[發(fā)明專利]一種接地電阻在線測(cè)量?jī)x

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310424020.7
• 申請(qǐng)日: 2013-09-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104459331A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛譽(yù)博;臧涵暢;田佳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 牛譽(yù)博
• 主分類號(hào): G01R27/20
• 分類號(hào): G01R27/20
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種接地電阻在線測(cè)量?jī)x。

背景技術(shù)

發(fā)電廠、變電站等的接地系統(tǒng)是維護(hù)電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行、保障電氣設(shè)備與運(yùn)行人員安全的重要措施；接地電網(wǎng)和電極每年都會(huì)因腐蝕而有不同的變化，因此對(duì)于接地網(wǎng)的接地電阻值要定期進(jìn)行檢測(cè)，看其是否超出了正常范圍；由于接地電阻值變化范圍較大，現(xiàn)場(chǎng)又不同，所以合理選擇測(cè)量?jī)x表是準(zhǔn)確測(cè)量的保證。

目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的接地電阻測(cè)量?jī)x可供選擇的有傳統(tǒng)的搖表式或仿?lián)u表式數(shù)字電阻儀，單鉗口式電阻儀，雙鉗口數(shù)字電阻儀；但大多數(shù)測(cè)量?jī)x測(cè)量精度不是很高，為1到10毫歐，準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性也不是很好，當(dāng)用于大型變電站和發(fā)電廠時(shí)（其接地電阻值小于0.25歐），往往不太合適，因此大型電廠和電站多采用國(guó)外進(jìn)口儀器，但其價(jià)格昂貴，限制了使用和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明就是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種測(cè)量精度高的接地電阻在線測(cè)量?jī)x。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，本發(fā)明包括單片機(jī)、顯示器、鍵盤、硬件控制和保護(hù)部分、電流采集部分、電壓采集部分、電壓模擬信號(hào)處理部分、電流模擬信號(hào)處理部分，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)單片機(jī)分別與顯示器、鍵盤、硬件控制和保護(hù)部分、電流采集部分、電壓采集部分相連，電流采集部分與電流模擬信號(hào)處理部分相連，電壓采集部分與電壓模擬信號(hào)處理部分相連。

作為一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述單片機(jī)采用MSP430F149芯片。

作為另一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述顯示器采用LCD顯示器。

本發(fā)明有益效果。

本發(fā)明采用可靠的抗干擾措施才能確保信號(hào)采集的準(zhǔn)確和精度；除了硬件濾波和一定的軟件算法外，在PCB制板方面也要注意合理布局和走線，在易受干擾的地方采用屏蔽和隔離技術(shù)，小電阻時(shí)使得放電電流達(dá)到最大，確保測(cè)量的精度。

附圖說(shuō)明

為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施方式僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

圖1是本發(fā)明電路原理框圖。

具體實(shí)施方式

如圖所示，本發(fā)明包括單片機(jī)、顯示器、鍵盤、硬件控制和保護(hù)部分、電流采集部分、電壓采集部分、電壓模擬信號(hào)處理部分、電流模擬信號(hào)處理部分，單片機(jī)分別與顯示器、鍵盤、硬件控制和保護(hù)部分、電流采集部分、電壓采集部分相連，電流采集部分與電流模擬信號(hào)處理部分相連，電壓采集部分與電壓模擬信號(hào)處理部分相連。

所述單片機(jī)采用MSP430F149芯片。

所述顯示器采用LCD顯示器。

MSP430單片機(jī)擁有豐富的端口，P0,P1,P2口還具有中斷功能。外圍模塊分為人機(jī)接口模塊，硬件保護(hù)模塊，信號(hào)調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)采集模塊等；人機(jī)接口模塊包括各種功能健和用于測(cè)量結(jié)果的顯示，打印等；硬件保護(hù)模塊主要是控制直流電源的通斷及通電時(shí)間；信號(hào)調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)采集模塊則負(fù)責(zé)對(duì)電壓，電流的調(diào)節(jié)和采集，是儀器的主要部分；另外采用硬件看門狗使單片機(jī)故障時(shí)可靠復(fù)位；

一般來(lái)說(shuō)電力系統(tǒng)接地電阻值都很小，大的有幾歐姆，小的則只有幾十毫歐；因此如果要精確測(cè)量出電阻值則需要在其上通以較大的電流；而且電流越大，測(cè)量越準(zhǔn)確，精度越高。?

本發(fā)明選用１２ｖ的直流開(kāi)關(guān)電源作為放電電源，其最大輸出電流可達(dá)到５０Ａ。放電開(kāi)關(guān)由三個(gè)５０Ａ的大繼電器并起來(lái)充當(dāng)；系統(tǒng)通過(guò)單片機(jī)的端口驅(qū)動(dòng)ＭＣ１４１３芯片，通過(guò)該芯片來(lái)驅(qū)動(dòng)５V小繼電器,將5V繼電器的開(kāi)關(guān)端連接到50A繼電器的線圈端，由此單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)電源放電的控制。一般來(lái)說(shuō)，由于放電電流較大，為了保護(hù)放電電源，放電時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，大約持續(xù)到１－３ｓ，因此正常的測(cè)量不會(huì)影響系統(tǒng)的安全，但是若是出現(xiàn)故障，導(dǎo)致單片機(jī)死機(jī)或不能正常工作時(shí)，大繼電器有可能不能切斷放電通路，放電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，則會(huì)導(dǎo)致放電電源的損壞；因此系統(tǒng)設(shè)有硬件保護(hù)電路，以便在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)保護(hù)電源；本發(fā)明的保護(hù)電路由滯回比較器組成。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明，對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明所提交的權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍。