一种感应式带电显示器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力系统自动化技术领域，具体为一种感应式带电显示器。
【背景技术】
[0002]电力系统中普遍采用接触式的电压传感器对母线上的高压进行采样，提供给带电显示器，显示当前母线带电状态。
[0003]接触式的电压传感器通过内部装入一个高压电容来实现电压分压采样.当母线带电时，电压传感器与带电显示器的连接线缆不能被断开，一旦断开会使电压传感器的输出端带上高压，引起电击事故；接触式的电压传感器内部的电容可靠性较差，一旦损坏，会引起母线对地短路，诱发供电事故。
[0004]当前已公开的非接触式(电场式)电压传感器结构较复杂，并且不能同时输出两路信号，对于开关柜柜前柜后都要指示的应用来说，必须安装两套传感器。
[0005]当前已公开的非接触式(电场式)电压带电显示器一般采用太阳能供电或一次性电池供电，太阳能供电的不能应用于户内开关柜。一次性电池供电的受电池寿命限制，需定期维护。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是解决现有技术中存在的问题，提供一种安全性能较高，检修维护方便的一种感应式带电显示器。
[0007]实现上述目的的技术方案是:一种感应式带电显示器，其特征在于:包括供电电源、三个非接触式传感器、AD转换模块、微控制器和显示器，三个非接触式传感器的信号输出端分别连接有过压保护器，过压保护器的输出端分别连接有电平变换器，电平变换器的输出端分别连接有低噪声放大器，低噪声放大器的输出端分别与AD转换模块连接，AD转换模块的输出端连接微控制器的输入端，显示器与微控制器的信号输出端连接；三个非接触式传感器、三个过压保护器、三个电平变换器、三个低噪声放大器、AD转换模块、微控制器和显示器均与供电电源连接。
[0008]所述微控制器还连接有键盘，键盘通过供电电源供电；所述微控制器设置有485通讯接口，微控制器的输出端通过继电器连接闭锁和5防信号输出接口。
[0009]所述三个非接触式传感器相同，包括灌封在环氧树脂内的线路板，线路板上设置有感应电极、地电极以及过压保护元件，过压保护元件与感应电极连接，地电极为环形，设置在感应电极的外周，环氧树脂上分别设置有两个采样信号接插件和一个连接件，两个采样信号接插件与感应电极电连接，连接件与地电极电连接。
[0010]所述感应电极为两个，感应电极分别连接一个过压保护元件和一采样信号接插件。
[0011]本实用新型的工作原理:三个非接触式传感器布置在高压母线附近，距母线保持一个安全的电气间隔。当母线带电时，三个非接触式传感器感应出微小的交流信号，通过过压保护器送至电平变换器，叠加至直流电压上，变换成直流脉动信号，经过低噪声放大器，AD转换模块转换成成数字信号后，送至微控制器。微控制器对三路数字信号，进行平方，积分后，求出信号幅度，与标定的阈值进行比较，判定当前是否带电。并通过显示电路指示出带电状态。并通过推动继电器输出，送出闭锁/5防信号。
[0012]所述微控制器的输出端还连接有通过供电电源供电的自检模块，所述三个过压保护器的输入端还分别与自检模块的输出端连接，自检模块的输出端与三个过压保护器的输入端之间还分别依次串接有一个电阻和一个电容；所述自检模块为50Hz的信号发生器。
[0013]微控制器通过定时扫描按键，识别用户指令。当需要自检时，微控制器控制自检电路生成一个50Hz的交流信号，并通过三个阻容串联电路耦合至非三个信号输入回路，用于模拟输入信号，测试电路的功能，完成自检功能。
[0014]所述供电电源包括开关电源，开关电源的输出端连接有充电控制器，充电控制器的输入端还连接有锂电池。
[0015]本实用新型正常由外部辅助电源通过开关电源供电同时给锂电池充电，当电源故障或停电时，锂电池给电路提供电源，并维持工作。
[0016]本实用新型的有益效果:
[0017]本实用新型采用非接触原理，通过感应电极感应高压母排周围的电场分布来采样电压信号，信号端始终处于低压状态，提高了带电显示器的安全性能。
[0018]本实用新型检修维护带电显示器时，可实现带电更换，增加了工作效率。
[0019]本实用新型省略了原接触式原理中的高压电容，总体积大为减小，大大降低了原材料成本；本实用新型将感应电极设计在线路板上，简化了生产工艺，提高了生产效率，降低了制造成本。
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型的结构示意图；
