[實用新型]3．3kV可組合開關負載側多路絕緣自動測量系統

有效

• 申請號: 201420023141.0
• 申請日: 2014-01-15
• 公開（公告）號: CN203720320U
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 李衛國;張祥帥;劉富浩;焦彥俊;陳艷
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327;G01R27/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于絕緣檢測技術領域，特別涉及一種3．3kV可組合開關負載側多路絕緣自動測量系統。?

背景技術

絕緣是衡量電氣設備的重要技術指標，判斷絕緣好壞最直接的方式就是測量設備的絕緣電阻，良好的絕緣電阻是保證其正常運行的重要前提；為了避免絕緣材料由于發熱、受潮、污染及老化等原因而造成漏電或短路事故，為確保電氣設備的安全使用和運行及操作人員的人身安全，必須及時和定期地測定電氣設備絕緣電阻，以推測其絕緣性能是否能夠滿足使用要求，做到防患于未然，傳統可組合開關負載側絕緣測量需要設置專職人員攜帶絕緣檢測儀到現場進行測量，造成了人員的浪費，同時為保證測量人員安全，必須將所有開關處于斷開狀態，極大的影響正常的生產，此外，由于測量人員的一些誤操作很有可能引起潛在的隱患，3.3kV可組合開關負載側多路絕緣自動測量系統能夠使測量人員在遠處通過電腦發出指令即可完成開關負載側的絕緣測量，不僅測量效率高，而且保證了測量精度。?

發明內容

本實用新型提供了一種考慮測量效率和自動控制系統設計的3．3kV可組合開關負載側多路絕緣自動測量系統。?

本實用新型的技術方案為：?

該系統包括：+12V電源模塊、STM32單片機、12路繼電器電路、電壓及電流采樣電路、3．3kV直流高壓產生電路、RS-485通信接口模塊、低通濾波器。

各部分的連接關系為：?

系統由+12V穩壓電源供電，單片機通過RS-485接口電路接收PC機指令，收到絕緣測量指令后，單片機控制3．3kV直流高壓發生器產生測量用高壓電源，通過單片機驅動12路繼電器將檢測小母線分別接入被測量線路，電壓電流信號先通過低通濾波器，然后由電壓電流采樣電路對電壓電流采樣，最后經單片機對測量數據進行處理后由RS-485通信接口傳送到PC機，PC機可以通過RS-485通信接口發送指令使得繼電器以不同的組合方式測量開關負載側多路絕緣。

所述單片機采用STM32F103C8單片機，該單片機作為系統控制核心，內部集成有2個12位模數轉換器，用于對電壓電流信號采樣，并做相應的計算，STM32F103C8單片機的運算速度高，能夠實時的計算出絕緣電阻值。?

所述電壓采樣電路采用精密電阻分壓電路，電流采樣通過測精密電阻電壓除以電阻得到電流值。其中電流測量電路有三個檔位，原理為通過一個電壓×10運放電路和一個電壓×100運放電路，因為精密電阻值是不變的，這就使電流值相應×10或者×100，測量時根據不同的精度要求在后三者中選擇一適當的檔位，實現了電流的高精度采樣。?

所述與PC機通訊電路為RS-485接口電路，通過該接口電路實現本系統與PC機通訊，使得可以由PC機控制本系統。?

所述3．3kV直流高壓發生器由+12電源經LM2576穩壓電路后通過一臺升壓比為1：275的直流升壓變壓器組成，LM2576穩壓電路能夠很好的抑制高頻和干擾信號。?

本實用新型的有益效果為：?

本3．3kV可組合開關負載側多路絕緣自動測量系統綜合了絕緣測量方法以及自動控制在電力設備中的應用，結構簡單，成本低，測量比較準確，非常適合工程應用。

附圖說明

圖1為所述3．3kV可組合開關負載側多路絕緣自動測量系統的結構框圖；?

圖2為所述3．3kV可組合開關負載側多路絕緣自動測量系統的工作原理圖。

具體實施方式

本實用新型提供了一種3．3kV可組合開關負載側多路絕緣自動測量系統，下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步說明。?

如圖1所示為整個系統各模塊的結構圖，包括：+12V穩壓電源、12路繼電器電路、電壓及電流采樣電路、3．3kV直流高壓發生器、STM32單片機及其外圍電路、RS-485通信接口電路、低通濾波器。?

系統由+12V穩壓電源供電，單片機通過RS-485接口電路接收PC機指令，收到絕緣測量指令后，單片機控制3．3kV直流高壓發生器產生測量用高壓電源，通過單片機驅動12路繼電器將檢測小母線分別接入被測量線路，電壓電流信號先通過低通濾波器，然后由電壓電流采樣電路對電壓電流采樣，最后經單片機對測量數據進行處理后由RS-485通信接口傳送到PC機，PC機可以通過RS-485通信接口發送指令使得繼電器以不同的組合方式測量開關負載側多路絕緣。?

如圖2所示為3．3kV可組合開關負載側多路絕緣自動測量系統的工作原理圖。開始工作后，裝置進行初始化，單片機進行等待狀態，等待PC機發送絕緣測量指令，收到測量指令后，單片機啟動3．3kV直流高壓發生器，驅動繼電器將高壓接入相應被檢測線路，啟動電壓、電流采樣，等待電流值穩定后，分別讀取電壓、電流值，通過歐姆定律求出絕緣電阻，并對數據進行初步濾波處理，最后將數據傳送回PC機，完成開關負載側絕緣的自動測量。?