一种变电站安全用控制电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种变电站安全用控制电路，包括控制器以及与控制器相接的触摸屏、时钟电路和无线通信模块，控制器的输入端接有温湿度传感器、转速扭矩检测模块、绝缘气体检测模块和压流检测模块，控制器的输出端接有声光报警电路；转速扭矩检测模块包括扭矩传感器和第一信号调理电路，绝缘气体检测模块包括六氟化硫传感器和第二信号调理电路，压流检测模块包括电压互感器、电流互感器以及第三信号调理电路，第一信号调理电路的输出端、第二信号调理电路的输出端和第三信号调理电路的输出端均与控制器的输入端相接，本实用新型专利技术设计新颖，结构简单，具有采集变电站环境参数且对采集的参数进行调理的功能，数据处理精度高，可靠稳定，实用性强。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于变电站安全检测
，具体涉及一种变电站安全用控制电路。
技术介绍
随着我国国民经济的迅速发展，国民生产总值的不断提高，国家对于电力的需求和依赖性越来越大，久而久之，对变电站及电网的安全性和稳定性也提出了更为严格的要求。国家的电力部门需要实时采集变电站设备运行状态，避免电力设备因为天气或人为因素而遭到破坏，将损失减小到最低值。变电站中使用大量的隔离开关，隔离开关在电路中起隔离作用，工作可靠性要求高，对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影响均较大，隔离开关的刀闸的主要特点是无灭弧能力，只能在没有负荷电流的情况下分、合电路，对于隔离开关的转速扭矩检测的同时需严格检测线路电压电流，分闸后，建立可靠的绝缘间隙，将需要检修的设备或线路与电源用一个明显断开点隔开，以保证检修人员和设备的安全；其次，变电站中常使用六氟化硫气体作为灭弧介质和绝缘介质的，六氟化硫气体是一种无色、无毒、不燃烧的惰性气体，在相对密封的空间内，由于空气流通不畅或高温分解，六氟化硫气体及其分解物在室内沉积，当产生泄漏后，六氟化硫气体分解，产生低氟化合物，这些化合物会引起绝缘材料的损坏，且这些低氟化合物是剧毒气体，从而对巡视、检修人员产生极大的危害而造成重大事故，因此对六氟化硫气体的泄漏检测是必不可少的；另外，六氟化硫气体分解反应与水分有很大关系，因此要及时检测环境温湿度并采取去潮措施；因此，现如今缺少一种结构简单、设计合理、精度高的变电站安全用控制电路，及时采集变电站环境参数且对采集的参数进行调理，第一时间对超过阈值的参数报警提示并通过无线通信实时将数据发回监控室，保证变电站安全。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种变电站安全用控制电路，其设计新颖合理，结构简单，具有采集变电站环境参数且对采集的参数进行调理的功能，数据处理精度高，可靠稳定，实用性强，便于推广使用。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种变电站安全用控制电路，其特征在于：包括控制器以及与所述控制器相接的触摸屏、时钟电路和无线通信模块，所述控制器的输入端接有温湿度传感器、用于检测隔离开关分合扭矩及转速数据的转速扭矩检测模块、用于检测高压变电设备中绝缘气体泄漏的绝缘气体检测模块和用于检测变电站高压输电线路中电压电流参数的压流检测模块，所述控制器的输出端接有声光报警电路；所述转速扭矩检测模块包括扭矩传感器和与所述扭矩传感器输出端相接的第一信号调理电路，所述绝缘气体检测模块包括六氟化硫传感器和与所述六氟化硫传感器输出端相接的第二信号调理电路，所述压流检测模块包括电压互感器、电流互感器以及与所述电压互感器的输出端和电流互感器的输出端均相接的第三信号调理电路，所述第一信号调理电路的输出端、第二信号调理电路的输出端和第三信号调理电路的输出端均与控制器的输入端相接，所述无线通信模块为工业级的无线数据模块DTD433M，所述无线数据模块DTD433M与控制器通过串口通信模块数据交换。上述的一种变电站安全用控制电路，其特征在于：所述扭矩传感器包括扭矩传感器NCTES2000。上述的一种变电站安全用控制电路，其特征在于：所述第一信号调理电路包括两端接口JP1、型号为TLP521-1的隔离芯片U1、型号为TLP521-1的隔离芯片U2、型号为CD4060的计数芯片U8和型号为CD4060的计数芯片U9，所述隔离芯片U1的第1管脚与两端接口JP1的一端相接，隔离芯片U1的第4管脚分两路，一路经电阻R2与12V电源相接，另一路与三极管Q1的基极相接；三极管Q1的集电极分两路，一路与计数芯片U8的RST管脚相接，另一路经电阻R4与12V电源相接；三极管Q1的发射极接地，计数芯片U8的Q14管脚与控制器相接；所述隔离芯片U2的第1管脚与两端接口JP1的另一端相接，隔离芯片U2的第4管脚分两路，一路经电阻R3与12V电源相接，另一路与三极管Q2的基极相接；三极管Q2的集电极分两路，一路与计数芯片U9的RST管脚相接，另一路经电阻R13与12V电源相接；三极管Q2的发射极接地，计数芯片U9的Q14管脚与控制器相接。上述的一种变电站安全用控制电路，其特征在于：所述扭矩传感器NCTES2000通过可插拔的方式设置在所述两端接口JP1上。上述的一种变电站安全用控制电路，其特征在于：所述六氟化硫传感器为SM-SF6六氟化硫传感器。