[0021]图2为非接触式传感器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]如图1所示，本实用新型包括供电电源1、三个非接触式传感器2、AD转换模块3、微控制器4和显示器5，三个非接触式传感器2的信号输出端分别连接有过压保护器6，过压保护器6的输出端分别连接有电平变换器7，电平变换器7的输出端分别连接有低噪声放大器8，低噪声放大器8的输出端分别与AD转换模块3连接，AD转换模块3的输出端连接微控制器4的输入端，显示器5与微控制器4的信号输出端连接，键盘9连接在微控制器4的信号输入端；三个非接触式传感器2、三个过压保护器6、三个电平变换器7、三个低噪声放大器8、键盘9、AD转换模块3、微控制器4和显示器5均与供电电源I连接。
[0023]微控制器4设置有485通讯接口 10，微控制器4的输出端通过继电器11连接闭锁和5防信号输出接口 12。
[0024]微控制器4的输出端还连接有通过供电电源I供电的自检模块13，自检模块13采用50Hz的信号发生器；三个过压保护器6的输入端还分别与自检模块13的输出端连接，自检模块13的输出端与三个过压保护器6的输入端之间还分别依次串接有一个电阻14和一个电容15。
[0025]供电电源I包括开关电源16，开关电源16的输出端连接有充电控制器17，充电控制器17的输入端还连接有锂电池18。
[0026]如图2所示，三个非接触式传感器2相同，包括灌封在环氧树脂19内的线路板20，线路板20上设置有地电极21以及两个感应电极23，两个感应电极23对称设置在线路板20上，两个感应电极23分别连接有一个过压保护元件22，地电极21为环形，设置在两个感应电极23的外周，环氧树脂19上分别设置有两个采样信号接插件24和一个连接件25，两个采样信号接插件24分别电连接一个感应电极电23连接，连接件25与地电极21电连接。
【主权项】
1.一种感应式带电显示器，其特征在于:包括供电电源、三个非接触式传感器、AD转换模块、微控制器和显示器，三个非接触式传感器的信号输出端分别连接有过压保护器，过压保护器的输出端分别连接有电平变换器，电平变换器的输出端分别连接有低噪声放大器，低噪声放大器的输出端分别与AD转换模块连接，AD转换模块的输出端连接微控制器的输入端，显示器与微控制器的信号输出端连接；三个非接触式传感器、三个过压保护器、三个电平变换器、三个低噪声放大器、AD转换模块、微控制器和显示器均与供电电源连接。
2.根据权利要求1所述的一种感应式带电显示器，其特征在于:所述微控制器还连接有键盘，键盘通过供电电源供电。
3.根据权利要求2所述的一种感应式带电显示器，其特征在于:所述微控制器设置有485通讯接口，微控制器的输出端通过继电器连接闭锁和5防信号输出接口。
4.根据权利要求3所述的一种感应式带电显示器，其特征在于:所述微控制器的输出端还连接有通过供电电源供电的自检模块，所述三个过压保护器的输入端还分别与自检模块的输出端连接，自检模块的输出端与三个过压保护器的输入端之间还分别依次串接有一个电阻和一个电容。
5.根据权利要求4所述的一种感应式带电显示器，其特征在于:所述自检模块为50Hz的信号发生器。
6.根据权利要求1一5中任一项所述的一种感应式带电显示器，其特征在于:所述供电电源包括开关电源，开关电源的输出端连接有充电控制器，充电控制器的输入端还连接有锂电池。
7.根据权利要求1所述的一种感应式带电显示器，其特征在于:所述三个非接触式传感器相同，包括灌封在环氧树脂内的线路板，线路板上设置有感应电极、地电极以及过压保护元件，过压保护元件与感应电极连接，地电极为环形，设置在感应电极的外周，环氧树脂上分别设置有两个采样信号接插件和一个连接件，两个采样信号接插件与感应电极电连接，连接件与地电极电连接。
8.根据权利要求7所述的一种感应式带电显示器，其特征在于:所述感应电极为两个，感应电极分别连接一个过压保护元件和一采样信号接插件。
【专利摘要】一种感应式带电显示器，涉及电力系统自动化技术领域。包括供电电源、三个非接触式传感器、AD转换模块、微控制器和显示器，三个非接触式传感器的信号输出端分别连接有过压保护器，过压保护器的输出端分别连接有电平变换器，电平变换器的输出端分别连接有低噪声放大器，低噪声放大器的输出端分别与AD转换模块连接，AD转换模块的输出端连接微控制器的输入端，显示器与微控制器的信号输出端连接。本实用新型检修维护带电显示器时，可实现带电更换，增加了工作效率。本实用新型省略了原接触式原理中的高压电容，总体积大为减小，大大降低了原材料成本。
【IPC分类】G01R19-25
【公开号】CN204595081
【申请号】CN201520259869
【发明人】封杰
【申请人】扬州凯越电力科技有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年4月27日