一種電力線漏電流檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電力線漏電流檢測裝置,包括兩組平行設(shè)置的檢測單元,每一組檢測單元包括依次連接的線圈、放大器以及轉(zhuǎn)換器,所述轉(zhuǎn)換器均連接有中央處理單元,中央處理單元連接有電源管理單元和液晶顯示單元,電源管理單元同時與放大器、轉(zhuǎn)換器以及液晶顯示單元連接。該裝置的結(jié)構(gòu)簡單,利用羅氏線圈采集由于漏電流磁場產(chǎn)生的感應(yīng)電流,其輸出經(jīng)放大電路、真有效值轉(zhuǎn)換電路、A/D轉(zhuǎn)換電路及中央處理單元處理后便可得到漏電流,檢測到的數(shù)值準(zhǔn)確,安全性高,方便進(jìn)行后續(xù)的操作。
【專利說明】—種電力線漏電流檢測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及到電力線絕緣檢測領(lǐng)域,特別涉及一種220V電力線漏電流檢測
裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,電力線在城市電力建設(shè)及變電站、發(fā)電廠中大量應(yīng)用,也是城市供電及變電站、發(fā)電廠正常運行的重要組成部分,所以電力電纜的安全運行成為了人們廣泛關(guān)注的對象。電力電纜在城市中及變電站、發(fā)電廠中廣泛分布,并且電力電纜具有易燃性以及著火后的串延性,使其防火工作成為電力部門以及消防部門的重點。據(jù)不完全統(tǒng)汁,全國近十年來發(fā)生因電纜著火蔓延成災(zāi)的重大事故逾百起,累計燒毀電纜32萬多米,恢復(fù)重建工作耗資大.費時長,僅少供電量的損失就達(dá)100多億元。電纜火災(zāi)事故還有其特殊的危害,那就是控制回路失效造成事故擴(kuò)大,甚至損壞主設(shè)備,而且修復(fù)困難,長時間不能恢復(fù)生產(chǎn)。
[0003]電纜在實際運用中,如果泄漏電流過大,電纜輸送的工作電流會減小,損耗會增大。這將會使絕緣發(fā)熱損耗,既限制了電纜的載流量,又加速了絕緣的老化,最終造成電纜熱或電擊穿,進(jìn)而造成火災(zāi)。而電纜的泄漏電流是考核電纜絕緣的電氣性能重要指標(biāo)之一,因而對電力電纜的漏電流進(jìn)行檢測,可以及時發(fā)現(xiàn)電力電纜的運行故障,并發(fā)出預(yù)警,做好檢修防范工作 ,減小電力電纜故障造成火災(zāi)事故的幾率,增加電力電纜的使用壽命,減小經(jīng)濟(jì)損失。更重要的是,能及時發(fā)現(xiàn)故障隱患,有的放矢,減少不必要的工作量,使工作效率大大提升。基于人身及財產(chǎn)安全問題的考慮,提出一種能檢測電力電纜漏電流的設(shè)備及新方法是非常必要且迫在眉睫的。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是針對漏電流造成的線路中可能出現(xiàn)的發(fā)生接地故障而無法察覺及電纜老化,工作能力下降等問題而設(shè)計的一種電力線漏電流檢測裝置,從而減少因漏電流造成的事故,用電安全性。
[0005]本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種電力線漏電流檢測裝置,包括兩組平行設(shè)置的檢測單元,每一組檢測單元包括依次連接的線圈、放大器以及轉(zhuǎn)換器,所述轉(zhuǎn)換器均連接有中央處理單元,中央處理單元連接有電源管理單元和液晶顯示單元,電源管理單元同時與放大器、轉(zhuǎn)換器以及液晶顯示單元連接。本實用新型搭建了漏電流檢測裝置,通過兩個羅氏線圈測量同回路電力線兩端電流,經(jīng)適當(dāng)放大并由A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后,送入單片機(jī)處理,兩個信號的差值就可以視為漏電流。
