具有输入保护的母线漏电流检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于母线监测的技术领域，具体涉及一种具有输入保护的母线漏电流检测装置；所要解决的技术问题为：提供一种电路体积较小、成本低廉、稳定性较高的母线漏电流检测装置；采用的技术方案为：具有输入保护的母线漏电流检测装置，包括光电隔离电路、放大电路、无线传输器和控制器，所述光电隔离电路包括光耦A1、电阻R1、电阻R2和二极管D1，所述放大电路包括仪表放大器B1、电阻R3、电阻R4和电阻R5；本发明专利技术适用于电力部门。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于母线监测的
，具体涉及具有输入保护的母线漏电流检测装置。
技术介绍
母线是用高导电率的铜或铝制材料制成的、用于电站或变电站输送电能的总导线，通过它，可以将发电机、变压器或整流器输出的电能输送给各个用户或其他变电所。母线在运行过程中，有巨大的电能通过，短路时，承受着很大的发热和电动力效应，大电流母线最外层设置有屏蔽层，该屏蔽层与大地连接，这样保证了屏蔽层和大地同电位，当意外触碰时可以保证人员的生命安全和设备的安全。如果母线内部的绝缘层出现问题，将会在接地线中出现漏电，因此需要时刻监测母线的漏电流以分析母线的绝缘状态。但是，母线的漏电流很小，且变化范围很大，这为检测工作带来很大的困难，此外，现今的母线漏电流检测装置的电路体积都比较大，制作成本较高，稳定性较差；而且，很多母线漏电流检测装置的电子线路中的精密元器件，经常受到各种浪涌脉冲的损坏。
技术实现思路
本专利技术克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种电路体积较小、成本低廉、稳定性较高、且能够防止电路元器件受到浪涌脉冲损坏的具有输入保护的母线漏电流检测装置。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：具有输入保护的母线漏电流检测装置，包括光电隔离电路、保护电路、放大电路、无线传输器和控制器，所述光电隔离电路包括光耦A1、电阻R1、电阻R2和二极管D1，所述保护电路包括电阻R3、电阻R4、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C2、电容C3、二极管D3和二极管D4，所述放大电路包括仪表放大器B1和电阻R5；所述光耦A1的正输入端与所述电阻R1的一端、所述二极管D1的负极以及母线漏电流检测端r1相连，所述光耦A1的负输入端与所述电阻R1的另一端、所述二极管D1的正极以及母线漏电流检测端r2相连，所述光耦A1的正输出端串联所述电阻R2后与直流电源Vcc相连，所述光耦A1的正输出端依次串联所述电阻R8、所述电阻R3后与所述仪表放大器B1的正相输入端相连，所述光耦A1的负输出端依次串联所述电阻R9、所述电阻R4后与所述仪表放大器B1的反相输入端相连，所述二极管D4的负极与所述电阻R8和所述电阻R3之间的连线相连，所述二极管D3的负极与所述电阻R9和所述电阻R4之间的连线相连，所述电容C3并接在所述二极管D4的两端，所述电容C2并接在所述二极管D3的两端，所述电阻R11的一端与所述仪表放大器B1的正相输入端相连，所述电阻R10的一端与所述仪表放大器B1的反相输入端相连，所述电阻R11的另一端、所述电阻R10的另一端、所述二极管D4的正极和所述二极管D3的正极均接地；所述仪表放大器B1的输出端串联所述电阻R5后与所述无线传输器的输入端相连，所述仪表放大器B1的接地端接地，所述无线传输器的输出端与所述控制器（4）的输入端相连。优选地，所述放大电路还包括可调电阻Rb1、继电器KM1、二极管D2、电容C1、三极管Q1、电阻R6和电阻R7，所述仪表放大器B1、所述可调电阻Rb1和所述继电器KM1的常开触点KM1.1串联组成一个回路，所述继电器KM1的线圈KM1.2的一端与所述电容C1的一端和+5V电源相连，所述继电器KM1的线圈KM1.2的另一端与所述三极管Q1的集电极相连，所述三极管Q1的基极与所述电阻R6的一端和所述电阻R7的一端相连，所述电阻R7的另一端与单片机的控制端相连，所述电阻R6的另一端、所述三极管Q1的发射极和所述电容C1的另一端均接地，所述二极管D2并接在所述继电器KM1的线圈KM1.2的两端。优选地，所述可调电阻Rb1的电阻可调范围为1KΩ~49KΩ。优选地，所述可调电阻Rb1为滑动变阻器，或为电阻箱，或为电位器。本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：本专利技术中的母线漏电流检测装置，包括光电隔离电路、保护电路、放大电路、无线传输器和控制器，所述光电隔离电路包括光耦A1、电阻R1、电阻R2和二极管D1，所述保护电路包括电阻R3、电阻R4、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C2、电容C3、二极管D3和二极管D4，所述放大电路包括仪表放大器B1和电阻R5；光耦A1的输入端通过电阻R1和二极管D1与母线漏电流检测端r1、r2相连，经过电阻R1的母线漏电流信号被光耦A1进行光电隔离后，分别连入仪表放大器B1的正相输入端和反相输入端，经仪表放大器B1放大处理后输出一路放大信号，该放大信号通过无线传输器传输到控制器；本专利技术电路结构简单，元器件的数量较少，整体电路体积较小，采用了光耦进行光电隔离以及采样信号的一级放大，使得整体电路的制作成本低廉，稳定性较高，而放大电路可以将采样电路的干扰信号去除，避免干扰信号对采样信号的干扰，进一步提高了整体的稳定性；所述二极管D3和二极管D4均为瞬态抑制二极管，当它们的两极受到反向瞬态高能量冲击时，它们能以10-12的数量级速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值，有效地保护了电子线路中的精密元器件，免受各种浪涌脉冲的损坏。