專利名稱:直流電源紋波監(jiān)測設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種直流電源紋波監(jiān)測設(shè)備。
背景技術(shù):
由于直流穩(wěn)定電源一般是由交流電源經(jīng)整流穩(wěn)壓等環(huán)節(jié)而形成的,這就不可避免地在輸出的直流電源中多少帶有交流成份,我們把這種疊加在直流穩(wěn)定量上的交流分量就稱之為紋波。不同的直流電源其紋波的產(chǎn)生方式也不同,其主要的紋波的成分都較為復(fù)雜, 它的形態(tài)一般為頻率高于工頻的類似正弦波的諧波,另一種則是寬度很窄的脈沖波。隨著新型高頻開關(guān)電源技術(shù)的不斷進(jìn)步,其大功率技術(shù)和高穩(wěn)定性使高頻開關(guān)電源具有可靠性高、維護(hù)量小、體積小、紋波小、穩(wěn)壓精度好、穩(wěn)流精度高、使用性能卓越等優(yōu)點(diǎn),得到了廣泛應(yīng)用。國內(nèi)的變電站現(xiàn)場都大量的安裝了新型的直流電源,使直流電源對(duì)閥控式電池和高頻電源的充電機(jī)得到了進(jìn)一步的應(yīng)用。新型閥控式鉛酸電池由于其結(jié)構(gòu)原理、生產(chǎn)工藝與開口電池相比都有較大的變化;小體積、貧液式對(duì)充電機(jī)和其應(yīng)用環(huán)境都提出了新的要求,就對(duì)直流電源的紋波系數(shù)進(jìn)行監(jiān)測提出了明確的規(guī)定,特別是對(duì)其供電質(zhì)量有較高的要求。眾所周知,閥控式蓄電池對(duì)充電機(jī)的紋波要求十分嚴(yán)格,直流電源的紋波系數(shù)直接對(duì)電網(wǎng)的安全起到重要的影響,DL/ T 5044-95《火力發(fā)電廠、變電所直流系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》中指出硅整流充電裝置與蓄電池并聯(lián)運(yùn)行時(shí),由充電設(shè)備引起的紋波系數(shù)不應(yīng)大于2% ;DL 478-92《靜態(tài)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置通用技術(shù)條件》也規(guī)定直流電源電壓紋波系數(shù)不應(yīng)大于2 % ;因紋波系數(shù)較大會(huì)導(dǎo)致中央信號(hào)裝置誤動(dòng)作和高頻繼電保護(hù)誤發(fā)信號(hào),DL/724-2000標(biāo)準(zhǔn)也明確提出了直流電源紋波的要求;GB/T856-2005說明了直流電源紋波的重要性。目前直流電源成套裝置制造廠出廠產(chǎn)品普遍具有技術(shù)性能指標(biāo)高、監(jiān)控功能強(qiáng)的特點(diǎn),但大部分直流電源成套裝置都沒有考慮紋波系數(shù)的運(yùn)行監(jiān)測要求,這在產(chǎn)品的實(shí)際運(yùn)行中留下隱患。對(duì)紋波系數(shù)進(jìn)行監(jiān)測,方式有幾種(1)運(yùn)行、維護(hù)人員利用示波器定期人工監(jiān)測母線電壓交流分量。(2)使用交流毫伏表來測量紋波電壓,因?yàn)榻涣骱练碇粚?duì)交流電壓響應(yīng),并且靈敏度比較高,可測量很小的交流電壓,而紋波往往是比較小的交流電壓以上監(jiān)測方式繁瑣、不連續(xù),適用于尚不具備紋波系數(shù)監(jiān)測報(bào)警功能的直流電源系統(tǒng)并且直流電源系統(tǒng)在蓄電池臨時(shí)解列運(yùn)行時(shí),必須時(shí)刻進(jìn)行人工監(jiān)測,帶來極大的不方便。
實(shí)用新型內(nèi)容根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可以克服上述缺陷,使用簡單方便,有效檢測直流電源紋波、提高直流電源使用效率和使用壽命的直流電源紋波監(jiān)測設(shè)備。[0011]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是所述的直流電源紋波監(jiān)測設(shè)備,包括直流電源,其特征在于還包括交直分離電路、信號(hào)調(diào)理電路、AD轉(zhuǎn)換芯片、處理裝置、鍵盤、顯示器和通訊電路,直流電源連接交直分離電路,交直分離電路通過信號(hào)調(diào)理電路連接AD轉(zhuǎn)換芯片,AD轉(zhuǎn)換芯片連接處理裝置,處理裝置外接有鍵盤、顯示器和通訊電路。所述的通訊電路為RS485通訊電路。所述的通訊電路為RS232通訊電路。使用時(shí),直流電源通過交直分離電路分離處直流分量和交流分量,分解出的直流分量和交流分量通過信號(hào)調(diào)理電路進(jìn)入AD轉(zhuǎn)換芯片,AD轉(zhuǎn)換芯片將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)進(jìn)入處理裝置進(jìn)行分析得到直流電壓,紋波系數(shù),紋波電壓的數(shù)據(jù), 并通過顯示器將這三個(gè)值顯示出來。