直流電源的不平衡電橋絕緣測量電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種直流電源電路，尤其涉及一種直流電源的不平衡電橋絕緣測量電路。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)電廠和變電站的直流電源作為主要電氣設(shè)備的保安電源及控制信號(hào)電源，是一個(gè)十分龐大的多分支供電網(wǎng)絡(luò)。在一般情況下，一點(diǎn)接地故障并不影響直流系統(tǒng)的運(yùn)行，但如果不能迅速找到接地故障點(diǎn)并予以修復(fù)，又發(fā)生另一點(diǎn)接地故障，就可能引起重大故障的發(fā)生?，F(xiàn)有檢測直流系統(tǒng)絕緣的方法主要有電橋平衡原理和低頻探測原理。根據(jù)電橋平衡原理實(shí)現(xiàn)的絕緣監(jiān)測裝置被廣泛使用，但它不能檢測直流系統(tǒng)正、負(fù)極絕緣同等下降時(shí)的情況；絕緣監(jiān)測裝置即使報(bào)警，也不能直接得到系統(tǒng)對(duì)地的絕緣電阻大小。用低頻探測原理檢測接地故障是近幾年采用的一種新方法，但它所能檢測的接地電阻受直流系統(tǒng)對(duì)地分布電容的制約，而且低頻交流信號(hào)容易受外界的干擾，另外注入的低頻交流信號(hào)會(huì)增大直流系統(tǒng)的電壓紋波系數(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種測量精確的直流電源的不平衡電橋絕緣測量電路。
[0004]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:
[0005]本發(fā)明包括單片機(jī)、電子繼電器、第一二極管、第二二極管、第一電位器、第二電位器、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻和第十電阻，所述電子繼電器第一觸點(diǎn)的正極同時(shí)與所述第三電阻的第一端和所述第六電阻的第一端連接，所述電子繼電器第一觸點(diǎn)的負(fù)極與所述第一電阻的第一端連接，所述第一電阻的第二端同時(shí)與所述第四電阻的第一端、所述第五電阻的第一端和所述電子繼電器第二觸點(diǎn)的正極連接，所述電子繼電器第二觸點(diǎn)的負(fù)極與所述第二電阻的第一端連接，所述第二電阻的第二端同時(shí)與所述第一電位器的第一端、所述第二電位器的第一端、所述第一電容的第一端、所述第二電容的第一端、所述第三電容的第一端和所述第四電容的第一端連接，所述第一電位器的第二端與所述第五電阻的第二端連接，所述第四電阻的第二端與所述第三電阻的第二端連接，所述第六電阻的第二端與所述第二電位器的第二端連接，所述第二電位器的滑動(dòng)端同時(shí)與所述第一電容的第二端和所述第七電阻的第一端連接，所述第七電阻的第二端同時(shí)與所述第一二極管的正極、所述第二電容的第二端和所述單片機(jī)的第一通道采集端連接，所述第一二極管的負(fù)極、所述第二二極管的負(fù)極、所述第九電阻的第一端和所述第十電阻的第一端均與電源的正極連接，所述第一電位器的滑動(dòng)端同時(shí)與所述第三電容的第二端和所述第八電阻的第一端連接，所述第八電阻的第二端同時(shí)與所述第二二極管的正極、所述第四電容的第二端和所述單片機(jī)的第二通道采集端連接，所述單片機(jī)的第一編程地址端口與所述電子繼電器的第一負(fù)極輸入端連接，所述單片機(jī)的第二編程地址端口與所述電子繼電器的第二負(fù)極輸入端連接，所述第九電阻的第二端與所述電子繼電器的第一正極輸入端連接，所述第十電阻的第二端與所述電子繼電器的第二正極輸入端連接。
[0006]進(jìn)一步地，所述電源為5V電源。
[0007]本發(fā)明的有益效果在于:
[0008]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，能用一個(gè)絕緣主模塊來測量主回路的絕緣電阻，而用專門的支路模塊來判斷出現(xiàn)絕緣降低的那條支路，能較為精確的檢測直流系統(tǒng)正、負(fù)極絕緣同等下降時(shí)的情況，不易受外界的干擾。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0011]如圖1所示，本發(fā)明包括單片機(jī)U、電子繼電器JK、第一二極管D1、第二二極管D2、第一電位器RW1、第二電位器RW2、第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9和第十電阻R10，電子繼電器JK的第一觸點(diǎn)JKl的正極同時(shí)與第三電阻R3的第一端和第六電阻R6的第一端連接，電子繼電器JK的第一觸點(diǎn)JKl的負(fù)極與第一電阻Rl的第一端連接，第一電阻Rl的第二端同時(shí)與第四電阻R4的第一端、第五電阻R5的第一端和電子繼電器JK的第二觸點(diǎn)JK2的正極連接，電子繼電器JK的第二觸點(diǎn)JK2的負(fù)極與第二電阻R2的第一端連接，第二電阻R2的第二端同時(shí)與第一電位器RWl的第一端、第二電位器RW2的第一端、第一電容Cl的第一端、第二電容C2的第一端、第三電容C3的第一端和第四電容C4的第一端連接，第一電位器RWl的第二端與第五電阻R5的第二端連接，第四電阻R4的第二端與第三電阻R3的第二端連接，第六電阻R6的第二端與第二電位器RW2的第二端連接，第二電位器RW2的滑動(dòng)端同時(shí)與第一電容Cl的第二端和第七電阻R7的第一端連接，第七電阻R7的第二端同時(shí)與第一二極管Dl的正極、第二電容C2的第二端和單片機(jī)U的第一通道采集端AC4連接，第一二極管Dl的負(fù)極、第二二極管D2的負(fù)極、第九電阻R9的第一端和第十電阻RlO的第一端均與5V電源的正極連接,第一電位器RWl的滑動(dòng)端同時(shí)與第三電容C3的第二端和第八電阻R8的第一端連接，第八電阻R8的第二端同時(shí)與第二二極管D2的正極、第四電容C4的第二端和單片機(jī)U的第二通道采集端AC5連接，單片機(jī)U的第一編程地址端口 PlO與電子繼電器JK的第一負(fù)極輸入端2連接，單片機(jī)U的第二編程地址端口 Pll與電子繼電器JK的第二負(fù)極輸入端4連接，第九電阻R9的第二端與電子繼電器JK的第一正極輸入端I連接，第十電阻RlO的第二端與電子繼電器JK的第二正極輸入端3連接。
