母線槽溫升監(jiān)視及報(bào)警系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種母線槽溫升監(jiān)視及報(bào)警系統(tǒng),包括中央處理器、若干溫度傳感器以及與中央處理器輸出端相連的聲光報(bào)警電路;若干溫度傳感器依次通過(guò)放大器和低通濾波器與比較電路的輸入端相連,比較電路的輸出端與中央處理器連接,電流采集模塊通過(guò)信號(hào)處理器與中央處理器連接,中央處理器的輸入端還與溫濕度探頭連接,溫濕度探頭與信號(hào)處理器之間連接有補(bǔ)償模塊,中央處理器與CPU監(jiān)視電路形成回路,溫度傳感器包括溫度傳感器A、溫度傳感器B及溫度傳感器C。通過(guò)在母線槽安裝若干溫度傳感器,可對(duì)母線槽的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),當(dāng)溫度數(shù)值或溫升速度超標(biāo)時(shí)第一時(shí)間發(fā)出報(bào)警信息,提高了供電的安全可靠性。
【專利說(shuō)明】
母線槽溫升監(jiān)視及報(bào)警系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電力輸送領(lǐng)域,具體涉及到一種母線槽溫升監(jiān)視及報(bào)警系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)在步入發(fā)達(dá)國(guó)家的進(jìn)程中,供用電容量將大幅增長(zhǎng),變電設(shè)備與控制設(shè)備的額定電流也在不斷提尚O國(guó)家開始逐步加大城市電網(wǎng)和農(nóng)村電網(wǎng)的改造,進(jìn)而提升電網(wǎng)的供電質(zhì)量和保障能力,以此同時(shí),變電設(shè)備與控制設(shè)備母線的額定電流,也由1250A?3150A級(jí),升至2500A?8000A級(jí)。
[0003]在電網(wǎng)的改造和建設(shè)過(guò)程中,我國(guó)長(zhǎng)期大量采用矩型母線作為電器設(shè)備連接的主要設(shè)備,但是采用裸母線,其供電安全性并沒有得到改善。因此,隨著對(duì)大容量大電流安全傳輸?shù)钠惹行枨?,采用固體絕緣智能母線系統(tǒng)的重要性也愈加突出,在此基礎(chǔ)上的智能電網(wǎng)也是目前發(fā)展的前瞻趨勢(shì),而電力設(shè)備智能化是智能電網(wǎng)的重要基石,如何實(shí)現(xiàn)固體絕緣母線槽溫度監(jiān)控的智能化、標(biāo)準(zhǔn)化,便于實(shí)時(shí)傳輸、報(bào)告輸電線路溫度情況或進(jìn)行巡回檢測(cè),對(duì)于從根本上避免事故的發(fā)生,進(jìn)而保證電纜安全、可靠的運(yùn)行,具有重大意義;而固體絕緣智能母線系統(tǒng)的研制在國(guó)內(nèi)目前仍處于空白狀態(tài)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種母線槽溫升監(jiān)視及報(bào)警系統(tǒng),以解決現(xiàn)有母線槽溫升造成的用電不安全且不能及時(shí)發(fā)出警報(bào)的問(wèn)題。
[0005]為達(dá)上述目的,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中提供了一種母線槽溫升監(jiān)視及報(bào)警系統(tǒng),包括中央處理器、與中央處理器輸入端相連的電流采集模塊和若干溫度傳感器以及與中央處理器輸出端相連的聲光報(bào)警電路;若干溫度傳感器依次通過(guò)放大器和低通濾波器與比較電路的輸入端相連,比較電路的輸出端與中央處理器連接,電流采集模塊通過(guò)信號(hào)處理器與中央處理器連接,中央處理器的輸入端還與溫濕度探頭連接,溫濕度探頭與信號(hào)處理器之間連接有補(bǔ)償模塊,中央處理器與(PU監(jiān)視電路形成回路,溫度傳感器包括設(shè)于母線槽端頭上的溫度傳感器A、安裝于母線槽金屬外殼上的溫度傳感器B及設(shè)置在母線槽絕緣件表面的溫度傳感器C;比較電路包括第一運(yùn)算放大器LMl和第二