一種消除過(guò)電壓和記錄過(guò)電壓次數(shù)的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種消除過(guò)電壓和記錄過(guò)電壓次數(shù)的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]系統(tǒng)中產(chǎn)生的過(guò)電壓通常情況下，電力系統(tǒng)處于正常的工作狀態(tài)，系統(tǒng)的運(yùn)行也正常，此時(shí)電氣設(shè)備在額定的電壓之下處于絕緣的狀態(tài)，而一旦遭遇雷擊或者由于操作不當(dāng)、儀器發(fā)生故障或者參數(shù)配置不合理等原因，造成系統(tǒng)中的某區(qū)域的的局部電壓升高而超出設(shè)備正常的運(yùn)行范圍稱(chēng)之為過(guò)電壓。這種過(guò)電壓一般可以分為內(nèi)部和大氣這兩種過(guò)電壓，前者發(fā)生的原因主要是拉閘合閘的操作，接地或者斷線(xiàn)的事故以及其他的一些不可預(yù)料的細(xì)節(jié)問(wèn)題，這些小問(wèn)題可能引起電力系統(tǒng)的狀態(tài)突然發(fā)生變化從而產(chǎn)生局部過(guò)高電壓，造成整體系統(tǒng)的危害，內(nèi)部過(guò)電壓發(fā)生的根本原因還是由于系統(tǒng)內(nèi)的電磁能集聚和振蕩所引發(fā)的。常將系統(tǒng)內(nèi)部的過(guò)電壓劃分為:暫態(tài)的過(guò)電壓和操作過(guò)電壓。
[0003]綜上所述一種用在輸配電中的防雷、防過(guò)電壓的裝置，隨著電氣設(shè)備的大量使用，對(duì)設(shè)備線(xiàn)路中過(guò)電壓的消除一直是不容忽視的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種消除過(guò)電壓和記錄過(guò)電壓次數(shù)的裝置，其具有能有效的防雷、防過(guò)電壓、同時(shí)能智能計(jì)數(shù)，通過(guò)計(jì)過(guò)電壓產(chǎn)生的次數(shù)，方便工作人員實(shí)時(shí)記錄等特點(diǎn)。
[0005]為了解決【背景技術(shù)】所存在的問(wèn)題，本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案的:它包含電壓吸收電路和智能計(jì)數(shù)模塊。
[0006]所述的電壓吸收電路包含晶界層的固有電容、泄漏電阻、晶界層電阻、氧化鋅晶粒的體電阻、壓敏電阻器引頭寄生電感，壓敏電阻器引頭寄生電感、晶界層電阻和氧化鋅晶粒的體電阻依次串聯(lián)，晶界層的固有電容和泄漏電阻分別并聯(lián)在晶界層電阻兩端。
[0007]所述的智能計(jì)數(shù)模塊包含電荷檢測(cè)器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、ATM80C51單片機(jī)、LED數(shù)字顯示屏，電荷檢測(cè)器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、ATM80C51單片機(jī)依次相連，LED數(shù)字顯示屏安裝在A(yíng)TM80C51單片機(jī)上。
[0008]所述的電荷檢測(cè)器與晶界層的固有電容并聯(lián)，將電荷變化的電信號(hào)采集傳達(dá)給數(shù)模轉(zhuǎn)換器，將模擬量裝換為數(shù)字量，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換的數(shù)字量傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)中由計(jì)數(shù)電路開(kāi)始發(fā)出脈沖開(kāi)始計(jì)數(shù)，最終由單片機(jī)點(diǎn)亮數(shù)字顯示屏，直接顯示數(shù)值。
[0009]發(fā)明原理:
壓敏電阻是一種以氧化鋅為主要成份的金屬氧化物半導(dǎo)體非線(xiàn)性電阻，和以單片機(jī)技術(shù)組成的智能計(jì)數(shù)數(shù)字電路，整個(gè)裝置大小適中便于安裝，邏輯電路中需要的電子元件和單片機(jī)焊接在PCB板上，裝置直接可視數(shù)碼管顯示數(shù)值。當(dāng)作用在其兩端的電壓達(dá)到一定數(shù)值后，電阻對(duì)電壓十分敏感，所以稱(chēng)為壓敏電阻。在壓敏電阻中，除了氧化鋅這一主要成份外，還摻有少量的鈷、錳和鉍、銻等其它金屬氧化物。直徑為1pan左右的氧化鋅晶粒被厚度為0.1 / an左右的氧化鉍(鞏03)晶界層所包圍，在這種晶界層中零散地分布著尖晶石(ltl7Sb2012)。氧化鋅晶粒是一種導(dǎo)電性良好的材料，其電阻率約為0.003歐姆，而晶界層的電阻率高達(dá)18 -1O9歐姆，壓敏電阻優(yōu)異的非線(xiàn)性特性主要就是由晶界層決定的。當(dāng)晶界層上的電場(chǎng)強(qiáng)度較低時(shí)，只有少量電子靠熱激發(fā)才能夠穿過(guò)晶界層的勢(shì)皇，所以此時(shí)的壓敏電阻呈現(xiàn)出高阻狀態(tài)。當(dāng)晶界層上的電場(chǎng)強(qiáng)度足夠大時(shí)，產(chǎn)生隧道效應(yīng)，大量電子可以通過(guò)晶界層，電阻將大幅度降低。
[0010]壓敏電阻的等值電路模型為電壓吸收電路除去與晶界層電阻并聯(lián)的泄漏電阻。
[0011]通過(guò)壓敏電阻對(duì)電壓敏感使過(guò)電壓經(jīng)過(guò)泄露電阻釋放，同時(shí)壓敏電阻的晶界層上的電荷發(fā)生變化，電荷檢測(cè)器將電信號(hào)采集傳達(dá)給數(shù)模轉(zhuǎn)換器，將模擬量裝換為數(shù)字量，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換的數(shù)字量傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)中由計(jì)數(shù)電路開(kāi)始發(fā)出脈沖開(kāi)始計(jì)數(shù)，最終由單片機(jī)點(diǎn)亮數(shù)碼管，直接顯示數(shù)值。