[0012]本發(fā)明中，當(dāng)電子繼電器JK的第一正極輸入端I和第一負(fù)極輸入端2導(dǎo)通時(shí)，電子繼電器JK的第一觸點(diǎn)JKl的負(fù)極7、電子繼電器JK的第一觸點(diǎn)JKl的正極8腳也導(dǎo)通，而且導(dǎo)通的內(nèi)阻很小。同理，當(dāng)電子繼電器JK的第二正極輸入端3和第二負(fù)極輸入端4導(dǎo)通時(shí)，電子繼電器JK的第二觸點(diǎn)JK2的負(fù)極5、電子繼電器JK的第二觸點(diǎn)JK2的正極6也導(dǎo)通。本發(fā)明選用的電子繼電器JK型號(hào)為AQW214，其耐壓值可以達(dá)到400V，即當(dāng)7、8，或5、6不導(dǎo)通時(shí)，它們兩端可以承受400V的電壓。所以我們可以通過控制第一編程地址端口PlO的電平，來控制1、2腳的導(dǎo)通而達(dá)到控制JKl的導(dǎo)通與關(guān)斷。同理，通過控制第二編程地址端口 Pll的電平來控制JK2的導(dǎo)通與關(guān)斷。我們選用的單片機(jī)U的型號(hào)為80C196，首先使JKl、JK2都斷開，我們通過80C196單片機(jī)的A/D 口的AC4通道采集C4兩端的電壓為Uac ;然后，JKl斷開、JK2閉合，通過A/D 口的AC5通道采集C2兩端的電壓為Ubcl。最后，JKl閉合、JK2斷開，通過A/D 口的AC5通道采集C2兩端的電壓為Ubc2。從而我們可以算出正負(fù)絕緣電阻R+和R-。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種直流電源的不平衡電橋絕緣測量電路，其特征在于:包括單片機(jī)、電子繼電器、第一二極管、第二二極管、第一電位器、第二電位器、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻和第十電阻，所述電子繼電器第一觸點(diǎn)的正極同時(shí)與所述第三電阻的第一端和所述第六電阻的第一端連接，所述電子繼電器第一觸點(diǎn)的負(fù)極與所述第一電阻的第一端連接，所述第一電阻的第二端同時(shí)與所述第四電阻的第一端、所述第五電阻的第一端和所述電子繼電器第二觸點(diǎn)的正極連接，所述電子繼電器第二觸點(diǎn)的負(fù)極與所述第二電阻的第一端連接，所述第二電阻的第二端同時(shí)與所述第一電位器的第一端、所述第二電位器的第一端、所述第一電容的第一端、所述第二電容的第一端、所述第三電容的第一端和所述第四電容的第一端連接，所述第一電位器的第二端與所述第五電阻的第二端連接，所述第四電阻的第二端與所述第三電阻的第二端連接，所述第六電阻的第二端與所述第二電位器的第二端連接，所述第二電位器的滑動(dòng)端同時(shí)與所述第一電容的第二端和所述第七電阻的第一端連接，所述第七電阻的第二端同時(shí)與所述第一二極管的正極、所述第二電容的第二端和所述單片機(jī)的第一通道采集端連接，所述第一二極管的負(fù)極、所述第二二極管的負(fù)極、所述第九電阻的第一端和所述第十電阻的第一端均與電源的正極連接，所述第一電位器的滑動(dòng)端同時(shí)與所述第三電容的第二端和所述第八電阻的第一端連接，所述第八電阻的第二端同時(shí)與所述第二二極管的正極、所述第四電容的第二端和所述單片機(jī)的第二通道采集端連接，所述單片機(jī)的第一編程地址端口與所述電子繼電器的第一負(fù)極輸入端連接，所述單片機(jī)的第二編程地址端口與所述電子繼電器的第二負(fù)極輸入端連接，所述第九電阻的第二端與所述電子繼電器的第一正極輸入端連接，所述第十電阻的第二端與所述電子繼電器的第二正極輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電源的不平衡電橋絕緣測量電路，其特征在于:所述電源為5V電源。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種直流電源的不平衡電橋絕緣測量電路，包括單片機(jī)、電子繼電器、第一二極管、第二二極管、第一電位器、第二電位器、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻和第十電阻。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，能用一個(gè)絕緣主模塊來測量主回路的絕緣電阻，而用專門的支路模塊來判斷出現(xiàn)絕緣降低的那條支路，能較為精確的檢測直流系統(tǒng)正、負(fù)極絕緣同等下降時(shí)的情況，不易受外界的干擾。
【IPC分類】G01R27-14
【公開號(hào)】CN104635055
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310554065
【發(fā)明人】靖新宇
【申請(qǐng)人】成都昊地科技有限責(zé)任公司
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2013年11月8日