[0006]所述轉(zhuǎn)換器包括相互連接的真有效值轉(zhuǎn)換器和A/D轉(zhuǎn)換器,且真有效值轉(zhuǎn)換器同時與放大器和電源管理單元連接;A/D轉(zhuǎn)換器同時與電源管理單元和液晶顯示單元連接;所述電源管理單元連接有蓄電池;所述線圈為柔性羅氏線圈。柔性羅氏線圈用于檢測電力線是否有漏電流存在,當(dāng)兩個羅氏線圈分別放置在同一條電力線(假設(shè)足夠長,可以使電力線彎曲讓末端和首端緊密并排擺放)兩側(cè),如果沒有漏電流,則首尾端電流相同,產(chǎn)生的磁通也相同,它們在兩個線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流分別相互抵消,如果有漏電流,則首位端電流不同,產(chǎn)生的磁通不同,在線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不能抵消,這兩個電流通過處理后求平均值即為理論上的漏電流。蓄電池采用松下LC-RA127R2T1,可提供12V直流電壓。
[0007]所述放大器的型號為INA332AIDGKR ;所述真有效值轉(zhuǎn)換器的型號為AD536AJQ ;所述A/D轉(zhuǎn)換器的型號為ADC0809 ;所述中央處理單元的型號為STC89C52 ;所述電源管理單元采用型號為LM7809或LM7805的電源轉(zhuǎn)換芯片;所述蓄電池的型號為LC-RA127R2T1。上述型號只為本實用新型的優(yōu)選型號,根據(jù)具體的工作環(huán)境以及其他情況可以選擇其他的型號。
[0008]綜上所述,本實用新型的有益效果是:該裝置的結(jié)構(gòu)簡單,利用羅氏線圈采集由于漏電流磁場產(chǎn)生的感應(yīng)電流,其輸出經(jīng)放大電路、真有效值轉(zhuǎn)換電路、A/D轉(zhuǎn)換電路及中央處理單元處理后便可得到漏電流,檢測到的數(shù)值準(zhǔn)確,安全性高,方便進(jìn)行后續(xù)的操作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的框架示意圖;
[0010]圖2是本實用新型中線圈和電力線相對位置俯視圖;
[0011]圖3是本實用新型的操作流程圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合實施例及附圖,對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但本實用新型的實施方式不僅限于此。
[0013]實施例:
[0014]如圖1、圖2、圖3所示,一種電力線漏電流檢測裝置,包括兩組平行設(shè)置的檢測單元,每一組檢測單元包括依次連接的線圈、放大器以及轉(zhuǎn)換器,所述轉(zhuǎn)換器均連接有中央處理單元,中央處理單元連接有電源管理單元和液晶顯示單元,電源管理單元同時與放大器、轉(zhuǎn)換器以及液晶顯示單元連接;所述轉(zhuǎn)換器包括相互連接的真有效值轉(zhuǎn)換器和A/D轉(zhuǎn)換器,且真有效值轉(zhuǎn)換器同時與放大器和電源管理單元連接;A/D轉(zhuǎn)換器同時與電源管理單元和液晶顯示單元連接。磁感應(yīng)線圈的輸出端接放大器的輸入端;放大器的輸出端接真有效值轉(zhuǎn)換器;真有效值轉(zhuǎn)換器的輸出端接A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端口 ;A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端與中央處理單元輸入端口相連,中央處理單元的輸出端和液晶顯示單元及報警單元相連;電源管理單元的輸出端分別與放大器、真有效值轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器、中央處理單元、液晶顯示單元、報警單元相連;蓄電池的輸出端與電源管理單元輸入端相連。
[0015]如圖3所示,設(shè)定操作流程,根據(jù)磁感應(yīng)線圈是否有感應(yīng)電流可以判斷漏電流是否存在。當(dāng)漏電流存在時,同一條線(假設(shè)足夠長,可以使電力線彎曲讓末端和首端緊密并排擺放)流入流出電流大小不相等,則在線圈中產(chǎn)生的磁通不能抵消,這個值就是由于漏電流產(chǎn)生的。將兩個線圈的電參量經(jīng)過放大器、真有效值轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器送入中央處理單元求數(shù)值(無正負(fù)之分)的平均值,這個值就是所要檢測的漏電流,這樣就實現(xiàn)了一個便攜式電力線漏電流檢測裝置。
