻测量方案。为解决上述技术问题,本专利技术提供了一种接地电阻在线监测仪,包括锂电池、太阳能电池板、电源管理电路、异常处理电路、低功耗管理电路、按键输入电路、液晶显示电路、声光报警电路、实时时钟电路、核心处理电路、激励信号电路、第一组电流互感器、接地电阻回路、第二组电流互感器、信号处理电路、信号采样电路、电平转换电路、短信管理电路、RS485通讯电路。第一组电流互感器、第二组电流互感器为两组结构相同的电流互感器,该电流互感器由金属外壳、塑料保护内壳(铜导线绕制其外表面)、坡莫合金磁芯组成。激励信号电路,包括高频信号发生器、信号跟随电路和功率放大电路。信号处理电路,包括信号一级放大电路、有源滤波电路、信号二级放大电路、信号调制及滤波电路和精密整流滤波电路。核心处理电路通过模数转换接口与激励信号电路相连,激励信号电路产生特定电压信号并输出到第一组电流互感器,待测电阻回路穿心通过第一组电流互感器和第二组电流互感器,第二组电流互感器耦合感应到电压信号并输出到信号处理电路,经信号处理电路滤波放大后输出到信号采样电路,信号采样电路通过数模转换接口与核心处理电路相连。核心处理电路根据这一组输出和输入信号计算出接地电阻的数值。 核心处理电路通过电平转换电路与短信管理电路相连,短信管理电路收发短信,实现无线方式的在线监测;短信管理电路可以定时发送短信息,短信内容包含接地电阻值和报警状态;短信管理电路可以接收短信息,发起全新的一次接地电阻值测量,并回发短信息,短信内容包含当前接地电阻值和报警状态。核心处理电路与RS485通讯电路相连,实现有线方式的在线监测。锂电池、太阳能电池板与电源管理电路相连,电源管理电路负责太阳能电池板给锂电池充电的管理,电源管理电路负责给核心处理单元以及其他外设的供电管理。异常处理电路与核心处理电路的复位电路相连,负责监控核心处理电路的运行异常情况。低功耗管理电路与核心处理电路的电源回路相连,负责监控核心处理电路的运行功耗情况,在适当时候切断相关部分电路以实现低功耗运行。按键输入电路与核心处理电路的GP1 口相连,便于设置报警临界值。液晶显示电路与核心处理电路的SPI 口相连,便于显示接地电阻测量值以及设置操作时相关信息的显示。声光报警电路与核心处理电路的GP1 口相连,当接地电阻测量值高于报警临界值时,声光报警电路通过发光和发声两种方式报警。实时时钟电路与核心处理电路相连,用于记录每次测量的准确时间。实时时钟电路自带纽扣电池,在锂电池亏电的情况下,依然能够在一定时间内保证实时时钟电路的正常运行。本专利技术具有积极的效果:(I)本专利技术的接地电阻在线监测仪提供一种新的接地电阻测量方法,可操作性强,施工量小,精度较高;(2)本专利技术的接地电阻在线监测仪可以实现接地电阻的连续测量,可对接地装置的全寿命周期进行监测;(3)本专利技术的接地电阻在线监测仪实现了接地电阻远测功能,尤其适用于无人值守以及环境恶劣的地区接地装置接地电阻的状态监测。【附图说明】图1为实施例的接地电阻在线监测仪工作原理图。图2为实施例的接地电阻在线监测仪的电流互感器结构图。图3为实施例的接地电阻在线监测仪的激励信号电路原理框图。图4为实施例的接地电阻在线监测仪的信号处理电路原理框图。【具体实施方式】见图1所示,本实施例的接地电阻在线监测仪,包括锂电池1、太阳能电池板2、电源管理电路3、异常处理电路4、低功耗管理电路5、按键输入电路6、液晶显TK电路7、声光报警电路8、实时时钟电路9、核心处理电路10、激励信号电路11、第一组电流互感器12、接地电阻回路13、第二组电流互感器14、信号处理电路15、信号采样电路16、电平转换电路17、短信管理电路18、RS485通讯电路19 ;锂电池I和太阳能电池板2的输出端与电源管理电路3的输入端连接;电源管理电路3的输出端与核心处理电路10的电源端连接;异常处理电路4的输出端与核心处理电路10的复位脚连接;低功耗管理5的输出端与核心处理电路10的电源回路连接;按键输入电路6与核心处理电路10的GP1 口连接;液晶显示电路7与核心处理电路10的SPI 口连接;声光报警电路8与核心处理电路10的GP1 口连接;实时时钟电路9与核心处理电路10连接;核心处理电路10的输出端与激励信号电路11输入端连接;激励信号电路11输出端与第当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
接地电阻在线监测仪,其特征在于,包括锂电池(1)、太阳能电池板(2)、电源管理电路(3)、异常处理电路(4)、低功耗管理电路(5)、按键输入电路(6)、液晶显示电路(7)、声光报警电路(8)、实时时钟电路(9)、核心处理电路(10)、激励信号电路(11)、第一组电流互感器(12)、接地电阻回路(13)、第二组电流互感器(14)、信号处理电路(15)、信号采样电路(16)、电平转换电路(17)、短信管理电路(18)、RS485通讯电路(19);锂电池(1)和太阳能电池板(2)输出端与电源管理电路(3)输入端连接;电源管理电路(3)输出端与核心处理电路(10)电源端连接;异常处理电路(4)输出端与核心处理电路(10)复位脚连接;低功耗管理(5)的输出端与核心处理电路(10)电源回路连接;按键输入电路(6)与核心处理电路(10)GPIO口连接;液晶显示电路(7)与核心处理电路(10)SPI口连接;声光报警电路(8)与核心处理电路(10)GPIO口连接;实时时钟电路(9)与核心处理电路(10)连接;核心处理电路(10)输出端与激励信号电路(11)输入端连接;激励信号电路(11)输出端与第一组电流互感器(12)输入端连接;接地电阻回路(13)穿心通过第一路电流互感器(12)和第二路电流互感器(14);第二路电流互感器(14)输出端与信号处理电路(15)输入端连接;信号处理电路(15)输出端与信号采样电路(16)输入端连接;信号采样电路(16)输出端与核心处理电路(10)输入端连接;核心处理电路(10)串口输出与电平转换电路(17)输入端连接;电平转换电路(17)输出端与短信管理电路(18)输入端连接;核心处理电路(10)串口输出与RS485通讯电路(19)输入端连接。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:熊正勇,季彤,汪晓庆,周骁威,
申请(专利权)人:常州帕斯菲克自动化技术股份有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。