[實用新型]供電線路智能監控器

無效

• 申請號: 01227175.6
• 申請日: 2001-06-18
• 公開（公告）號: CN2482252Y
• 公開（公告）日: 2002-03-13
• 發明（設計）人: 李寧;史東明;付強;薛喜山;楊國賢;梁玉文
• 申請（專利權）人: 大慶市北盛有限公司
• 主分類號: H02H3/00
• 分類號: H02H3/00;H02H3/10
• 代理公司: 大慶市遠東專利事務所
• 代理人: 馬洪發

本實用新型屬于供電或配電的電路的保護裝置，特別涉及一種供電線路智能保護器。

現有技術的三相用電監控器是于八十年代使用分離電子元器件組成的產品，它應具備供電線路的斷路、短路、超載、竊電等非正常供電運行狀態的監控報警功能。但由于電子元器件的技術參數低下及功能單一，其設計的技術水平受限，除功能不能滿足需要以外，還存在著著如抗干擾能力差，負載能力小，不能自動投切，竊電識別準確度低，無網絡通訊功能等不足。

為解決現有技術的不足，本實用新型設計的供電線路智能監控器。其設計是全部采用中大規模集成電路，內部信號全部采用數字信號傳輸，以可編程CPU中央處理器為核心，實時信號采樣處理，應用了模糊識別技術，同時配備網絡接口。基本構成方案是：由信號采集電路、信號調理電路、不規范用電識別電路、CPU中央處理器及其管理的程序信息存儲器、聯鎖電路、顯示器、網絡接口的組合構成。其中，信號采集電路是在三相四線電度表的電源端和用戶端與7個(A₁、A₂，B₁、B₂，C₁、C₂，G)電流采集線圈構成的采樣回路；信號調理電路是由A₁和A₂的濾波限幅電路構成，不規范用電識別電路是采用了模糊識別技術的電壓比較器；聯鎖電路是用于執行告警斷電的繼電器代替；顯示器是可提供6位指示的LED數碼管顯示器；網絡接口電路是由匯集網絡數據傳輸并與通訊管理模塊相契合的適配電路。

如此設計的供電線路智監控器其技術原理是：根據電磁感應原理6個檢測元件(電流互感器)分別加裝在進入用戶前的三相電供電線電表的三相用電線纜上。在未竊電的情況下，同一相位(例如A相)的線纜上的2個檢測元件感應測出的電流、相位是完全相同的，(據電工學中串聯電路電流處處相等定理)，相互抵消后差值為零；當有竊電行為時(例如分流或反相)，同一相位(例如A相)的線纜上的2個檢測元件感應測出的電流幅值、相位就會出現一定差值，通過信號采樣器對差值信號進行采樣，信號調理器對信號進行整形、放大，信號識別器對信號的高低電平判別并傳給CPU中央處理器，由CPU中央處理器執行程序依照算法進行判別當前是否竊電。

信號采樣電路：安裝在進用戶前、后三相四線電纜上的7個檢測元件(電感線圈)分別檢測出相應線纜中的電流幅值、相位信號，分別轉換為電壓信號Va1、Va2、Vb1、Vb2、Vc1、Vc2，進入信號采樣器；

信號調理電路：對輸入的信號進行整形、放大，濾除高次諧波及雜波等干擾信號，并對各信號幅值進行求差運算：

A相差值：ΔVa＝Va1-Va2

B相差值：ΔVb＝Vb1-Vb2

C相差值：ΔVc＝Vc1-Vc2

將ΔVa、ΔVb、ΔVc以電壓幅值大小送入信號識別器。

信號識別器：把ΔVa、ΔVb、ΔVc與偏差閥值V進行比較，以V1、V2、V3輸出幅值作為比較結果。

A相：若ΔVa＞V則A相不正常，V1輸出高電平；若ΔVa＜V則A相正常輸出低電平；

B相：若ΔVb＞V則B相不正常，V2輸出高電平；若ΔVb＜V則B相正常，V2輸出低電平；

C相：若ΔVc＞V則相不正常，V3輸出高電平；若ΔVc＜V則C相正常，V3輸出低電平；

V1、V2、V3信號送CPU中央處理器。

CPU中央處理器：執行程序存儲器中的程序，按主要功能分為以下幾部分不規范用電識別電路：對信號識別器輸出的信號進行采集累計，當處理器內部時鐘計時到60S時，調用內部模糊判別算法模塊判別當前的累計值是否超過設定值；超過設定值即為竊電，聯鎖裝置中的繼電器動作，發出(報警、切斷電源)接點信號，同時竊電累計時間顯示的6位LED數碼管指示加一；

顯示模塊管理：將竊電累計數值轉換為七段LED數碼顯示的內碼，并對數碼管提供約4mS的刷新信號，以保證LED數碼管顯示亮度一致；

通訊模塊管理：對網絡通訊接口進行管理，接收并相應網絡接口輸入的指令(如竊電累計值清零、參數組態等)，發送本機工作狀態等數據；

住處緩存器管理：每次用電監控器上電時先從住處緩存區取讀前次參數和竊電累計值；運行期間，將更新的參數、數據寫入住處緩存器。

說明書附圖：

圖1是本實用新型的供電線路智能監控器的結構示意圖；圖2是

圖2是信號采集電路示意圖。

圖3是信號調理電路原理圖。

結合附圖闡述本實用新型的供電線路智能監控器的實施例如下：