一种用于UMDs的晃电检测报警装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种用于UMDs的晃电检测报警装置，涉及晃电检测技术领域。该装置包括电压整流单元、电压采样单元、电压检测单元、显示单元和报警单元；电压整流单元的输入端连接市电网，输出端连接电压采样单元、电压检测单元、显示单元和报警单元；电压采样单元的输入端连接电网，输出端连接电压检测单元和显示单元；电压检测单元输出端连接报警单元。本实用新型专利技术能适应电网复杂的情况，检测方法简单、检测速度快、且价格低廉但是安全性能高，工程可应用性比较好，适用于大规模推广。

An Electric Sloshing Detection and Alarm Device for UMDs

【技术实现步骤摘要】
一种用于UMDs的晃电检测报警装置
本技术涉及晃电检测
，尤其涉及一种用于UMDs(即不间断电机保护设备)的晃电检测报警装置。
技术介绍
电能质量问题是工业自动化水平发展到一定程度必然会出现的问题，反过来，工业信息化程度的提高又会带来更加复杂的新的电能质量问题。近年来，大规模风力发电和太阳能发电的并网以及分布式发电的不断发展，将会引起功率波动、电压冲击以及电压偏差等现象，电能质量问题呈现出新的特点。劣质电能将引起过负荷、中性线过电流以及危险的谐振现象，甚至可能损坏电气设备，并由此导致巨大的经济损失。在多种电能质量扰动中，“晃电”是一种重要的暂态电能质量扰动，它严重影响着许多用电设备的安全、正常运行。供电电压有效值在短时间内突然下降又回升恢复至正常值附近的现象称为“晃电”，这种现象在电力系统中往往持续0.5-30周波。国际电气与电子工程师协会(IEEE)定义的“晃电”为供电电压有效值快速下降至额定值电压的90％-10％，然后回升恢复至正常值附近；而国际电工委员会(IEC)定义的“晃电”为供电电压有效值快速下降至额定值电压的90％-1％，持续时间为10ms-1min。虽然“晃电”其持续时间一般比电压中断要短很多，但它发生的频率高，可造成系统中电压敏感设备无法正常工作，导致电网中产生大量的电能质量问题。据介绍，“晃电”会导致自动化生产过程中的产品损失，造成计算机系统或数据处理系统的崩溃。人们经常使用不间断供电电源来防止这些情况的发生，但这反过来又会带来谐波问题。此外，若电力用户与大型电动机负荷接在同一母线上，每次电动机启动时，用户都会遭受“晃电”，这对很多用户来说都是难以接受的，因此进行电力设备的“晃电”现象检测，对以后“晃电”对敏感设备产生影响时采取有效措施，降低“晃电”对敏感设备的影响程度及减少企业的经济损失具有重大的意义。“晃电”检测主要任务在于电压幅值的检测，考虑到实际用电设备复杂的工况环境，以及“晃电”发生的随机性和暂态性，同时为保证“晃电”补偿控制装置具有良好、快速的补偿效果，“晃电”检测装置必须实现自适应性、快速准确性。目前，国内对“晃电”检测已有了较多的办法。传统的有效值、峰值检测法实时性较差，且检测方法较为复杂，检测速度慢、价格昂贵等缺点，工程可应用性比较差。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种用于UMDs的晃电检测报警装置，能适应电网复杂的情况，检测方法简单、检测速度快、且价格低廉但是安全性能高，工程可应用性比较好，适用于大规模推广。为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案是：一种用于UMDs的晃电检测报警装置，包括电压整流单元、电压采样单元、电压检测单元、显示单元和报警单元；电压整流单元的输入端连接电网，输出端连接电压采样单元、电压检测单元、显示单元和报警单元；电压采样单元的输入端连接电网，输出端连接电压检测单元和显示单元；电压检测单元输出端连接报警单元。所述电压整流单元包括依次连接的EMI滤波器、变压器、整流桥和稳压器电路；EMI滤波器的输入端连接市电网，稳压器电路的输出端连接电压采样单元、电压检测单元、显示单元和报警单元。所述变压器包括初级绕组、次级绕组，整流桥由可控器件IGBT组成，稳压器件电路包括稳压芯片7805及其拓扑电路。所述电压采样单元包括数据传输模块和数据处理模块；数据传输模块采用DL-PT202H1卫星电压互感器，其高压输入端连接电网电压，电压互感器的低压输出端连接数据处理模块；数据处理模块采用14位ADC芯片MAX125，其输出端连接电压检测单元和显示单元。所述电压检测单元包括数据接收模块和电压检测模块；数据接收模块采用CP341芯片，其输入端通过串行通信口连接数据处理模块，输出端连接电压检测模块；电压检测模块包括单片机和外部晶振，单片机的输出端连接报警单元。所述单片机采用STC89C52芯片。所述显示单元为LED显示器。所述报警单元包括报警器和警报灯。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本技术提供的一种用于UMDs的晃电检测报警装置，结构简单、操作方便且价格便宜，易于大规模使用；采用EMI滤波电路和稳压电路，得到稳定直流电压，提高装置的稳定性；电压检测单元只采用电压互感器、ADC芯片和单片机，在达到理想的检测效果下，最大化的简化了电路结构。附图说明图1为本技术实施例提供的用于UMDs中的晃电检测报警装置的组成原理框图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。如图1所示，本实施例提供一种用于UMDs的晃电检测报警装置，包括电压整流单元、电压采样单元、电压检测单元、显示单元和报警单元。电压整流单元包括依次连接的EMI滤波器、变压器、整流桥和稳压器电路。市网电压220V经电压整流单元中的EMI滤波器滤除高频信号，然后经过变压器将220V高电压转变为30V的低电压，接下来经过整流桥整流后，将正弦电压整流为直流电，再将直流电压经稳压器电路进行稳压，最终输出直流电压，电压值为5V。其中个，变压器包括初级绕组、次级绕组，整流桥由可控器件IGBT组成，稳压器电路包括稳压芯片7805及其拓扑电路，得到的稳定直流5V电压为整个晃点检测装置提供稳定电源。电压采样单元包括数据传输模块和数据处理模块。数据传输模块对电网电压进行采集，数据传输模块采用DL-PT202H1卫星电压互感器，其高压输入端连接电网电压，电压互感器的低压输出端连接数据处理模块；数据处理模块为提高精度，采用14位ADC芯片MAX125，满足采用精度和速度的问题，将模拟信号转化为数字信号，再传输至电压检测单元中的STC89C52单片机。电压检测单元包括数据接收模块和电压检测模块。数据接收模块采用CP341芯片，其输入端通过串行通信口从电压采样单元得到电网电压，实现对电压信号的同步采样；电压检测模块由STC89C52单片机作为主控芯片，采用外部晶振和单片机内部的复位电路，实现对电网电压信号进行采集、处理与保存。显示单元中的显示器与电压采样单元中的ADC芯片MAX125输出端相连，将电压信号实时显示。所述显示器采用LED显示器，显示效果丰富、直观。报警单元包括报警器和警报灯，均与STC89C52单片机的输出端相连。当电压发生晃动时，单元内的报警器发出警报，同时红色警报灯亮起。在使用中，电压整流单元为整个装置提供稳定电源；电压采样单元用于采集电网电压信号，并将信号处理；电压检测单元从电压采样单元得到信息后，经STC89C52单片机对电网电压信号进行采集、处理与保存；显示单元通过显示屏将电压信息显示出来；报警单元与STC89C52单片机的输出端相连，实现报警功能。现有晃电检测装置结构复杂、操作困难且价格昂贵，不便于大规模推广，而本技术结构简单、操作方便且价格便宜，易于大规模使用。现有电气装置的整流模块一般只有整流桥，并不设置滤波电路和稳压电路。本技术采用EMI滤波电路和稳压电路，得到稳定直流电压，提高装置的稳定性。现有晃电检测的电压检测单元有简单的电压比较器，检测效果不好或者是由单片机和各种芯片及其拓扑电路组成的，结构复杂功能众多，但是浪费资源。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于UMDs的晃电检测报警装置，其特征在于：该装置包括电压整流单元、电压采样单元、电压检测单元、显示单元和报警单元；电压整流单元的输入端连接电网，输出端连接电压采样单元、电压检测单元、显示单元和报警单元；电压采样单元的输入端连接电网，输出端连接电压检测单元和显示单元；电压检测单元输出端连接报警单元。

