一种三相电缆带电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三相电缆带电监测装置，包括：第一输入端、第二输入端和第三输入端；第一监测电路，其接收第一和第三输入端之间的第一差动信号；第二监测电路，其控制端与第一监测电路的输出端相连且由直流电源供电；第三监测电路，其接收第二和第三输入端之间的第二差动信号；第四监测电路，且控制端与第三监测电路的输出端相连且由直流电源供电；第一光耦和第二光耦，第一光耦的阳极与第二光耦的阴极相连且均与第二监测电路的输出端相连，第一光耦的阴极和第二光耦的阳极相连且均与第四监测电路的输出端相连，第一光耦的输出端和第二光耦的输出端输出表示三相电缆是否带电的信号。本实用新型专利技术用于实现三相电缆带电监测可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种三相电缆带电监测装置
本技术涉及三相电缆监测
，具体涉及一种三相电缆带电监测装置。
技术介绍
在工业控制的特殊场合，比如煤矿井下机电设备（例如，采煤机、输送机、风机等），需要实时反馈设备的带电状态，开停状态，通常使用开停传感器，利用测定磁场的方式，间接地测定设备的工作状态，因为通电的导体周围必定产生磁场，测出电缆周围有无磁场存在，即检测出电缆内有无电流通过，从而可反馈设备的开停状态，并将检测到的设备的开停状态信号转换为监控分站能够识别的开关信号或RS485/CAN总线协议信号上报给监控系统，实现地面对井下所有电气设备开停状态实时地监测。但是这种监测在设备的电源电压较低，或者电缆外皮有结霜的情况下，误监测几率比较大，往往发送错误的指示，导致监控不可靠。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种三相电缆带电监测装置，用于解决现有电缆带电监测的不可靠性，提高三相电缆带电监测可靠性。为实现上述技术目的，本技术采用下述技术方案予以实现：一种三相电缆带电监测装置，其特征在于，包括：第一输入端、第二输入端和第三输入端，所述第一输入端、第二输入端和第三输入端分别对应接触三芯电缆的外壳；第一监测电路，其接收所述第一输入端和第三输入端之间的第一差动信号；第二监测电路，其控制端与所述第一监测电路的输出端相连，且由直流电源供电；第三监测电路，其接收所述第二输入端和第三输入端之间的第二差动信号；第四监测电路，且控制端与所述第三监测电路的输出端相连，且由直流电源供电；第一光耦和第二光耦，所述第一光耦的阳极和所述第二光耦的阴极相连且均与所述第二监测电路的输出端相连，所述第一光耦的阴极和所述第二光耦的阳极相连且均与所述第四监测电路的输出端相连，所述第一光耦的输出端和所述第二光耦的输出端输出表示所述三相电缆是否带电的信号。如上所述的三相电缆带电监测装置，所述第一监测电路和第三监测电路均为高阻抗输入的放大电路。如上所述的三相电缆带电监测装置，所述第一监测电路包括NPN三极管，其基极通过电容和电阻与所述第一输入端相连，发射极与所述第三输入端相连，集电极与所述第二监测电路的控制端相连。如上所述的三相电缆带电监测装置，所述第二监测电路包括PNP三极管，其基极与所述第一监测电路的输出端相连，发射极连接直流电源，集电极连接所述第一光耦的阳极。如上所述的三相电缆带电监测装置，所述第三监测电路包括NPN三极管，其基极通过电容和电阻与所述第二输入端相连，发射极与所述第三输入端相连，集电极与所述第四监测电路的控制端相连。如上所述的三相电缆带电监测装置，所述第四监测电路包括PNP三极管，其基极与所述第三监测电路的输出端相连，发射极连接直流电源，集电极连接所述第二光耦的阳极。如上所述的三相电缆带电监测装置，所述三相电缆带电监测装置还包括第一指示件和第二指示件，所述第一指示件连接在所述第二监测电路的输出端和所述第一光耦的阳极之间；所述第二指示件连接在所述第二光耦的阴极和所述第二监测电路的输出端之间。如上所述的三相电缆带电监测装置，所述第一指示件为第一发光二极管，所述第二指示件为第二发光二极管；所述第一发光二极管的正极与所述第二监测电路的输出端相连，负极与所述第一光耦的阳极相连；所述第二发光二极管的正极与所述第二光耦的阴极相连，负极与所述第二监测电路的输出端相连。如上所述的三相电缆带电监测装置，所述三相电缆带电监测装置还包括单片机，所述单片机具有第一接收口和第二接收口，所述第一接收口用于接收所述第一光耦输出的信号，所述第二接收口用于接收所述第二光耦输出的信号。如上所述的三相电缆带电监测装置，所述三相电缆带电监测装置还包括用于指示所述三相电缆带电状态的指示装置，其连接在所述单片机的输出端。与现有技术相比，本技术的优点和积极效果是：通过三芯电缆与外壳之间的耦合电容将交流信号耦合至三相电缆带电监测装置的监测输入端，如果电缆带电，则有交流信号从监测输入端进入三相电缆带电监测装置，会通过第一监测电路和第二监测电路在第一光耦的输出端处输出第一脉冲信号，且通过第三监测电路和第四监测电路在第二光耦的输出端处输出第二脉冲信号，实现电缆带电的准确监测，提高监测可靠性。结合附图阅读本技术的具体实施方式后，本技术的其他特点和优点将变得更加清楚。