变电站铅酸蓄电池全自动保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种变电站铅酸蓄电池全自动保护装置。其技术方案是：包括过充电保护电路、限流保护电路和过放电保护电路，过充电保护电路由运算放大器A1、电阻R1、稳压管DW1、电位器RW1、达林顿管V2组成；限流保护电路的充电电流分两路：一路经由电阻R3、二极管V3为蓄电池E充电，另一路经二极管V4、熔断器RD输出到负载RL，二极管V5为蓄电池E向负载RL提供放电通路；过放电保护电路由蓄电池E、电阻R4、稳压管DW2、电位器RW2、运算放大器A2及功率场效应管V6组成。有益效果是：实现了全方位保护蓄电池，使蓄电池能够工作在最佳状态，解决了现有技术中通过值班人员定期巡视检查的问题，保障了蓄电池能够及时为高压断路器提供供电电源。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

Fully automatic protector for lead acid accumulator of transformer station

The utility model relates to a fully automatic protector for a lead acid accumulator of a transformer substation. The technical scheme is: including the overcharge protection circuit, over-current protection circuit and over discharge protection circuit, overcharge protection circuit is composed of amplifier A1, resistors R1, DW1 regulator, potentiometer RW1, Darlington V2; current limiting charging current protection circuit is divided into two paths: the way through the resistance R3 and the diode V3 the E of the battery charging, the other path through a diode V4, fuse RD output to a load of RL, diode V5 battery E to load RL providing a discharge path; over discharge protection circuit consists of the battery E, resistors R4, DW2 regulator, potentiometer RW2, operational amplifier and A2 power FET V6. Beneficial effects of realizing the full protection of the battery, the battery can work in the best condition, solves the problem of regular inspection by the personnel on duty, to protect the battery in time for the high voltage circuit breaker with power supply.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种蓄电池保护装置，特别涉及一种变电站铅酸蓄电池全自动保护装置。
技术介绍
铅酸蓄电池在变电站中起到断路器的合闸、保护装置的直流供电的作用，一旦铅酸蓄电池发生故障，蓄电池在运行中常出现的故障是鼓肚和漏液。当供电线路发生相间短路、接地故障时，高压断路器线圈因蓄电池故障失去电源，从而不能动作，无法快速的切断故障线路，将会造成事故扩大，给国民经济造成重大损失。因此，现有的检测方法是：在大中型变电站中还专门设置了蓄电池室，值班人员定期巡视检查，由此看出蓄电池组在变电站中占有很重要的地位，但是效果仍然不理想。
