一种低压配电网漏电流监测装置的制作方法

本实用新型涉及一种低压配电网漏电流监测装置。

背景技术：

低压配电网络杂乱无章，且布线质量参差不齐，特别是在多雨潮湿季节，漏电更能突显；现有的低压漏电监测装置只能监测单条馈线的泄露电流，无法获知泄露电流发生的支路；且设备部署比较复杂，需要繁琐的接线程序，数据需要上传到系统，需要绘制网络拓扑结构，并结合多台漏电监测装置才能定位出故障线路，使用不大方便。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种低压配电网漏电流监测装置，其克服了背景技术中所述的现有技术的不足。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种低压配电网漏电流监测装置，它包括mcu单元、采集单元、显示单元、按键单元、摄像单元、rtc单元、通信单元、供电单元及若干钳形互感器，该采集单元、按键单元、显示单元、rtc单元、摄像单元、通信单元均与mcu单元电连接，该供电单元用于给该监测装置提供电能，该若干钳形互感器与采集单元电连接并用于获取低压配电网上各支路或总干线上的漏电流，该摄像单元用于扫描载有用户信息的二维码或条形码，该mcu单元将钳形互感器获取的各支路或总线漏电流与设定的阈值进行比较判断漏电流发生的所在支路。

一实施例之中：该mcu单元、显示单元、按键单元、摄像单元和rtc单元均构建在可触屏一体机中。

一实施例之中：该通信单元为无线通信模块，能与远程主站无线通信连接。

一实施例之中：该mcu单元采用arm处理器。

一实施例之中：该可触屏一体机的触控显示屏采用可触摸彩色液晶屏。

本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：

本案采用mcu单元实现漏电流的自动采集、判断及与远程主站的通信，实现漏电流的实时在线智能监测，自动化、智能化程度高，方便安装及使用。

本案采用多个钳形互感器同时获取各支路或总干线上的漏电流，能够快速明确地获知漏电流发生的所在位置，且安装方便、使用方便。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实施例所述的低压配电网漏电流监测装置的系统示意图之一。

图2为本实施例所述的低压配电网漏电流监测装置的系统示意图之二。

具体实施方式

请查阅图1和图2，一种低压配电网漏电流监测装置，它包括mcu单元1、采集单元2、显示单元3、按键单元4、摄像单元5、rtc单元6、通信单元7、供电单元8及若干钳形互感器9，该采集单元2、按键单元4、显示单元3、rtc单元6、摄像单元5、通信单元7均与mcu单元1电连接，该供电单元8用于给该监测装置提供电能，该若干钳形互感器9与采集单元2电连接并用于获取低压配电网上各支路或总干线上的漏电流，该摄像单元5用于扫描载有用户信息的二维码或条形码，该mcu单元1将钳形互感器9获取的各支路或总线漏电流与设定的阈值进行比较判断漏电流发生的所在支路。

本实施例所述的钳形互感器9可采集漏电流信息，并将其输出的信号供给采集单元2使用。该采集单元2通过usb接口与mcu单元1进行数据传输和供电，该供电单元8可以实现充放电管理，将交流220v的电源转换为直流+5v输出，该供电单元8还可包括+5v可充电的锂电池，用以为装置提供5v供电电源。该通信单元7为无线通信模块，能与远程主站20无线通信连接。

该mcu单元1、显示单元3、按键单元4、摄像单元5和rtc单元6均构建在可触屏一体机10中，该可触屏一体机10尺寸小，可手持，采用arm处理器的工业级控制芯片，低功耗，耐高低温。

通过摄像单元5识别载有用户信息(包括用户地址信息)的二维码或条形码。该可触屏一体机10能够监测到漏电流信号出现的时刻，并同步记录漏电流瞬时值及波形和标记所测线路的地址信息，并通过无线通讯方式上传至远程主站20。

