一种适用于电网电力设施的接地电阻在线监测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种适用于电网电力设施的接地电阻在线监测装置，包括控制模块、无线传输模块、电源模块、程序下载模块、信号发生模块、电流信号处理模块、交直流转换模块、A/D转换模块，所述无线传输模块、电源模块、程序下载模块、信号发生模块、以及A/D转换模块分别与控制模块连接；所述信号发生模块连接电流信号处理模块，所述电流信号处理模块连接交直流转换模块，所述交直流转换模块连接A/D转换模块。实现了实时对电力系统中电力设施接地电阻值进行在线监测，根据接地接地电阻值的变化，进行针对性的变电站地网改造，有效避免雷电对设备造成的巨大损失，可以实时监控。

An on-line monitoring device of grounding resistance for power grid facilities

【技术实现步骤摘要】
一种适用于电网电力设施的接地电阻在线监测装置
本专利技术属于智能电网
，具体涉及一种适用于电网电力设施的接地电阻在线监测装置。
技术介绍
电网电力设备的接地电阻合格率将直接影响电网的耐雷水平，也是提高防雷最基本的措施要求，因此电力设备接地技术的研究尤为重要。电网调度的技术支持系统、变电站、线路杆塔、通讯机房、电动汽车充电设施分布广泛，特别是变电站、输电线路大多数地处旷野，很容易遭到雷击。目前接地电阻的测试均由人工达到现场完成，工作量大、效率低，并且无法主动及时的发现异常，往往是引起其他故障后才发现是由接地故障导致。由于各个供电局管辖的变电站、通讯机房、电动汽车充电设施数量巨大，输电线路距离超长、接地点众多，所以造成每年接地阻值测试工作时人力、物力、财力的投入巨大。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种适用于电网电力设施的接地电阻在线监测装置。本专利技术采用的技术方案是：一种适用于电网电力设施的接地电阻在线监测装置，包括控制模块、无线传输模块、电源模块、程序下载模块、信号发生模块、电流信号处理模块、交直流转换模块、A/D转换模块，所述无线传输模块、电源模块、程序下载模块、信号发生模块、以及A/D转换模块分别与控制模块连接；所述信号发生模块连接电流信号处理模块，所述电流信号处理模块连接交直流转换模块，所述交直流转换模块连接A/D转换模块。所述控制模块采用的芯片型号为STM32F103C8T6，所述无线传输模块采用的芯片信号为SIM300CZ，所述电源模块采用的芯片型号为LM317，所述程序下载模块采用的芯片信号为CH340，所述信号发生模块包含直接频率合成器U1，所述直接频率合成器U1采用的芯片型号为AD9850，所述电流信号处理模块包含第一放大器U8A，所述交直流转换模块包含第二放大器U8D、第三放大器U18A，所述第一放大器U8A、第二放大器U8D、第三放大器U18A的型号均为TL064，所述交直流转换模块还包含第一三极管T9、第二三极管T10，所述第一三极管T9、第二三极管T10的型号均为8550，所述A/D转换模块包含A/D转换器U2，所述A/D转换器U2的型号为ADS7822。所述信号发生模块还包括第一非极性电容C124、第二非极性电容C129、第三非极性电容C130、第四非极性电容C131、第五非极性电容C132、第六非极性电容C133、第七非极性电容C134、第一电感L3、第二电感L4、第一电阻R224、第一可调电阻R225和接插件CLK；所述电流信号处理模块还包括第二电阻R23、第三电阻R25、第四电阻R28、第五电阻R72、第六电阻R73、第八非极性电容C5、第九非极性电容C7、测试按钮TEST15；所述交直流转换模块还包括第一极性电容C153、第七电阻R9、第八电阻R11、第九电阻R22、第十电阻R27、第十一电阻R29、第十二电阻R70、第十三电阻R71；所述A/D转换模块还包括第十非极性电容C20、第二极性电容C154；还包括十一非极性电容C4、第一安规电容X1、第十二非极性电容C6、第十三非极性电容C8、第二安规电容X2、第十四非极性电容C9、以及第十四电阻R6；所述直