同時(shí)處理裝置通過RS485通訊電路或RS232通訊電路將直流電源的數(shù)據(jù)傳送給上位機(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,方便數(shù)據(jù)的查詢。其中處理裝置為單片機(jī)及其外圍電路,單片機(jī)優(yōu)選STM32F103ZCT6 CortexM3內(nèi)核,32位ARM處理器,AD轉(zhuǎn)換芯片采用ADI的AD7266高速AD轉(zhuǎn)換芯片。本實(shí)用新型所具有的有益效果是本設(shè)備可以實(shí)時(shí)監(jiān)測直流電源的直流電壓,紋波系數(shù),紋波電壓,不需要人工干預(yù),而且可以通過通訊電路向外界發(fā)送直流電源的數(shù)據(jù), 方便查詢和監(jiān)測。
圖1是本實(shí)用新型方框原理圖;具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例做進(jìn)一步描述如圖1所示,所述的直流電源紋波監(jiān)測設(shè)備,包括直流電源,其特征在于還包括交直分離電路、信號(hào)調(diào)理電路、AD轉(zhuǎn)換芯片、處理裝置、鍵盤、顯示器和通訊電路,直流電源連接交直分離電路,交直分離電路通過信號(hào)調(diào)理電路連接AD轉(zhuǎn)換芯片,AD轉(zhuǎn)換芯片連接處理裝置,處理裝置外接有鍵盤、顯示器和通訊電路。通訊電路為RS485通訊電路。使用時(shí),直流電源通過交直分離電路分離處直流分量和交流分量,分解出的直流分量和交流分量通過信號(hào)調(diào)理電路進(jìn)入AD轉(zhuǎn)換芯片,AD轉(zhuǎn)換芯片將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)進(jìn)入處理裝置進(jìn)行分析得到直流電壓,紋波系數(shù),紋波電壓的數(shù)據(jù), 并通過顯示器將這三個(gè)值顯示出來。同時(shí)處理裝置通過RS485通訊電路將直流電源的數(shù)據(jù)傳送給上位機(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,方便用戶對(duì)數(shù)據(jù)查詢。其中處理裝置為單片機(jī)及其外圍電路,單片機(jī)優(yōu)選STM32F103ZCT6 CortexM3內(nèi)核,32位ARM處理器,AD轉(zhuǎn)換芯片采用ADI的AD7266高速AD轉(zhuǎn)換芯片。
權(quán)利要求1.一種直流電源紋波監(jiān)測設(shè)備,包括直流電源,其特征在于還包括交直分離電路、信號(hào)調(diào)理電路、AD轉(zhuǎn)換芯片、處理裝置、鍵盤、顯示器和通訊電路,直流電源連接交直分離電路,交直分離電路通過信號(hào)調(diào)理電路連接AD轉(zhuǎn)換芯片,AD轉(zhuǎn)換芯片連接處理裝置,處理裝置外接有鍵盤、顯示器和通訊電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電源紋波監(jiān)測設(shè)備,其特征在于所述的通訊電路為 RS485通訊電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電源紋波監(jiān)測設(shè)備,其特征在于所述的通訊電路為 RS232通訊電路。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種直流電源紋波監(jiān)測設(shè)備,所述的直流電源紋波監(jiān)測設(shè)備,包括直流電源,其特征在于還包括交直分離電路、信號(hào)調(diào)理電路、AD轉(zhuǎn)換芯片、處理裝置、鍵盤、顯示器和通訊電路,直流電源連接交直分離電路,交直分離電路通過信號(hào)調(diào)理電路連接AD轉(zhuǎn)換芯片,AD轉(zhuǎn)換芯片連接處理裝置,處理裝置外接有鍵盤、顯示器和通訊電路。本設(shè)備可以實(shí)時(shí)監(jiān)測直流電源的直流電壓,紋波系數(shù),紋波電壓,不需要人工干預(yù),而且可以通過通訊電路向外界發(fā)送直流電源的數(shù)據(jù),方便查詢和監(jiān)測。
文檔編號(hào)H02J1/02GK202134914SQ201120246178
公開日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2011年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月13日
發(fā)明者萬斌, 劉煥聚, 劉愛兵, 宋衍國, 張萬征, 徐學(xué)來, 李興儉, 邢振華, 陳雪峰 申請(qǐng)人:山東電力集團(tuán)公司泰安供電公司, 淄博智洋電氣有限公司