[0016]所述電源管理單元連接有蓄電池;所述線圈為柔性羅氏線圈。如圖1所示,線圈為方便描述,每一組線圈中的線圈命名為線圈I和線圈2,線圈I和線圈2均為柔性羅氏線圈。兩個磁感應(yīng)線圈和電力線的相對擺放位置如圖2。
[0017]電源管理單元采用電源轉(zhuǎn)換芯片LM7809或LM7805,可為真有效值轉(zhuǎn)換器提供+9V電源,為A/D轉(zhuǎn)換器、中央處理單元、液晶顯示單元提供+5V電源;中央處理單元采用STC89C52單片機(jī),用于處理信息,并將數(shù)據(jù)反映到液晶顯示模塊上;A/D轉(zhuǎn)換器采用ADC0809,用于將經(jīng)過真有效值轉(zhuǎn)換器處理的模擬信號轉(zhuǎn)換成單片機(jī)能夠處理的二進(jìn)制信號;真有效值轉(zhuǎn)換器采用AD536AJQ,能處理的范圍為2.8V-16.5V,本裝置中用來將交流信號轉(zhuǎn)換成恒定直流信號,以便送往A/D轉(zhuǎn)換器;放大器采用德州儀器INA332AIDGKR,用于將線圈出來的mv級電壓轉(zhuǎn)換為合理的電壓范圍。放大倍數(shù)為17。報警單元采用普通有源蜂鳴器,液晶顯示單元采用IXD1602。
[0018]采取上述方式,就能較好地實現(xiàn)本實用新型。
【權(quán)利要求】
1.一種電力線漏電流檢測裝置,其特征在于:包括兩組平行設(shè)置的檢測單元,每一組檢測單元包括依次連接的線圈、放大器以及轉(zhuǎn)換器,所述轉(zhuǎn)換器均連接有中央處理單元,中央處理單元連接有電源管理單元和液晶顯示單元,電源管理單元同時與放大器、轉(zhuǎn)換器以及液晶顯示單元連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力線漏電流檢測裝置,其特征在于:所述轉(zhuǎn)換器包括相互連接的真有效值轉(zhuǎn)換器和A/D轉(zhuǎn)換器,且真有效值轉(zhuǎn)換器同時與放大器和電源管理單元連接;A/D轉(zhuǎn)換器同時與電源管理單元和液晶顯示單元連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力線漏電流檢測裝置,其特征在于:所述電源管理單元連接有蓄電池。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力線漏電流檢測裝置,其特征在于:所述線圈為柔性羅氏線圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力線漏電流檢測裝置,其特征在于:所述放大器的型號為 INA332AIDGKR。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電力線漏電流檢測裝置,其特征在于:所述真有效值轉(zhuǎn)換器的型號為AD536AJQ。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電力線漏電流檢測裝置,其特征在于:所述A/D轉(zhuǎn)換器的型號為ADC0809。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力線漏電流檢測裝置,其特征在于:所述中央處理單元的型號為STC89C52。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力線漏電流檢測裝置,其特征在于:所述電源管理單元采用型號為LM7809或LM7805的電源轉(zhuǎn)換芯片。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電力線漏電流檢測裝置,其特征在于:所述蓄電池的型號為 LC-RA127R2T1。
【文檔編號】G01R19/25GK203396893SQ201320355114
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月20日
【發(fā)明者】周軍, 堯蓮俊, 王志川, 范康林 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)四川省電力公司自貢供電公司