接频率合成器U1的9脚与接插件CLK的4脚连接；接插件CLK的3脚与第一非极性电容C124的一端连接并接+5V电源；接插件CLK的2脚与第一非极性电容C124的另一端连接并接地；直接频率合成器U1的12脚与第一可调电阻R225的一端连接；第一可调电阻R225的另一端接地；直接频率合成器U1的6脚、23脚、11脚、18脚并接后联接+5V电源；直接频率合成器U1的21脚与第一电感L3、第二非极性电容C129和第五非极性电容C132的一端连接；第一电感L3的另一端与第二电感L4、第二非极性电容C129的另一端、第三非极性电容C130的一端和第六非极性电容C133的一端连接；第二电感L4的另一端与第三非极性电容C130的另一端、第四非极性电容C131的一端、第七非极性电容C134的一端、第一电阻R224的一端连接；第五非极性电容C132的另一端、第六非极性电容C133的另一端、第一电阻R224的另一端和第四非极性电容C131的另一端并联接地；直接频率合成器U1的5脚、10脚、19脚、24脚并联接地；直接频率合成器U1的7脚连接控制模块37脚作为写时钟端输入；直接频率合成器U1的8脚连接控制模块的34脚作为引脚频率更新控制输入；直接频率合成器U1的22脚连接控制模块的33脚作为复位信号输入；直接频率合成器U1的25脚连接控制模块的32脚作为串行数据输入；第七非极性电容C134的另一端连接第三电阻R25的一端作为电流信号处理模块的电流信号输入；直接频率合成器U1的1脚、2脚、3脚、4脚、13脚、14脚、15脚、16脚、17脚、20脚、26脚、27脚、28脚架空；所述第一放大器U8A的2脚与第九非极性电容C7的一端、第二电阻R23的一端连接；第九非极性电容C7的另一端与第八非极性电容C5的一端、第三电阻R25的另一端、第四电阻R28的一端连接；第八非极性电容C5的另一端与第二电阻R23的另一端、放大器U8A的I脚、测试按钮TEST15并接后连接第十电阻R27的一端与第七电阻R9的一端作为交直流转换模块的电压转换信号输入；第四电阻R28的另一端与第五电阻R72的一端、第六电阻R73的一端连接；第五电阻R72的另一端、第六电阻R73的另一端并联接地；第一放大器U8A的3脚接地；第一放大器U8A的4脚接+5V电源；第一放大器U8A的II脚接-5V电源；所述第二放大器U8D的12脚接第十二电阻R70的一端；第十二电阻R70的另一端接地；第二放大器U8D的13脚与第十电阻R27的另一端、第一三极管T9的1脚、第一三极管T9的2脚、第九电阻R22的一端连接；第七电阻R9的另一端与第八电阻R11的一端、第一极性电容C153的负极、第十一电阻R29的一端和第三放大器U18A的2脚连接；第八电阻R11的另一端、第一极性电容C153的正极并联与第三放大器U18A的I脚连接后连接A/D转换器U2的2脚作为A/D转换模块的模拟信号输入；第九电阻R22的另一端与第十一电阻R29的另一端和第二三极管T10的3脚连接；第二三极管T10的1脚和2脚与第二放大器U8D的14脚、第一三极管T9的3脚连接；第三放大器U18A的3脚与第十三电阻R71的一端连接；第十三电阻R71的另一端接地；第三放大器U18A的4脚接+5V电源；第三放大器U18A的II脚接-5V电源；所述A/D转换器U2的1脚与第十非极性电容C20的一端连接并作为参考电压的输入端；第十非极性电容C20的另一端接地；A/D转换器U2的3脚、4脚并联接地；A/D转换器U2的8脚与第二极性电容C154的正极连接并作为电压的输入端；第二极性电容C154的负极接地；A/D转换器U2的5脚连接控制模块的28脚作为片选输入；A/D转换器U2的6脚连接控制模块的27脚作为串行数据输出；A/D转换器U2的7脚连接控制模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于电网电力设施的接地电阻在线监测装置，其特征在于，包括控制模块、无线传输模块、电源模块、程序下载模块、信号发生模块、电流信号处理模块、交直流转换模块、A/D转换模块，所述无线传输模块、电源模块、程序下载模块、信号发生模块、以及A/D转换模块分别与控制模块连接；所述信号发生模块连接电流信号处理模块，所述电流信号处理模块连接交直流转换模块，所述交直流转换模块连接A/D转换模块。