技术实现思路
本技术的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种变电站铅酸蓄电池全自动保护装置，全方位保护蓄电池，使其工作在最佳状态。其技术方案是：包括过充电保护电路、限流保护电路和过放电保护电路，所述的过充电保护电路由运算放大器A1组成过充电保护，电阻R1与稳压管DW1组成取样电路，从稳压管DW1上取参考电压，电位器RW1用于设置临界动作值，运算放大器A1的输出端通过电阻R2连接用于驱动继电器KM的达林顿管V2，继电器KM的常闭接点KM1串在充电电源与蓄电池之间，电机的直流输出电压接本电路的输入端Vi上；限流保护电路由电阻R3、二极管V3、二极管V4、二极管V5组成，充电电流分两路：一路经由电阻R3、二极管V3为蓄电池E充电，另一路经二极管V4、熔断器RD输出到负载RL，二极管V5为蓄电池E向负载RL提供放电通路；过放电保护电路由蓄电池E、电阻R4、稳压管DW2、电位器RW2、运算放大器A2及功率场效应管V6组成，电位器RW2用于调整动作值，运算放大器A2的同相端接电位器RW2的中间头，反相端接由电阻R4与稳压管DW2组成取样电路上，从稳压管DW2上取参考电压，负载RL接在场效应管V6的漏极D回路中。上述的蓄电池E连接蓄电池发光管状态监视电路，用红发光二极管LED1和绿发光二极管LED2作为蓄电池工作状态的二级监视，14V高击穿值的稳压管DW3串在红色发光管LED1回路中，用于监视电池充足电；在绿色发光管LED2回路中串接12V低击穿值的稳压管DW4，用于监视蓄电池正常工作状态。本技术的有益效果是：通过设计过充电保护电路、限流保护电路、过放电保护电路和LED发光二极管状态监视电路，实现了全方位保护蓄电池，使蓄电池能够工作在最佳状态，解决了现有技术中通过值班人员定期巡视检查的问题，保障了蓄电池能够及时为高压断路器提供供电电源。附图说明附图1是本技术的结构示意图。具体实施方式结合附图1，对本技术作进一步的描述：本技术包括过充电保护电路、限流保护电路和过放电保护电路，所述的过充电保护电路由运算放大器A1组成过充电保护，电阻R1与稳压管DW1组成取样电路，从稳压管DW1上取参考电压，电位器RW1用于设置临界动作值，运算放大器A1的输出端通过电阻R2连接用于驱动继电器KM的达林顿管V2，继电器KM的常闭接点KM1串在充电电源与蓄电池之间，电机的直流输出电压接本电路的输入端Vi上；限流保护电路由电阻R3、二极管V3、二极管V4、二极管V5组成，充电电流分两路：一路经由电阻R3、二极管V3为蓄电池E充电，另一路经二极管V4、熔断器RD输出到负载RL，二极管V5为蓄电池E向负载RL提供放电通路；过放电保护电路由蓄电池E、电阻R4、稳压管DW2、电位器RW2、运算放大器A2及功率场效应管V6组成，电位器RW2用于调整动作值，运算放大器A2的同相端接电位器RW2的中间头，反相端接由电阻R4与稳压管DW2组成取样电路上，从稳压管DW2上取参考电压，负载RL接在场效应管V6的漏极D回路中。上述的蓄电池E连接蓄电池发光管状态监视电路，用红发光二极管LED1和绿发光二极管LED2作为蓄电池工作状态的二级监视，14V高击穿值的稳压管DW3串在红色发光管LED1回路中，用于监视电池充足电；在绿色发光管LED2回路中串接12V低击穿值的稳压管DW4，用于监视蓄电池正常工作状态。本技术的电路组成及工作过程：电路见图1。、过充电保护(过压保护)：由运放LM358的其中一个运算放大器A1组成过充电保护。把它设计成比较器，电阻R1与稳压管DW1组成取样电路，从DW1上取参考电压（稳定的电压），电位器RW1用于设置临界动作值。KM为过压保护继电器，该继电器额定电压12V，接点容量10A，V2为驱动继电器KM的达林顿管，V1为保护V2的二极管。继电器KM的常闭接点KM1串在充电电源与蓄电池之间。充电机的直流输出电压接本电路的输入端Vi上。当充电机输出电压正常时，调整电位器RW1，使运算放大器A1的同相端3脚电平低于反相端2脚，A1的1脚输出低电平，A1所接的达林顿管V2基极因低电平驱动而截止，继电器KM回路无电流不动作，其常闭接点KM1闭合，接通蓄电池的充电回路，为蓄电池充电，同时通过V4也为负载供电。