该rtc单元6能为mcu单元1提供精确的时间信息，时间精确度为1ms，1个测量周期内误差不超过0.5ms。

本实施例中，该按键单元4共包括6个按键，分别为开机按键、设置按键、检测/确认按键、清除/返回按键、上翻按键以及下翻按键。所述开机按键用于开机与关机控制。所述设置按键包括四个选项：检测启动、通讯连接、地址设置、历史查询，通过上翻按键、下翻按键和确认键配合进行相应的功能，检测启动选项用以开启该次漏电流在线测试工作，并记录此后所有的测量数据；通讯连接选项用以开放无线通讯接口，和远程主站连接，上传数据至远程主站；地址设置选项用以自动识别测量点地址；历史查询选项用以查询已测量的漏电流信息，可通过触摸显示屏调取漏电流波形或数据值。所述检测/确认按键用以开启线路漏电流的检测，检测结束后根据测试结果确认是否记录或清除该次测试信息。所述清除/返回按键用以清除测试信息或从功能菜单返回。所述上翻按键与所述下翻按键用以查看测试数据或功能菜单。

该显示单元3(即可触屏一体机10的触控显示屏)采用可触摸彩色液晶屏，用以显示测试信息和功能菜单，配合按键单元启动测试或查询相关信息。

该低压配电网漏电流监测装置具体使用时：

根据电能表条形码信息选择地址设置选项确定待测线路，标记某待测线路为总干路，其余为待测支路。该装置利用钳形互感器收集各条线路的漏电流信息，并传输至mcu单元分析处理，同时数据信息可以通过无线通信上传至远程主站，便于远程查看和分析故障原因。

设置运行模式：

漏电流的信息可通过两种模式进行储存和分析，即漏电流瞬时值检测与漏电流波形检测。不论是漏电流瞬时值检测还是波形分析，若达到判据动作条件，则发送短信告警，并将储存的数据信息上传至远程主站。每次启动漏电流检测时，都将建立新的数据表，并将测量点的序号归零。两种模式如下：

(1)漏电流瞬时值检测

该装置可实时检测和储存漏电流的瞬时值。根据所测量线路的不同从而设定不同档位的电流阈值，且用不同的颜色标识，以电流瞬时值超过电流阈值作为漏电流越限的告警依据。

在采集的过程中对漏电流进一步排序。以各条测量线路为单位对某一时刻的漏电流进行统计排序，或以时间为单位对某一条线路的漏电流进行统计。

同时，对统计出的漏电流进行分析，判断漏电流越限原因是某支路发生触电事故或接地故障，还是支路上的漏电流未越限而总线发生触电事故或接地故障等。

对于采集到的漏电流数据，该装置可以通过触摸屏查看实时信息，调取历史数据信息，记录安装位置信息。将这些漏电流数据定时上传到远程主站的数据库，利用上位机软件对实时数据库和历史数据库中的漏电流数据做后续的故障分析。

(2)波形检测

目前检修排查所使用的钳形电流表只能检测漏电流的瞬时大小，而通过漏电流的波形能更加直观的了解漏电流的情况，进而方便对故障进行诊断，所以需要采集漏电流的波形。

该装置可以自动采集、存储并显示测量线路的漏电流波形，以便对漏电流波形数据进行进一步的故障分析，如fft分析和小波变换。

对于检测到的漏电流波形，也可以在漏电流数据传至数据库后，进一步实现相对复杂的算法分析，如卷积神经网络、支持向量机等，从而更加准确地判断线路故障的原因。

现有技术中，漏电流分析方式有多种，本案采用mcu单元实现漏电流的自动采集、判断及与远程主站的通信，实现漏电流的实时在线智能监测，自动化、智能化程度高，本案还采用多个钳形互感器同时获取各支路或总干线上的漏电流，对多条线路上的漏电流信息进行分析，能够快速明确地获知漏电流发生的所在位置，且安装方便、使用方便。

以上所述，仅为本实用新型较佳实施例而已，故不能依此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖的范围内。