此外，本专利技术的放大电路还包括了可调电阻Rb1、继电器KM1、二极管D2、电容C1、三极管Q1、电阻R6和电阻R7，所述仪表放大器B1、所述可调电阻Rb1和所述继电器KM1的常开触点KM1.1串联组成一个回路，使得放大电路的放大倍数可调，进而可以灵活调节漏电流信号的放大倍数，以准确检测到母线的漏电流。附图说明下面结合附图对本专利技术做进一步详细的说明。图1为本专利技术一实施例提供的具有输入保护的母线漏电流检测装置的电路结构示意图；图中：1为光电隔离电路，2为放大电路，3为无线传输器，4为控制器，5为单片机。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1为本专利技术一实施例提供的具有输入保护的母线漏电流检测装置的电路结构示意图，如图1所示，母线漏电流检测装置包括光电隔离电路1、保护电路6、放大电路2、无线传输器3和控制器4，所述光电隔离电路1包括光耦A1、电阻R1、电阻R2和二极管D1，所述保护电路6包括电阻R3、电阻R4、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C2、电容C3、二极管D3和二极管D4，所述放大电路2包括仪表放大器B1和电阻R5；所述光耦A1的正输入端与所述电阻R1的一端、所述二极管D1的负极以及母线漏电流检测端r1相连，所述光耦A1的负输入端与所述电阻R1的另一端、所述二极管D1的正极以及母线漏电流检测端r2相连，所述光耦A1的正输出端串联所述电阻R2后与直流电源Vcc相连，所述光耦A1的正输出端依次串联所述电阻R8、所述电阻R3后与所述仪表放大器B1的正相输入端相连，所述光耦A1的负输出端依次串联所述电阻R9、所述电阻R4后与所述仪表放大器B1的反相输入端相连，所述二极管D4的负极与所述电阻R8和所述电阻R3之间的连线相连，所述二极管D3的负极与所述电阻R9和所述电阻R4之间的连线相连，所述电容C3并接在所述二极管D4的本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有输入保护的母线漏电流检测装置，其特征在于：包括光电隔离电路（1）、保护电路（6）、放大电路（2）、无线传输器（3）和控制器（4），所述光电隔离电路（1）包括光耦A1、电阻R1、电阻R2和二极管D1，所述保护电路（6）包括电阻R3、电阻R4、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C2、电容C3、二极管D3和二极管D4，所述放大电路（2）包括仪表放大器B1和电阻R5；所述光耦A1的正输入端与所述电阻R1的一端、所述二极管D1的负极以及母线漏电流检测端r1相连，所述光耦A1的负输入端与所述电阻R1的另一端、所述二极管D1的正极以及母线漏电流检测端r2相连，所述光耦A1的正输出端串联所述电阻R2后与直流电源Vcc相连，所述光耦A1的正输出端依次串联所述电阻R8、所述电阻R3后与所述仪表放大器B1的正相输入端相连，所述光耦A1的负输出端依次串联所述电阻R9、所述电阻R4后与所述仪表放大器B1的反相输入端相连，所述二极管D4的负极与所述电阻R8和所述电阻R3之间的连线相连，所述二极管D3的负极与所述电阻R9和所述电阻R4之间的连线相连，所述电容C3并接在所述二极管D4的两端，所述电容C2并接在所述二极管D3的两端，所述电阻R11的一端与所述仪表放大器B1的正相输入端相连，所述电阻R10的一端与所述仪表放大器B1的反相输入端相连，所述电阻R11的另一端、所述电阻R10的另一端、所述二极管D4的正极和所述二极管D3的正极均接地；所述仪表放大器B1的输出端串联所述电阻R5后与所述无线传输器（3）的输入端相连，所述仪表放大器B1的接地端接地，所述无线传输器（3）的输出端与所述控制器（4）的输入端相连。...

【技术特征摘要】
1.具有输入保护的母线漏电流检测装置，其特征在于：包括光电隔离电路（1）、保护电路（6）、放大电路（2）、无线传输器（3）和控制器（4），所述光电隔离电路（1）包括光耦A1、电阻R1、电阻R2和二极管D1，所述保护电路（6）包括电阻R3、电阻R4、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C2、电容C3、二极管D3和二极管D4，所述放大电路（2）包括仪表放大器B1和电阻R5；所述光耦A1的正输入端与所述电阻R1的一端、所述二极管D1的负极以及母线漏电流检测端r1相连，所述光耦A1的负输入端与所述电阻R1的另一端、所述二极管D1的正极以及母线漏电流检测端r2相连，所述光耦A1的正输出端串联所述电阻R2后与直流电源Vcc相连，所述光耦A1的正输出端依次串联所述电阻R8、所述电阻R3后与所述仪表放大器B1的正相输入端相连，所述光耦A1的负输出端依次串联所述电阻R9、所述电阻R4后与所述仪表放大器B1的反相输入端相连，所述二极管D4的负极与所述电阻R8和所述电阻R3之间的连线相连，所述二极管D3的负极与所述电阻R9和所述电阻R4之间的连线相连，所述电容C3并接在所述二极管D4的两端，所述电容C2并接在所述二极管D3的两端，所述电阻R11的一端与所述仪表放大器B1的正相输入端相连，所述电阻R10的一端与所述仪表放大器B1的反相输入端相连，所述电阻R11的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑强，崔俊峰，贾多斌，宋志勇，边小军，孟丹，王铁铸，宋丽芳，赵莉莉，赵淑芬，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网山西省电力公司朔州供电公司，
类型：发明
国别省市：北京;11