当由于某种原因（如电磁干扰、稳压电路损坏等）使得充电机的输出电压意外升高，使充电电压达到14V时，A1的同相端3脚电平也随之升高而高于反相端2脚的电平，使A1输出高电平，从而使达林顿管V2导通，继电器KM得电动作，其常闭接点KM1断开蓄电池充电回路，蓄电池得以保护。只要充电机的故障不排除，这种状态将一直持续下去，一旦充电机恢复正常，保护电路自动复位，恢复正常工作。而负载的供电始终不断电，改由蓄电池经由二极管V5通过熔断器RD自动供电。虽然充电机在给蓄电池充电过程中，二极管V5也给蓄电池向负载提供放电回路，但由于充电机的充电电压分为两路：一路经R3、V3供给蓄电池充电，另一路通过二极管V4为负载RL（合闸接触器线圈、断路器合闸线圈及保护装置等）供电。因充电电压高于蓄电池端电压，亦即二极管V4负极（阴极）电压高于二极管V5正极（阳极）电压，故使得V5截止，切断了蓄电池的放电回路。二极管V5起到充放电自动转换和隔离的作用。、限流保护：电路中R3、二极管V3、V4、V5组成过流充电保护及充电与蓄电池输出自动切换部分。电阻R3为限流电阻，它是0.3欧小阻值大功率电阻，在蓄电池充电初始起关键作用，对限流充电的保护就是通过R3的降压作用实现的。蓄电池在充电初期，电流比较大，该电流在R3上会形成2V左右的压降，使得蓄电池初期充电电压降低，从而限制过大的充电电流，避免电池过充损坏。充电电流分两路：一路经由R3、V3为蓄电池充电，另一路经二极管V4、熔断器RD输出到负载RL。二极管V3、V4还具有防止蓄电池向充电机反向放电的隔离作用。V5可根据充电机输出电压的有无自动完成充电机、蓄电池向负载输出供电的切换任务。也就是说当充电电压过高，过压保护电路动作后切断充电机输出，或者充电机无交流电源停电时，这时V5为蓄电池向负载提供放电通路。、过放电保护（欠压保护）：由蓄电池E、电阻R4、稳压DW2、电位器RW2、运算放大器A2及功率场效应管V6组成。在保护的临界点附近，蓄电池电压变化仅需数十毫伏，电路即动作，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变电站铅酸蓄电池全自动保护装置，其特征是：包括过充电保护电路、限流保护电路和过放电保护电路，所述的过充电保护电路由运算放大器A1组成过充电保护，电阻R1与稳压管DW1组成取样电路，从稳压管DW1上取参考电压，电位器RW1用于设置临界动作值，运算放大器A1的输出端通过电阻R2连接用于驱动继电器KM的达林顿管V2，继电器KM的常闭接点KM1串在充电电源与蓄电池之间，电机的直流输出电压接本电路的输入端Vi上；限流保护电路由电阻R3、二极管V3、二极管V4、二极管V5组成，充电电流分两路：一路经由电阻R3、二极管V3为蓄电池E充电，另一路经二极管V4、熔断器RD输出到负载RL，二极管V5为蓄电池E向负载RL提供放电通路；过放电保护电路由蓄电池E、电阻R4、稳压管DW2、电位器RW2、运算放大器A2及功率场效应管V6组成，电位器RW2用于调整动作值，运算放大器A2的同相端接电位器RW2的中间头，反相端接由电阻R4与稳压管DW2组成取样电路上，从稳压管DW2上取参考电压，负载RL接在场效应管V6的漏极D回路中。

【技术特征摘要】
1.一种变电站铅酸蓄电池全自动保护装置，其特征是：包括过充电保护电路、限流保护电路和过放电保护电路，
所述的过充电保护电路由运算放大器A1组成过充电保护，电阻R1与稳压管DW1组成取样电路，从稳压管DW1上取参考电压，电位器RW1用于设置临界动作值，运算放大器A1的输出端通过电阻R2连接用于驱动继电器KM的达林顿管V2，继电器KM的常闭接点KM1串在充电电源与蓄电池之间，电机的直流输出电压接本电路的输入端Vi上；
限流保护电路由电阻R3、二极管V3、二极管V4、二极管V5组成，充电电流分两路：一路经由电阻R3、二极管V3为蓄电池E充电，另一路经二极管V4、熔断器RD输出到负载RL，二极管V5为蓄电池E向负载RL提供放电通路；
过...

【专利技术属性】
技术研发人员：张忠清，刘淑民，高东升，李静，贾华，马贵芹，
申请(专利权)人：张忠清，
类型：新型
国别省市：山东;37