一种变压器安全运行监测、预警和保护的多功能仪表制造技术

本实用新型专利技术公开了一种变压器安全运行监测、预警和保护的多功能仪表，包括CPU逻辑控制运算模块、A/B/C三相电压实时检测电路、A/B/C三相电流检测电路、开关合分闸状态检测模块、RS485通讯模块、人机显示模块、异常报警输出模块、异常跳闸输出模块和模拟量输出模块，用在变压器高压输入侧时，可以自动监测变压器输入电压的高低，当电压异常时，能够及时输出报警信号，通知相关人员处理，同时输出变压器高压跳闸信号，切断输入电压，起到保护变压器的作用，避免不必要的经济损失；用在变压器输入侧时，可以自动监测变压器输出电压的高低，输出电流的大小，当输出电压、电流异常时，能够及时输出报警信号，同时输出变压器低压跳闸信号，切断输出回路。切断输出回路。切断输出回路。

【技术实现步骤摘要】
一种变压器安全运行监测、预警和保护的多功能仪表


[0001]本技术涉及电气仪表
，具体是一种变压器安全运行监测、预警和保护的多功能仪表。

技术介绍

[0002]电力变压器在供电系统中是至关重要的一个设备，他是把变电站输送到用户的高压（10kv、35kv）转换为低电压0.4kv或用户所需的低电压（工业用户），供用电设备使用。电力变压器在使用过程中，铁芯都会产生涡流，造成铁芯发热，负荷越大（即电流越大），铁芯产生的涡流就越大，涡流越大，铁芯发热量也就越大，就会造成变压器线包绝缘老化，甚至线包直接烧坏，也就是变压器直接烧坏，导致用户的用电设备，工厂生产设备的损坏，以及次品的产生，造成严重的经济损失。所以，供电过程中变压器必须可靠运行。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种变压器安全运行监测、预警和保护的多功能仪表，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0005]一种变压器安全运行监测、预警和保护的多功能仪表，包括CPU逻辑控制运算模块、A/B/C三相电压实时检测电路、A/B/C三相电流检测电路、开关合分闸状态检测模块、RS485通讯模块、人机显示模块、异常报警输出模块、异常跳闸输出模块和模拟量输出模块，所述CPU逻辑控制运算模块分别连接A/B/C三相电压实时检测电路、A/B/C三相电流检测电路、开关合分闸状态检测模块、RS485通讯模块、人机显示模块、异常报警输出模块、异常跳闸输出模块和模拟量输出模块。
[0006]作为本技术的进一步技术方案：还包括用于给各个模块供电的供电电源管理电路。
[0007]作为本技术的进一步技术方案：还包括时钟电路，时钟电路连接CPU逻辑控制运算模块。
[0008]作为本技术的进一步技术方案：所述CPU逻辑控制运算模块采用STM32F103C8T6单片机。
[0009]作为本技术的进一步技术方案：所述A/B/C三相电压实时检测电路包含三路独立的电压采样电路和ATT7022E芯片。
[0010]作为本技术的进一步技术方案：所述A/B/C三相电电流检测电路包含三路独立的电流采样电路和ATT7022E芯片。
[0011]作为本技术的进一步技术方案：所述人机显示模块包括HT1622
‑
LQFP64芯片、扬声器BELL和LED指示灯。
[0012]作为本技术的进一步技术方案：所述模拟量输出模块包括芯片N1A、芯片N1B和芯片N1C，芯片NA1的脚3连接信号输入端，芯片N1A的脚2连接芯片N1A的脚1和电阻R25，电
阻R25的另一端连接电容C6和芯片N1C的脚10,芯片N1C的脚9连接电阻R17和芯片N1B的脚7,芯片N1B的脚5连接电阻R17和电阻R23，芯片N1B的脚6连接电阻R19和电阻R22，芯片N1C的脚8连接电阻R22的另一端和电位器RW1，电位器RW1的另一端连接电阻R24，电阻R24的另一端连接电阻R23和二极管C1的阳极，二极管V1的阴极连接信号输出端。
[0013]作为本技术的进一步技术方案：所述开关合分闸状态检测模块包括开关合闸检测电路和开关分闸检测电路，开关合闸检测电路和开关分闸检测电路均通过光耦隔离芯片实现检测。
[0014]作为本技术的进一步技术方案：所述异常报警输出模块、异常跳闸输出模块均通过继电器开关和三极管实现输出。
[0015]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0016]1、人机界面：汉字液晶显示，简洁明了，方便用户使用及操作。
[0017]2、自动实时检测变压器三相输入电压、电流或输出电压、电流，并根据预置的电压、电流保护值进行动态监控。