【技术特征摘要】
1.一种用于UMDs的晃电检测报警装置，其特征在于：该装置包括电压整流单元、电压采样单元、电压检测单元、显示单元和报警单元；电压整流单元的输入端连接电网，输出端连接电压采样单元、电压检测单元、显示单元和报警单元；电压采样单元的输入端连接电网，输出端连接电压检测单元和显示单元；电压检测单元输出端连接报警单元。2.根据权利要求1所述的用于UMDs的晃电检测报警装置，其特征在于：所述电压整流单元包括依次连接的EMI滤波器、变压器、整流桥和稳压器电路；EMI滤波器的输入端连接市电网，稳压器电路的输出端连接电压采样单元、电压检测单元、显示单元和报警单元。3.根据权利要求2所述的用于UMDs的晃电检测报警装置，其特征在于：所述变压器包括初级绕组、次级绕组，整流桥由可控器件IGBT组成，稳压器件电路包括稳压芯片7805及其拓扑电路。4.根据权利要求1所述的用于UMDs的晃电检测报警装置，其特征在于：所述电压采样单元包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：王昕，杨东升，张勇，马占超，孙维东，于政日，张伟，唐小江，袁皓，
申请(专利权)人：沈阳鼓风机集团股份有限公司，东北大学，
类型：新型
国别省市：辽宁,21