[發明專利]一種蓄電池在線放電裝置

在審

• 申請號: 201310423302.5
• 申請日: 2013-09-17
• 公開（公告）號: CN103472402A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 孫通;阮軍培
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網浙江臨安市供電公司;國網浙江省電力公司杭州供電公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36;H02J9/04
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所 33220
• 代理人: 蔣衛東

技術領域

本發明涉及一種蓄電池在線放電裝置，屬于電力技術領域。?

背景技術

在變電站，站內的控制系統、信號系統、繼電保護、自動裝置及事故照明等均需要直流系統提供可靠的電源。一旦直流系統出現故障將會造成信號無法上傳、保護拒動、主變燒毀，高壓室損毀等嚴重后果。?

蓄電池在直流系統中做為一個備用電源，當整流失敗時及時的為直流負荷續航。如果說直流系統是變電站的心臟，那么蓄電池就是心臟的最后屏障。?

蓄電池組充放電試驗是檢修管理所的一項日常檢修工作，根據規定要求，新投運的蓄電池組每一年進行一次充放電實驗，其余的蓄電池組每三年進行一次充放電實驗。目前，針對單組蓄電池變電站進行充放電試驗時，如圖1所示，通常是斷開交流電源，讓蓄電池開始工作，然后合上蓄電池放電開關進行帶負荷放電，每一個小時記錄一次電壓值，放電到50%，整個過程大約5個小時。這樣常常在半容量（5H）的放電時間內，直流系統一直處于只有一路電源供電的狀態，破壞了整個直流系統的完整性，給電網的運行埋下了安全隱患。?

雖然，蓄電池在線放電也可以采用如下兩種方法：?

1、在確保不改變運行方式的情況下，把充電機的電壓調低到保護電壓，讓充電端和蓄電池端的電壓相同，來達到目的，存在如下缺點：調節存在誤差，不易控制；改動參數存在危險性；電壓等級不同，缺乏標準；

2、如圖2所示，增加一組備用蓄電池來更換需要試驗的蓄電池，雖然安全可靠，但蓄電池體積過大，不宜攜帶；而且蓄電池型價格較貴，不經濟。

有鑒于此，本發明人對此進行研究，專門開發出一種蓄電池在線放電裝置，本案由此產生。?

發明內容

本發明的目的是提供一種蓄電池在線放電裝置，確保蓄電池在整個放電過程中一直處于在線狀態，從而確保整個變電站直流系統的穩定和安全。?

為了實現上述目的，本發明的解決方案是：?

一種蓄電池在線放電裝置，包括盒體，以及設置在盒體內的二極管、熔絲、單片機、電流傳感器、溫度傳感器、顯示單元、風扇、蜂鳴器和電源等，其中，二極管正極與熔絲相連，電流傳感器安裝在二極管與熔絲之間，單片機的輸入端與電流傳感器和溫度傳感器相連，單片機的輸出端與顯示單元、風扇和蜂鳴器相連；電源分別為單片機、風扇和顯示單元供電。?

上述單片機可以采用型號為SN74HCT125DR、74HCT125D或SN74HCT125等的單片機。?

上述二極管采用電流范圍為?60A～200A的大功率二極管。?

上述電流傳感器采用霍爾傳感器：測量范圍±100A，精度1%。?

上述溫度傳感器一般安裝在二極管附近，用于監測在線放電裝置的溫度，測量范圍-55～125℃，誤差±1℃。?

上述顯示單元采用數碼管顯示，四個數碼管交替顯示電流值和溫度值。?

上述風扇安裝在二極管的側邊，其出風口正對二極管。?

上述電源采用220V轉±15V的開關電源，±15V直接輸送給電流傳感器作為工作電壓，15V電壓輸送給風扇作為工作電源，15V轉換為5V后給單片機及顯示單元供電。?

上述蓄電池在線放電裝置工作時，其二極管負極與直流設備負荷相連，熔絲的另一端與蓄電池組的正極相連，然后開始放電，單片機每隔一段時間對電流傳感器進行采樣，通過計算得到當前電流值，實時顯示在外部數碼管上，當電流超過警戒值時，單片機控制蜂鳴器發出連續鳴叫。溫度傳感器實時監測在線放電裝置的溫度，單片機將采集到的溫度通過數碼管顯示，當溫度小于30℃時，風扇不工作；當溫度在30℃與50℃之間時，單片機控制風扇以最高轉速的50%工作；當溫度高于50℃時，風扇以最大轉速工作。?

與現有技術相比，上述蓄電池在線放電裝置通過在蓄電池組和直流設備負荷回路中串入一個大功率的二極管，利用其逆向截止正向導通的作用，實現在半容量的放電試驗過程中不斷開主電源，真正實現了單組蓄電池不脫離直流系統進行放電試驗，確保蓄電池在整個放電試驗中一直處于在線狀態，從而為整個變電站直流系統的穩定和安全帶來保障；同時采用單片機對整個放電裝置進行控制，監測其溫度和電流，保證整個裝置的可靠性和安全性。?

以下結合附圖及具體實施例對本發明做進一步詳細描述。?

附圖說明

圖1為現有技術蓄電池放電試驗電路原理圖；?

圖2為現有技術蓄電池放電試驗電路原理圖；

圖3為本實施例的蓄電池在線放電裝置原理框圖；

圖4為本實施例的蓄電池在線放電裝置電路原理圖；