運(yùn)算放大器LM2,所述第一運(yùn)算放大器LMl的正極端通過(guò)第二電阻R2與第二運(yùn)算放大器LM2的負(fù)極相連,所述第一運(yùn)算放大器LMl的負(fù)極與第一電阻Rl的一端相連,第一電阻Rl的另一端與比較電壓輸端相連,所述第一運(yùn)算放大器LMl的引腳4與電源連接,引腳7接地,引腳6分別與第一穩(wěn)壓管Dl的正極和第四電阻R4的一端相連,所述第一穩(wěn)壓管Dl與第二穩(wěn)壓管D2串聯(lián);所述第二運(yùn)算放大器LM2的正極與第三電阻R3的一端相連,第三電阻R3另一端與比較電壓輸入端相連,所述第二運(yùn)算放大器LM2的引腳4連接電源,引腳7接地,引腳6分別與第三穩(wěn)壓管D3的正極和第五電阻R5的一端相連,所述第三穩(wěn)壓管D3的負(fù)極與第四穩(wěn)壓管D4的負(fù)極連接,所述第四電阻R4和第五電阻R5均串聯(lián)一個(gè)發(fā)光二極管。
[0006]優(yōu)選的,聲光報(bào)警電路包括第一三極管VTl,第一三極管VTl的基極通過(guò)第六電阻R6與控制器連接,第一三極管VTl的基極和發(fā)射極之間串接第七電阻R7,第一三極管VTl的發(fā)射極與+VCCl連接,第一三極管VTl的集電極通過(guò)第八電阻R8接地,第一三極管VTl的集電極通過(guò)第九電阻R9與第二三極管VT2的基極連接,第二三極管VT2的發(fā)射極接地,第二三極管VT2的集電極通過(guò)二極管D與+VCC2連接,二極管D與一繼電器KM并聯(lián),繼電器KM的常開觸點(diǎn)KM-1與語(yǔ)音報(bào)警器B串聯(lián)。
[0007]優(yōu)選的,語(yǔ)音報(bào)警器B與一控制按鈕SB串聯(lián),且與一報(bào)警燈L并聯(lián)。
[0008]優(yōu)選的,+VCCl為 5V,+VCC2 為 24V。
[0009]優(yōu)選的,中央處理器的輸出端與監(jiān)控電腦和基準(zhǔn)電流輸入模塊相連。
[0010]綜上所述,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明通過(guò)在母線槽的端頭、金屬外殼和絕緣件表面上均安裝有溫度傳感器,可對(duì)母線槽的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),當(dāng)溫度數(shù)值或溫升速度超標(biāo)時(shí)第一時(shí)間發(fā)出報(bào)警信息,提高了供電的安全可靠性。
[0011]2、比較電路設(shè)置有四個(gè)穩(wěn)壓管,且第一穩(wěn)壓管Dl與第二穩(wěn)壓管D2串聯(lián),第三穩(wěn)壓管D3和第四穩(wěn)壓管D4串聯(lián),形成了雙向穩(wěn)壓管,起到穩(wěn)定電壓的作用;同時(shí),在比較電路中每個(gè)發(fā)光二極管串聯(lián)一個(gè)電阻,有利于保護(hù)發(fā)光二極管正常工作。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明母線槽溫升監(jiān)視及報(bào)警系統(tǒng)的模塊圖;
圖2為本發(fā)明比較電路的電路圖;
圖3為本發(fā)明聲光報(bào)警電路的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]本發(fā)明提供了一種母線槽溫升監(jiān)視及報(bào)警系統(tǒng),包括中央處理器、與中央處理器輸入端相連的電流采集模塊和若干溫度傳感器以及與中央處理器輸出端相連的聲光報(bào)警電路;若干溫度傳感器依次通過(guò)放大器和低通濾波器與比較電路的輸入端相連,比較電路的輸出端與中央處理器連接,電流采集模塊通過(guò)信號(hào)處理器與中央處理器連接,中央處理器的輸入端還與溫濕度探頭連接,溫濕度探頭與信號(hào)處理器之間連接有補(bǔ)償模塊,中央處理器與CPU監(jiān)視電路形成回路,溫度傳感器包括設(shè)于母線槽端頭上的溫度傳感器A、安裝于母線槽金屬外殼上的溫度傳感器B及設(shè)置在母線槽絕緣件表面的溫度傳感器C;比較電路包括第一運(yùn)算放大器LMl和第二運(yùn)算放大器LM2,所述第一運(yùn