一种过电压在线监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种过电压在线监测装置。主要解决现有技术中存在的由于现有过电压监测技术无法监测到雷击过电压、操作过电压发生的真实情况，导致电力设备及电网不能安全稳定运行的问题。该过电压在线监测装置，包括外壳，均设置于外壳内的电源模块，输入端与电源模块相连的中央处理模块，以及均与中央处理模块相连的显示模块、通讯模块、测量模块；所述显示模块的输入端还与电源模块相连，所述测量模块为电压测量模块。本实用新型专利技术实现了过电压发生时，能完整准确地记录各类过电压的实际变化过程，并完整保存过电压的波形和数据，为检修人员分析事故原因提供可靠依据，保证设备及电网的安全稳定运行。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电压测量装置，具体地说，是涉及一种过电压在线监测装置。
技术介绍
随着社会经济的迅速发展，对电网运行的安全性和可靠性提出了更高的要求。运行经验表明，在电力系统中经常发生一些不明原因的异常现象，如短路、跳闸、高压熔丝熔断、电压互感器烧损、设备损坏甚至出现与避雷器并列运行的设备损坏等，特别在雷雨季节发生更频繁。例如雷雨季节中变压器虽在各级避雷器(该避雷器事后进行试验正常)保护下的损坏。为了掌握发生异常现象的规律和依据，有效分析异常原因，必须对运行系统中出现的过电压的捕捉和分析。系统雷电波过电压的特征是1.2/50μs(3.65MHz)，雷电截波过电压的特征是1.2/3μs(3.65MHz)，操作过电压的特征是250/2500μs(17.5kHz)。现有电压互感器最高响应带宽5ms(200kHz)。对于上述三种过电压的监测，现有的故障录波器和电压互感器由于频率响应不够，无法监测到雷击过电压、操作过电压发生的真实情况。因此，通过对过电压特征的研究，开发生产出高性能的、极高采样频率的、自动化的过电压在线监测装置，实现过电压发生时，能完整准确地记录各类过电压的实际变化过程，并完整保存过电压的波形和数据，为检修人员分析事故原因提供可靠依据，保证设备及电网的安全稳定运行非常重要。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种过电压在线监测装置，主要解决现有技术中存在的由于现有过电压监测技术无法监测到雷击过电压、操作过电压发生的真实情况，导致电力设备及电网不能安全稳定运行的问题。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种过电压在线监测装置，包括外壳，均设置于外壳内的电源模块，输入端与电源模块相连的中央处理模块，以及均与中央处理模块相连的显示模块、通讯模块、测量模块；所述显示模块的输入端还与电源模块相连，所述测量模块为电压测量模块。具体地，所述中央处理模块包括中央处理器，均与中央处理器相连的存储器、A/D转换器、看门狗电路、串口电路，显示模块、通讯模块、测量模块均与中央处理器相连。作为优选，外壳采用2U、半宽19″的标准上架机箱，该机箱可以便捷地安装在19″机柜上，为了确保使用中的安全性，该机箱上还设置有可靠的接地点。中央处理器采用Xilinx的Spartan-6系列FPGA芯片XC6SLX150作为处理芯片，显示模块采用STC89C58芯片作为显示芯片；看门狗电路采用DS1286芯片；A/D转换器采用ADS7864芯片；存储模块采用M27C1024作为存储芯片；电源模块由电源管理芯片和电源转换电路组成，用以提供电压为90～300VDC或175～264VAC的工作电源。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：（1）本技术能够有效捕捉雷击过电压、操作过电压等持续时间极短的电网故障波形数据。（2）本技术能够通过显示模块显示并提示故障信息，中央处理器的处理结果还可通过通讯模块发送出去，为巡检人员及时了解设备运行状态，保障了设备及电网的安全稳定运行。附图说明图1为本技术的系统框图。图2为本技术中央处理模块的系统框图。具体实施方式下面结合实施例和附图对本技术作进一步说明，本技术的实施方式包括但不限于下列实施例。实施例如图1所示，一种过电压在线监测装置，包括外壳，以及设置于外壳内的电源模块、显示模块、通讯模块、测量模块，其中，中央处理模块的输入端与电源模块相连，显示模块、通讯模块、测量模块均与中央处理模块相连，显示模块的输入端还与电源模块相连；在本实施例中，测量模块为电压测量模块。如图2所示，中央处理模块包括中央处理器，均与中央处理器相连的存储器、A/D转换器、看门狗电路、串口电路，显示模块、通讯模块、测量模块均与中央处理器相连。在本实施例中，中央处理器采用Xilinx的Spartan-6系列FPGA芯片XC6SLX150作为处理芯片，显示模块采用STC89C58芯片作为显示芯片；看门狗电路采用DS1286芯片；A/D转换器采用ADS7864芯片；存储模块采用M27C1024作为存储芯片；电源模块由电源管理芯片和电源转换电路组成，用以提供电压为90～300VDC或175～264VAC的工作电源。在本实施例中，外壳采用2U、半宽19″的标准上架机箱，该机箱可以便捷地安装在19″机柜上，为了确保使用中的安全性，该机箱上还设置有可靠的接地点。显示芯片STC89C58一端与电源模块相连，另一端与中央处理器相连，二者实时通讯，显示模块上可以实时显示各路电压值。本技术的工作过程如下：1、电压测量模块可对3路电压信号进行高速采样，并将其传输至中央处理器；2、中央处理器对采样数据进行处理，并将处理结果传输到存储器进行存储以及显示模块进行实时显示；3、同时，中央处理器的处理结果还可通过通讯模块发送出去。本技术中，各模块、器件和电路均为现有技术，在此便不作更多说明。按照上述实施例，便可很好地实现本技术。值得说明的是，基于上述结构设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本技术上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本技术一样，故其也应当在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种过电压在线监测装置，其特征在于，包括外壳，均设置于外壳内的电源模块，输入端与电源模块相连的中央处理模块，以及均与中央处理模块相连的显示模块、通讯模块、测量模块；所述显示模块的输入端还与电源模块相连，所述测量模块为电压测量模块。

【技术特征摘要】
1.一种过电压在线监测装置，其特征在于，包括外壳，均设置于外壳内的电源模块，输入端与电源模块相连的中央处理模块，以及均与中央处理模块相连的显示模块、通讯模块、测量模块；所述显示模块的输入端还与电源模块相连，所述测量模块为电压测量模块。
2.根据权利要求1所述的一种过电压在线监测装置，其特征在于，所述中央处理模块包括中央处理器，均与中央处理器相连的存储器、A/D转换器、看门狗电路、串口电路，显示模块、通讯模...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘嵩，苏诚彬，金贵红，兰箭，蒋友权，石祖昌，柴若愚，罗军，
申请(专利权)人：凯里供电局，成都星宇节能技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：贵州;52