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于电网电力设施的接地电阻在线监测装置，其特征在于，包括控制模块、无线传输模块、电源模块、程序下载模块、信号发生模块、电流信号处理模块、交直流转换模块、A/D转换模块，所述无线传输模块、电源模块、程序下载模块、信号发生模块、以及A/D转换模块分别与控制模块连接；所述信号发生模块连接电流信号处理模块，所述电流信号处理模块连接交直流转换模块，所述交直流转换模块连接A/D转换模块。


2.根据权利要求1所述的一种适用于电网电力设施的接地电阻在线监测装置，其特征在于，所述控制模块采用的芯片型号为STM32F103C8T6，所述无线传输模块采用的芯片信号为SIM300CZ，所述电源模块采用的芯片型号为LM317，所述程序下载模块采用的芯片信号为CH340，所述信号发生模块包含直接频率合成器U1，所述直接频率合成器U1采用的芯片型号为AD9850，所述电流信号处理模块包含第一放大器U8A，所述交直流转换模块包含第二放大器U8D、第三放大器U18A，所述第一放大器U8A、第二放大器U8D、第三放大器U18A的型号均为TL064，所述交直流转换模块还包含第一三极管T9、第二三极管T10，所述第一三极管T9、第二三极管T10的型号均为8550，所述A/D转换模块包含A/D转换器U2，所述A/D转换器U2的型号为ADS7822。


3.根据权利要求2所述的一种适用于电网电力设施的接地电阻在线监测装置，其特征在于，
所述信号发生模块还包括第一非极性电容C124、第二非极性电容C129、第三非极性电容C130、第四非极性电容C131、第五非极性电容C132、第六非极性电容C133、第七非极性电容C134、第一电感L3、第二电感L4、第一电阻R224、第一可调电阻R225和接插件CLK；
所述电流信号处理模块还包括第二电阻R23、第三电阻R25、第四电阻R28、第五电阻R72、第六电阻R73、第八非极性电容C5、第九非极性电容C7、测试按钮TEST15；
所述交直流转换模块还包括第一极性电容C153、第七电阻R9、第八电阻R11、第九电阻R22、第十电阻R27、第十一电阻R29、第十二电阻R70、第十三电阻R71；
所述A/D转换模块还包括第十非极性电容C20、第二极性电容C154；
还包括十一非极性电容C4、第一安规电容X1、第十二非极性电容C6、第十三非极性电容C8、第二安规电容X2、第十四非极性电容C9、以及第十四电阻R6；
所述直接频率合成器U1的9脚与接插件CLK的4脚连接；接插件CLK的3脚与第一非极性电容C124的一端连接并接+5V电源；接插件CLK的2脚与第一非极性电容C124的另一端连接并接地；直接频率合成器U1的12脚与第一可调电阻R225的一端连接；第一可调电阻R225的另一端接地；直接频率合成器U1的6脚、23脚、11脚、18脚并接后联接+5V电源；直接频率合成器U1的21脚与第一电感L3、第二非极性电容C129和第五非极性电容C132的一端连接；第一电感L3的另一端与第二电感L4、第二非极性电容C129的另一端、第三非极性电容C130的一端和第六非极性电容C133的一端连接；第二电感L4的另一端与第三非极性电容C130的另一端、第四非极性电容C131的一端、第七非极性电容C134的一端、第一电阻R224的一端连接；第五非极性电容C132的另一端、第六非极性电容C133的另一端、第一电阻R224的另一端和第四非极性电容C131的另一端并联接地；直接频率合成器U1的5脚、10脚、19脚、24脚并联接地；直接频率合成器U1的7脚连接控制模块37脚作为写时钟端输入；...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢昱磊，李阳斌，关攀飞，余磊，朱钱鑫，尹泓江，喻韦铭，韩向，龚小胜，程正军，毕泽民，袁彬彬，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司玉溪供电局，
类型：发明
国别省市：云南;53