)算放大器LMl的正極端通過(guò)第二電阻R2與第二運(yùn)算放大器LM2的負(fù)極相連,所述第一運(yùn)算放大器LMl的負(fù)極與第一電阻Rl的一端相連,第一電阻Rl的另一端與比較電壓輸端相連,所述第一運(yùn)算放大器LMl的引腳4與電源連接,引腳7接地,引腳6分別與第一穩(wěn)壓管Dl的正極和第四電阻R4的一端相連,所述第一穩(wěn)壓管Dl與第二穩(wěn)壓管D2串聯(lián);所述第二運(yùn)算放大器LM2的正極與第三電阻R3的一端相連,第三電阻R3另一端與比較電壓輸入端相連,所述第二運(yùn)算放大器LM2的引腳4連接電源,引腳7接地,引腳6分別與第三穩(wěn)壓管D3的正極和第五電阻R5的一端相連,所述第三穩(wěn)壓管D3的負(fù)極與第四穩(wěn)壓管D4的負(fù)極連接,所述第四電阻R4和第五電阻R5均串聯(lián)一個(gè)發(fā)光二極管。
[0014]本發(fā)明的優(yōu)化實(shí)施例,聲光報(bào)警電路包括第一三極管VTl,第一三極管VTl的基極通過(guò)第六電阻R6與控制器連接,第一三極管VTl的基極和發(fā)射極之間串接第七電阻R7,第一三極管VTl的發(fā)射極與+VCCl連接,第一三極管VTl的集電極通過(guò)第八電阻R8接地,第一三極管VTl的集電極通過(guò)第九電阻R9與第二三極管VT2的基極連接,第二三極管VT2的發(fā)射極接地,第二三極管VT2的集電極通過(guò)二極管D與+VCC2連接,二極管D與一繼電器KM并聯(lián),繼電器KM的常開觸點(diǎn)KM-1與語(yǔ)音報(bào)警器B串聯(lián);語(yǔ)音報(bào)警器B與一控制按鈕SB串聯(lián),且與一報(bào)警燈L并聯(lián);+VCCl為5V,+VCC2為24V;中央處理器的輸出端與監(jiān)控電腦和基準(zhǔn)電流輸入模塊相連。
[0015]第一穩(wěn)壓管D1、第二穩(wěn)壓管D2、第三穩(wěn)壓管D3和第四穩(wěn)壓管D4的型號(hào)均為IN4678,且第一穩(wěn)壓管Dl與第二穩(wěn)壓管D2串聯(lián),第三穩(wěn)壓管D3和第四穩(wěn)壓管D4串聯(lián),形成雙向穩(wěn)壓管起到穩(wěn)壓的作用;每個(gè)發(fā)光二極管串聯(lián)一個(gè)電阻,起保護(hù)作用;中央處理器通過(guò)聲光報(bào)警電路控制語(yǔ)音報(bào)警器發(fā)出報(bào)警;+VCCl為+5V,+VCC2為+24V,這樣便于進(jìn)行電路的連接。例如,比較電壓Vh和Vl的取值分別為8V和15V,當(dāng)電壓V2的值大于15V的時(shí)候,帶有第一運(yùn)算放大器LMl的比較電路會(huì)輸出高電平,從而使紅色發(fā)光二極管發(fā)光,同時(shí),將信號(hào)傳送至中央處理器,當(dāng)電壓V2的值小于8V的時(shí)候,帶有第二運(yùn)算放大器LM2的比較電路會(huì)輸出高電平,從而綠色的發(fā)光二極管會(huì)發(fā)光,同時(shí),將信號(hào)傳送至中央處理器,當(dāng)電壓值在8V到12V之間的時(shí)候,兩個(gè)比較電路都會(huì)輸出低電平,因此發(fā)光二極管都不會(huì)點(diǎn)亮。通過(guò)溫度傳感器A、溫度傳感器B和溫度傳感器C分別對(duì)母線槽的端頭、金屬外殼和絕緣件進(jìn)行溫度采集,放大器將溫度傳感器A、溫度傳感器B和溫度傳感器C采集的信號(hào)進(jìn)行放大處理,再通過(guò)低通濾波器進(jìn)行濾波,然后進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)化后送至比較電路,比較電路將轉(zhuǎn)化后的信號(hào)進(jìn)行處理并將處理結(jié)果與預(yù)設(shè)值進(jìn)行對(duì)比,使得上下發(fā)光二極管發(fā)光,同時(shí),將對(duì)比結(jié)果發(fā)送至中央處理器,中央處理器根據(jù)亮著的發(fā)光二極管以及對(duì)比結(jié)果來(lái)判斷母線槽的溫度是否升高,當(dāng)溫度升高時(shí),中央處理器將溫升信號(hào)發(fā)至聲光報(bào)警電路進(jìn)行聲光報(bào)警并顯示在監(jiān)控電腦上,報(bào)警燈L可以用于進(jìn)行光報(bào)警,當(dāng)工作人員得知母線槽溫度出現(xiàn)異樣時(shí),就可以按下控制按鈕SB,報(bào)警器停止工作;信號(hào)處理器可對(duì)電流采集模塊、補(bǔ)償模塊的信號(hào)進(jìn)行處理后傳輸至中央處理器,中央處理器可將溫濕度探頭采集到的信號(hào)進(jìn)行分析判斷并輸出相應(yīng)的控制信號(hào),并在監(jiān)控電腦上顯示母線槽的溫度數(shù)值。