[0012]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn):在消除過(guò)電壓中同時(shí)智能計(jì)數(shù)，提示系統(tǒng)中出線(xiàn)過(guò)電壓的次數(shù)，提示值班人員做好相應(yīng)的防雷及在操作中產(chǎn)生的過(guò)電壓。
[0013]【附圖說(shuō)明】:
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理圖。
[0014](C為晶界層的固有電容，Rl為泄漏電阻，Rn為晶界層電阻，Rb為氧化鋅晶粒的體電阻，L為壓敏電阻器引頭寄生電感，P為電荷檢測(cè)器，D為數(shù)模轉(zhuǎn)換器，U為ATM80C51單片機(jī)，E為L(zhǎng)ED數(shù)字顯示屏)。
【具體實(shí)施方式】
[0015]參照?qǐng)D1，它包含電壓吸收電路和智能計(jì)數(shù)模塊。所述的電壓吸收電路包含晶界層的固有電容、泄漏電阻、晶界層電阻、氧化鋅晶粒的體電阻、壓敏電阻器引頭寄生電感，壓敏電阻器引頭寄生電感、晶界層電阻和氧化鋅晶粒的體電阻依次串聯(lián)，晶界層的固有電容和泄漏電阻分別并聯(lián)在晶界層電阻兩端。
[0016]所述的智能計(jì)數(shù)模塊包含電荷檢測(cè)器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、ATM80C51單片機(jī)、LED數(shù)字顯示屏，電荷檢測(cè)器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、ATM80C51單片機(jī)依次相連，LED數(shù)字顯示屏安裝在A(yíng)TM80C51單片機(jī)上。
[0017]所述的電荷檢測(cè)器與晶界層的固有電容并聯(lián)，將電荷變化的電信號(hào)采集傳達(dá)給數(shù)模轉(zhuǎn)換器，將模擬量裝換為數(shù)字量，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換的數(shù)字量傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)中由計(jì)數(shù)電路開(kāi)始發(fā)出脈沖開(kāi)始計(jì)數(shù)，最終由單片機(jī)點(diǎn)亮數(shù)字顯示屏，直接顯示數(shù)值。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種消除過(guò)電壓和記錄過(guò)電壓次數(shù)的裝置，其特征在于它包含電壓吸收電路和智能計(jì)數(shù)模塊，所述的電壓吸收電路包含晶界層的固有電容、泄漏電阻、晶界層電阻、氧化鋅晶粒的體電阻、壓敏電阻器引頭寄生電感，壓敏電阻器引頭寄生電感、晶界層電阻和氧化鋅晶粒的體電阻依次串聯(lián)，晶界層的固有電容和泄漏電阻分別并聯(lián)在晶界層電阻兩端；所述的智能計(jì)數(shù)模塊包含電荷檢測(cè)器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、ATM80C51單片機(jī)、LED數(shù)字顯示屏，電荷檢測(cè)器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、ATM80C51單片機(jī)依次相連，LED數(shù)字顯示屏安裝在A(yíng)TM80C51單片機(jī)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消除過(guò)電壓和記錄過(guò)電壓次數(shù)的裝置，其特征在于所述的電荷檢測(cè)器與晶界層的固有電容并聯(lián)，將電荷變化的電信號(hào)采集傳達(dá)給數(shù)模轉(zhuǎn)換器，將模擬量裝換為數(shù)字量，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換的數(shù)字量傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)中由計(jì)數(shù)電路開(kāi)始發(fā)出脈沖開(kāi)始計(jì)數(shù)，最終由單片機(jī)點(diǎn)亮數(shù)字顯示屏，直接顯示數(shù)值。
【專(zhuān)利摘要】一種消除過(guò)電壓和記錄過(guò)電壓次數(shù)的裝置，其涉及電學(xué)領(lǐng)域。其特征在于它包含電壓吸收電路和智能計(jì)數(shù)模塊。電壓吸收電路中的壓敏電阻器引頭寄生電感、晶界層電阻和氧化鋅晶粒的體電阻依次串聯(lián)，晶界層的固有電容和泄漏電阻分別并聯(lián)在晶界層電阻兩端，智能計(jì)數(shù)模塊中的電荷檢測(cè)器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、ATM80C51單片機(jī)依次相連，LED數(shù)字顯示屏安裝在A(yíng)TM80C51單片機(jī)上，電荷檢測(cè)器與晶界層的固有電容并聯(lián)。本發(fā)明具有能有效的防雷、防過(guò)電壓、同時(shí)能智能計(jì)數(shù)，通過(guò)計(jì)過(guò)電壓產(chǎn)生的次數(shù)，方便工作人員實(shí)時(shí)記錄等特點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】G01R19-25, H02H9-04
【公開(kāi)號(hào)】CN104833845
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510267483
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】舒爾環(huán)保科技（合肥）有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年5月25日