一种储能回路实时监控装置的制作方法

本实用新型涉及储能回路领域，特别涉及一种储能回路实时监控装置。

背景技术：

储能回路是10kv成套开关设备内储能电机的控制回路，是开关合闸完成后，储能电机运转的执行回路。因此，储能回路的健康状态对断路器按要求完成储能，正常进行分合闸动作具有重要意义。

目前，主流10kv成套开关设备储能回路控制储能电机的过程为：通过位置开关控制储能电机的通断，实现储能。其控制逻辑为：储能弹簧释放能量之后位置开关闭合，储能电机运转，压缩储能弹簧。当开关设备完成储能后，位置开关断开储能回路，储能回路断电。

在现实应用之中，由于缺乏对储能回路的监测措施，使得储能回路中设备，尤其是储能电机，在长期运行，机械干扰，电压不稳等情况下，发生绝缘劣化，开关粘连，电枢短路等情况。储能电机电枢短路已经成为了断路器经常发生的故障之一。因此，对储能回路进行实时监测，对于延长电机寿命、减少电网故障、提高电网稳定性具有重要意义。

技术实现要素：

本实用新型公开了一种储能回路实时监控装置，通过在储能电机回路中安装一电流互感器，电流互感器与单片机的a/d转换模块相连，将电流的模拟量信号转成数字量信号，通过通信模块传至上位机，待运维人员巡检时，若发现电流信号异常，则通知技术人员进行对储能电机进行维护。

本实用新型实施例提供了一种储能回路实时监控装置，包括：储能回路、a/d转换模块、中央处理器、通信模块及上位机，其中，储能回路包括：霍尔电流互感器、储能电机、限位开关；

所述储能电机的第一端与所述限位开关的常开触点第一端相连，所述储能电机的第二端与零线相连，所述限位开关的常开触点第二端与火线相连；所述霍尔电流互感器接于所述储能电机的第一端与所述限位开关的常开触点第一端之间，所述霍尔电流互感器与所述a/d转换模块相连，所述a/d转换模块与所述中央处理器相连，所述中央处理器与所述通讯模块相连，所述通讯模块与所述上位机相连。

优选地，所述上位机与所述通信模块的通讯协议为rs485通讯。

优选地，所述中央处理器的芯片型号为mk10dn512zvll10。

优选地，还包括：存储单元；

所述存储单元与所述中央处理器相连。

优选地，所述上位机为触摸屏。

优选地，还包括：ups不间断电源；

所述ups不间断电源与所述火线及所述零线间电压一致。

基于实用新型公开了一种储能回路实时监控装置，通过在储能电机回路中安装一电流互感器，电流互感器与单片机的a/d转换模块相连，将电流的模拟量信号转成数字量信号，通过通信模块传至上位机，待运维人员巡检时，若发现电流信号异常，则通知技术人员进行对储能电机进行维护。

附图说明

图1是本实用新型实施例一种储能回路实时监控装置结构示意图；

图2是本实用新型实施例储能电机回路的电路示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

以下结合附图对本实用新型的具体实施例做详细说明。

请参阅图1及图2，本实用新型实施例提供了一种储能回路实时监控装置，包括:储能回路05、a/d转换模块06、中央处理器01、通信模块02及上位机03，其中，储能回路05包括：霍尔电流互感器ct、储能电机m、限位开关s；

所述储能电机m的第一端与所述限位开关s的常开触点第一端相连，所述储能电机m的第二端与零线相连，所述限位开关s的常开触点第二端与火线相连；所述霍尔电流互感器ct接于所述储能电机m的第一端与所述限位开关s的常开触点第一端之间，所述霍尔电流互感器ct与所述a/d转换模块06相连，所述a/d转换模块06与所述中央处理器01相连，所述中央处理器01与所述通讯模块02相连，所述通讯模块02与所述上位机03相连。

优选地，所述中央处理器01的芯片型号为mk10dn512zvll10。

优选地，还包括：存储单元07；所述存储单元07与所述中央处理器01相连。

优选地，所述上位机03为触摸屏。

通过所述霍尔电流互感器ct获取所述储能电机m回路中的电流，在二次侧连入所述中央处理器的a/d转换模块，将模拟信号转成数字信号，通过所述通信模块02，将所述数字信号传至所述上位机03及存储单元07，所述存储单07元可以将历史的电流信号储存，上位机03为触摸屏，可以在触摸屏上翻阅历时记录，运维人员发现电流信号存在异常时，通知技术人员对所述储能电机m进行维护。

在10kv成套开关设备中，储能电机m是开关设备的动力来源，通过储能电机m对储能弹簧进行储能，在10kv成套开关设备的储能电机m电路中，储能电机m的通断，由所述限位开关s进行控制，在储能弹簧未储能时，所述限位开关s处于断开状态，在10kv回路刀闸合闸完成之后，储能弹簧释放能量，限位开关s动作到闭合状态，储能电机m回路接通，储能电机m开始运转，当储能完成时，限位开关s断开，储能电机m停止运转。

限位开关s在使用时间较长的情况下，会出现粘连的情况，使用的时间越长，粘连的时间也就越长，所述霍尔电流互感器ct也用于监控这个回路的通电时间长短，当运维人员在所述触摸屏上查看历史通断时间时，若发现储能完成时，限位开关s断开的时间过长，则通知技术人员对其进行维护。

优选地，所述上位机03与所述通信模块02的通讯协议为rs485通讯。

采用rs485协议进行通讯，线路采用屏蔽双绞线，有效的减少和消除两根485通信线之间产生的分布电容以及来自于通讯线周围产生的共模干扰。

优选地，还包括：ups不间断电源；

所述ups不间断电源与所述火线及所述零线间电压一致。

所述回路中设有ups不间断电源，以备停电时备用，所述ups电源的电压与所述火线及所述零线间电压一致，保证储能电机m在额定功率下运转。

基于本实用新型公开了一种储能回路实时监控装置，通过在储能电机回路中安装一电流互感器，电流互感器与单片机的a/d转换模块相连，将电流的模拟量信号转成数字量信号，通过通信模块传至上位机，待运维人员巡检时，若发现电流信号异常，则通知技术人员进行对储能电机进行维护。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。