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種母線槽溫升監(jiān)視及報(bào)警系統(tǒng),其特征在于:包括中央處理器、與中央處理器輸入端相連的電流采集模塊、信號(hào)處理器和溫度傳感器裝置以及與中央處理器輸出端相連的聲光報(bào)警電路;所述溫度傳感器裝置依次通過(guò)放大器和低通濾波器與比較電路的輸入端相連,所述比較電路的輸出端與中央處理器連接,所述電流采集模塊通過(guò)信號(hào)處理器與中央處理器連接,所述中央處理器的輸入端還與溫濕度探頭連接,所述溫濕度探頭與信號(hào)處理器之間連接有補(bǔ)償模塊,所述中央處理器與CPU監(jiān)視電路形成閉合回路,所述溫度傳感器裝置包括設(shè)于母線槽端頭上的溫度傳感器A、安裝于母線槽金屬外殼上的溫度傳感器B及設(shè)置在母線槽絕緣件表面的溫度傳感器C;比較電路包括第一運(yùn)算放大器LMl和第二運(yùn)算放大器LM2,所述第一運(yùn)算放大器LMl的正極端通過(guò)第二電阻R2與第二運(yùn)算放大器LM2的負(fù)極相連,所述第一運(yùn)算放大器LMl的負(fù)極與第一電阻Rl的一端相連,第一電阻Rl的另一端與比較電壓輸端相連,所述第一運(yùn)算放大器LMl的引腳4與電源連接,引腳7接地,引腳6分別與第一穩(wěn)壓管Dl的正極和第四電阻R4的一端相連,所述第一穩(wěn)壓管Dl與第二穩(wěn)壓管D2串聯(lián);所述第二運(yùn)算放大器LM2的正極與第三電阻R3的一端相連,第三電阻R3另一端與比較電壓輸入端相連,所述第二運(yùn)算放大器LM2的引腳4連接電源,引腳7接地,引腳6分別與第三穩(wěn)壓管D3的正極和第五電阻R5的一端相連,所述第三穩(wěn)壓管D3的負(fù)極與第四穩(wěn)壓管D4的負(fù)極連接,所述第四電阻R4和第五電阻R5均串聯(lián)一個(gè)發(fā)光二極管。2.如權(quán)利要求1所述的母線槽溫升監(jiān)視及報(bào)警系統(tǒng),其特征在于:所述聲光報(bào)警電路包括第一三極管VTl,第一三極管VTl的基極通過(guò)第六電阻R6與控制器連接,第一三極管VTl的基極和發(fā)射極之間串接第七電阻R7,第一三極管VTl的發(fā)射極與+VCCl連接,第一三極管VTl的集電極通過(guò)第八電阻R8接地,第一三極管VTl的集電極通過(guò)第九電阻R9與第二三極管VT2的基極連接,第二三極管VT2的發(fā)射極接地,第二三極管VT2的集電極通過(guò)二極管D與+VCC2連接,所述二極管D與一繼電器KM并聯(lián),所述繼電器KM的常開觸點(diǎn)KM-1與語(yǔ)音報(bào)警器B串聯(lián)。3.如權(quán)利要求2所述的母線槽溫升監(jiān)視及報(bào)警系統(tǒng),其特征在于:所述語(yǔ)音報(bào)警器B與一控制按鈕SB串聯(lián),且與一報(bào)警燈L并聯(lián)。4.如權(quán)利要求2所述的母線槽溫升監(jiān)視及報(bào)警系統(tǒng),其特征在于:所述+VCCl為5V,+VCC2為24V。5.如權(quán)利要求1所述的母線槽溫升監(jiān)視及報(bào)警系統(tǒng),其特征在于:所述中央處理器的輸出端與監(jiān)控電腦和基準(zhǔn)電流輸入模塊相連。
【文檔編號(hào)】G01K13/00GK106092373SQ201610746069
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月29日
【發(fā)明人】左旦軍, 張志明, 王勇, 楊長(zhǎng)征
【申請(qǐng)人】四川蜀騰母線有限公司