上述的一种变电站安全用控制电路，其特征在于：所述第二信号调理电路包括型号为LM101A的运放U3，所述运放U3的反向输入端经电阻R7和电阻R6与SM-SF6六氟化硫传感器的信号输出端相接，运放U3的同向输入端经电阻R10接地，运放U3的输出端分两路，一路经电阻R1与电阻R7和电阻R6的连接端相接，另一路与控制器相接。上述的一种变电站安全用控制电路，其特征在于：所述第三信号调理电路包括四端接口JP2、型号为LM101A的运放U4、型号为LM101A的运放U5、型号为LM101A的运放U6和型号为LM101A的运放U7，所述运放U4的反向输入端与四端接口JP2的第1管脚相接，运放U4的同向输入端经电阻R20接地，运放U4的输出端分两路，一路经电阻R19与运放U5的同向输入端相接，另一路经并联的电阻R16和电容C7与运放U4的反向输入端相接；运放U5的输出端分两路，一路经电阻R17与运放U5的反向输入端相接，另一路经电阻R18与控制器相接；所述运放U6的反向输入端经电阻R23与四端接口JP2的第2管脚相接，运放U6的同向输入端经电阻R26接地，运放U6的输出端分两路，一路经电阻R25与运放U7的同向输入端相接，另一路经并联的电阻R21和电容C10与运放U6的反向输入端相接；运放U7的输出端分两路，一路经电阻R22与运放U7的反向输入端相接，另一路经电阻R24与控制器相接；四端接口JP2的第3管脚和第4管脚均接地。本技术与现有技术相比具有以下优点：1、本技术通过设置第三信号调理电路对电压互感器和电流互感器采集的线路电压电流数据进行放大滤波并进行数据跟随，保证变电站输电线路运行正常，电路简单，便于推广使用。2、本技术通过设置温湿度传感器和六氟化硫传感器采集变电站绝缘气体是否泄漏，通过第二信号调理电路对微弱的模拟信号进行放大，通过声光报警电路及时报警提示，避免有毒气体危及检测人员生命，且使用工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变电站安全用控制电路，其特征在于：包括控制器(1)以及与所述控制器(1)相接的触摸屏(6)、时钟电路(12)和无线通信模块(13)，所述控制器(1)的输入端接有温湿度传感器(10)、用于检测隔离开关分合扭矩及转速数据的转速扭矩检测模块、用于检测高压变电设备中绝缘气体泄漏的绝缘气体检测模块和用于检测变电站高压输电线路中电压电流参数的压流检测模块，所述控制器(1)的输出端接有声光报警电路(11)；所述转速扭矩检测模块包括扭矩传感器(2)和与所述扭矩传感器(2)输出端相接的第一信号调理电路(3)，所述绝缘气体检测模块包括六氟化硫传感器(4)和与所述六氟化硫传感器(4)输出端相接的第二信号调理电路(5)，所述压流检测模块包括电压互感器(7)、电流互感器(8)以及与所述电压互感器(7)的输出端和电流互感器(8)的输出端均相接的第三信号调理电路(9)，所述第一信号调理电路(3)的输出端、第二信号调理电路(5)的输出端和第三信号调理电路(9)的输出端均与控制器(1)的输入端相接，所述无线通信模块(13)为工业级的无线数据模块DTD433M，所述无线数据模块DTD433M与控制器(1)通过串口通信模块数据交换。...

【技术特征摘要】
1.一种变电站安全用控制电路，其特征在于：包括控制器(1)以及
与所述控制器(1)相接的触摸屏(6)、时钟电路(12)和无线通信模块
(13)，所述控制器(1)的输入端接有温湿度传感器(10)、用于检测
隔离开关分合扭矩及转速数据的转速扭矩检测模块、用于检测高压变电设
备中绝缘气体泄漏的绝缘气体检测模块和用于检测变电站高压输电线路
中电压电流参数的压流检测模块，所述控制器(1)的输出端接有声光报
警电路(11)；所述转速扭矩检测模块包括扭矩传感器(2)和与所述扭
矩传感器(2)输出端相接的第一信号调理电路(3)，所述绝缘气体检测
模块包括六氟化硫传感器(4)和与所述六氟化硫传感器(4)输出端相接
的第二信号调理电路(5)，所述压流检测模块包括电压互感器(7)、电
流互感器(8)以及与所述电压互感器(7)的输出端和电流互感器(8)
的输出端均相接的第三信号调理电路(9)，所述第一信号调理电路(3)
的输出端、第二信号调理电路(5)的输出端和第三信号调理电路(9)的
输出端均与控制器(1)的输入端相接，所述无线通信模块(13)为工业
级的无线数据模块DTD433M，所述无线数据模块DTD433M与控制器(1)通
过串口通信模块数据交换。
2.按照权利要求1所述的一种变电站安全用控制电路，其特征在于：
所述扭矩传感器(2)包括扭矩传感器NCTES2000。
3.按照权利要求2所述的一种变电站安全用控制电路，其特征在于：
所述第一信号调理电路(3)包括两端接口JP1、型号为TLP521-1的隔离
芯片U1、型号为TLP521-1的隔离芯片U2、型号为CD4060的计数芯片U8
和型号为CD4060的计数芯片U9，所述隔离芯片U1的第1管脚与两端接口
JP1的一端相接，隔离芯片U1的第4管脚分两路，一路经电阻R2与12V
电源相接，另一路与三极管Q1的基极相接；三极管Q1的集电极分两路，
一路与计数芯片U8的RST管脚相接，另一路经电阻R4与12V电源相接；
三极管Q1的发射极接地，计数芯片U8的Q14管脚与控制器(1)相接；

\t所述隔离芯片U2的第1管脚与两端接口JP1的另一端相接，隔离芯片U2
的第4管脚分两路，一路...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪友明，
申请(专利权)人：西安邮电大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61