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为三相电缆的剖面示意图；图2为本技术提出的三相电缆带电监测装置一个实施例的电路图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本技术作进一步详细说明。三相电缆对其外壳都有耦合的等效电容，如图1所示，C1'、C2'和C3'分别为三相电缆对外壳的耦合电容，U'、V'和W'分别为耦合电容的输出点。为了实现三相电缆带电监测的准确性及可靠性，如图2所示，本实施例涉及一种三相电缆带电监测装置，包括：监测输入端，其包括第一输入端U、第二输入端V和第三输入端W，该装置的监测输入端U、V和W在使用时可以通过金属片或卡子等分别接触输出点U'、V'和W'。这样，在三相电缆带电时，交流信号通过耦合电容耦合出交流信号而进入监测输入端U、V和W。本实施例中选用W端的信号为信号的参考负端。第一监测电路1接收第一输入端U和第三输入端W之间的第一差动信号;第二监测电路2的控制端与第一监测电路1的输出端相连，且由直流电源DC供电。第三监测电路3接收第二输入端V和第三输入端W之间的第二差动信号；第四监测电路4的控制端与第三监测电路3的输出端相连，且由直流电源DC供电。在本实施例中，由于耦合出的交流信号的电流信号比较微弱，因此，第一监测电路1为高阻抗输入电路，从而能够驱动第二监测电路2，且第三监测电路3也为高阻抗输入电路，从而能够驱动第四监测电路4。第一光耦U1的阳极与第二光耦U2的阴极相连且作为第一信号端，第一光耦U1的阴极与第二光耦U2的阳极相连且作为第二信号端，第一信号端与第二监测电路2的输出端相连，第二信号端与第四监测电路4的输出端相连，第一光耦U1的输出端和第二光耦U2的输出端输出表示三相电缆是否带电的信号。当然，由于U、V、W处的信号是频率为50Hz、相位差为120°的交流信号，因此也可以选用第一输入端U和第二输入端V中任一端作为第三输入端，而对应地选择其他两端作为第一输入端和第二输入端，将第一差动信号输入至第一监测电路1且将第二差动信号输入至第二监测电路。本实施例中选定由于U、V、W三者在同一时间的幅值不同，且第一光耦U1和第二光耦U2只能在同一时间导通一个，因此，直流电源DC的信号通过第二监测电路2或第四监测电路4分别在第一光耦U1或第二光耦U2处输出不同的脉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三相电缆带电监测装置，其特征在于，包括：/n第一输入端、第二输入端和第三输入端，所述第一输入端、第二输入端和第三输入端分别对应接触三芯电缆的外壳；/n第一监测电路，其接收所述第一输入端和第三输入端之间的第一差动信号；/n第二监测电路，其控制端与所述第一监测电路的输出端相连，且由直流电源供电；/n第三监测电路，其接收所述第二输入端和第三输入端之间的第二差动信号；/n第四监测电路，且控制端与所述第三监测电路的输出端相连，且由直流电源供电；/n第一光耦和第二光耦，所述第一光耦的阳极与第二光耦的阴极相连且均与所述第二监测电路的输出端相连，所述第一光耦的阴极与第二光耦的阳极相连且均与所述第四监测电路的输出端相连，所述第一光耦的输出端和所述第二光耦的输出端输出表示所述三相电缆是否带电的信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种三相电缆带电监测装置，其特征在于，包括：
第一输入端、第二输入端和第三输入端，所述第一输入端、第二输入端和第三输入端分别对应接触三芯电缆的外壳；
第一监测电路，其接收所述第一输入端和第三输入端之间的第一差动信号；
第二监测电路，其控制端与所述第一监测电路的输出端相连，且由直流电源供电；
第三监测电路，其接收所述第二输入端和第三输入端之间的第二差动信号；
第四监测电路，且控制端与所述第三监测电路的输出端相连，且由直流电源供电；
第一光耦和第二光耦，所述第一光耦的阳极与第二光耦的阴极相连且均与所述第二监测电路的输出端相连，所述第一光耦的阴极与第二光耦的阳极相连且均与所述第四监测电路的输出端相连，所述第一光耦的输出端和所述第二光耦的输出端输出表示所述三相电缆是否带电的信号。


2.根据权利要求1所述的三相电缆带电监测装置，其特征在于，所述第一监测电路和第三监测电路均为高阻抗输入的放大电路。


3.根据权利要求2所述的三相电缆带电监测装置，其特征在于，所述第一监测电路包括NPN三极管，其基极通过电容和电阻与所述第一输入端相连，发射极与所述第三输入端相连，集电极与所述第二监测电路的控制端相连。


4.根据权利要求3所述的三相电缆带电监测装置，其特征在于，所述第二监测电路包括PNP三极管，其基极与所述第一监测电路的输出端相连，发射极连接直流电源，集电极连接所述第一光耦的阳极。


5.根据权利要求2所述的三相电缆带电监测装置，其特征在于，所述第三监测电...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵学宽，
申请(专利权)人：青岛中加特电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37