[0018]3、实时显示三相电压、电流、功率因数、有功功率、无功功率、频率、时钟等变压器的运行参数。
[0019]4、能够检测高、低压开关的合分闸情况。
[0020]5、具备RS485通讯功能，可以将变压器的运行参数传送到“集控室”，方便运行数据保存。
[0021]6、具备模拟量输出功能，便于其它精密仪器及设备的连锁控制和保护。
附图说明
[0022]图1为本专利技术的模块图。
[0023]图2为CPU逻辑控制运算模块图。
[0024]图3为电压电流采集原理图。
[0025]图4为显示原理图。
[0026]图5为供电电源管理模块原理图。
[0027]图6为模拟量输出原理图。
[0028]图7为开关合闸检测电路图。
[0029]图8为开关分闸检测电路图。
[0030]图9为异常报警输出电路图。
[0031]图10为异常跳闸输出电路图。
[0032]图11为RS485通讯电路图。
[0033]图12为时钟电路原理图。
[0034]图13为按键定义原理图。
具体实施方式
[0035]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下
所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0036]请参阅图1，实施例1，一种变压器安全运行监测、预警和保护的多功能仪表，包括CPU逻辑控制运算模块、A/B/C三相电压实时检测电路、A/B/C三相电流检测电路、开关合分闸状态检测模块、RS485通讯模块、人机显示模块、异常报警输出模块、异常跳闸输出模块和模拟量输出模块，所述CPU逻辑控制运算模块分别连接A/B/C三相电压实时检测电路、A/B/C三相电流检测电路、开关合分闸状态检测模块、RS485通讯模块、人机显示模块、异常报警输出模块、异常跳闸输出模块和模拟量输出模块。
[0037]工作原理如下：
[0038]1、用户通过人机界面将所需的各个预警定制和保护定值提前预设到CPU内部。
[0039]2、CPU通过A/B/C三相电压检测电路，将三相电压实时采集出来，进行运算，与设定值进行对比判断，如果高于预警值，执行控制报警输出，如果高于跳闸设置值，执行控制跳闸输出。避免变压器输入或输出电压过高或过低损坏变压器，造成经济损失。
[0040]3、CPU通过A/B/C三相电流检测电路，将三相电流实时采集出来，进行运算，与设定值进行对比判断，如果高于预警值，执行控制报警输出，如果高于跳闸设置值，执行控制跳闸输出。避免变压器超载运行损坏变压器，造成经济损失。
[0041]4、CPU实时检测高低压开关的合分闸状态，当设备执行完对应的分闸指令后，判断对应开关是否确实执行了此指令，确保开关执行到位，否则CPU执行异常报警输出，提醒相关人员及时处理，避免二次事故的发生。
[0042]5、CPU将检测的电压电流数据按照设定的参数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变压器安全运行监测、预警和保护的多功能仪表，包括CPU逻辑控制运算模块、A/B/C三相电压实时检测电路、A/B/C三相电流检测电路、开关合分闸状态检测模块、RS485通讯模块、人机显示模块、异常报警输出模块、异常跳闸输出模块和模拟量输出模块，其特征在于，所述CPU逻辑控制运算模块分别连接A/B/C三相电压实时检测电路、A/B/C三相电流检测电路、开关合分闸状态检测模块、RS485通讯模块、人机显示模块、异常报警输出模块、异常跳闸输出模块和模拟量输出模块。2.根据权利要求1所述的一种变压器安全运行监测、预警和保护的多功能仪表，其特征在于，还包括用于给各个模块供电的供电电源管理电路。3.根据权利要求1所述的一种变压器安全运行监测、预警和保护的多功能仪表，其特征在于，还包括时钟电路，时钟电路连接CPU逻辑控制运算模块。4.根据权利要求1所述的一种变压器安全运行监测、预警和保护的多功能仪表，其特征在于，所述CPU逻辑控制运算模块采用STM32F103C8T6单片机。5.根据权利要求1所述的一种变压器安全运行监测、预警和保护的多功能仪表，其特征在于，所述A/B/C三相电压实时检测电路包含三路独立的电压采样电路和ATT7022E芯片。6.根据权利要求1所述的一种变压器安全运行监测、预警和保护的多功能仪表，其特征在于，所述A/B/C三相电电流检测电路包含三路独立的电流采样电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈浩，刘建，张志强，
申请(专利权)人：河南众智天诚电力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：