用于交流浮地电源系统中的一点接地报警器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种用于交流浮地电源系统中的一点接地报警器，包括：与交流浮地电源L1依次电连接的第一采样电路、第一放大与A\D变换电路、第一电压比较器、第一驱动电路和第一接地指示灯，与交流浮地电源L2依次电连接的第二采样电路、第二放大与A\D变换电路、第二电压比较器、第二驱动电路和第二接地指示灯，所述第一电压比较器和第二电压比较器连接，所述第一驱动电路和第二驱动电路连接继电器。本实用新型在设备发生一点接地后，能及时发现并报警，稳定可靠，集成度高，功耗小，可保护人身和财产安全。
【专利说明】
用于交流浮地电源系统中的一点接地报警器
技术领域
[0001]本实用新型涉及电子技术领域，具体来说涉及一种用于交流浮地电源系统中的一点接地报警器。
【背景技术】
[0002]在许多重要的自动控制系统中，为提高可靠性，常采用交流浮地电源为控制设备供电。这样一旦发生电源一点接地，可避免短路跳闸引发的设备失控事故。
[0003]然而，发生一点接地后若不能及时被发现并排除，电源另一极再发生接地时，两极的接地点会形成短路引起电源跳闸，进而引发失控事故。发生一点接地后，若能及时发现并排除，就可以避免此类事故。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型针对上述问题不足之处，提供一种用于交流浮地电源系统中的一点接地报警器，可及时发现并报警，安全可靠。
[0005]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0006]用于交流浮地电源系统中的一点接地报警器，包括:与交流浮地电源LI依次电连接的第一米样电路、第一放大与A\D变换电路、第一电压比较器、第一驱动电路和第一接地指示灯，与交流浮地电源L2依次电连接的第二采样电路、第二放大与A\D变换电路、第二电压比较器、第二驱动电路和第二接地指示灯，所述第一电压比较器和第二电压比较器连接，所述第一驱动电路和第二驱动电路连接继电器。
[0007]优选的，所述第一采样电路包括与交流浮地电源LI连接的电阻Rl，所述第二采样电路包括与交流浮地电源L2连接的电阻R21，所述电阻Rl和电阻R21的阻值大于等于10ΜΩ。
[0008]优选的，所述第一电压比较器和第二电压比较器采用LM293型号的电压比较器。
[0009]优选的，所述第一电压比较器U3A的3脚和所述第二电压比较器U3B的5脚连接，所述第一电压比较器U3A的I脚通过电阻R13连接第一驱动电路，所述第二电压比较器U3B的7脚通过电阻R33连接第二驱动电路，所述第二电压比较器U3B的5脚并联电容C5和电阻R35的一端，电容C5和电阻R35的另一端通过电位器RW和电阻R34连接电源。
[0010]优选的，所述第一驱动电路包括晶体管Ql，所述晶体管Ql的集电极分别连接发光二极管LEDl和二极管Dl的负极，所述二极管Dl的正极连接继电器KA1，所述第二驱动电路包括晶体管Q2，所述晶体管Q2的集电极分别连接发光二极管LED2和二极管D2的负极，所述二极管D2的正极连接继电器KAl。
[0011]优选的，还包括:依次电连接的电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路，所述电源变压器与交流浮地电源LI和L2连接。
[0012]本实用新型采用高输入阻抗的测量电路，利用“电桥平衡法”检测母线两个电极的对地绝缘电阻，当测量值达到阈值时经继电器发出报警信号并用LED灯就地指示接地的电源极性。检测稳定可靠，集成度高，功耗小，可保护人身和财产安全。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型中用于交流浮地电源系统中的一点接地报警器的结构框图；
[0014]图2为图1中用于交流浮地电源系统中的一点接地报警器的电路原理图。
【具体实施方式】
[0015]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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例，都属于本实用新型保护的范围。
[0016]除非另作定义，本文使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。“连接”不限于具体的连接形式，可以是直接连接，也可以是通过其他部件间接连接，可以是不可拆卸的连接，也可以是可拆卸的连接，可以是电气或信号连接，也可以是机械或物理连接。
[0017]图1示出了本实用新型实施例中的用于交流浮地电源系统中的一点接地报警器的结构框图，图2示出了图1中用于交流浮地电源系统中的一点接地报警器的电路原理图，如图1和图2所示，用于交流浮地电源系统中的一点接地报警器，包括:依次电连接的电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路，电源变压器与交流浮地电源LI和L2连接，用于调整电压，经稳压电路后输出24V的内部工作电源，内部工作电源用于向一点接地报警器供电。
[0018]本实施例中，交流浮地电源LI依次连接第一采样电路、第一放大与A\D变换电路、第一电压比较器和第一驱动电路，交流浮地电源L2依次连接第二采样电路、第二放大与A\D变换电路、第二电压比较器和第二驱动电路，第一驱动电路的输出端连接报警继电器和LI接地指示灯，第二驱动电路的输出端连接报警继电器和L2接地指示灯，其中，第一采样电路和第二米样电路为尚阻米样。
[0019]如图2所示，交流浮地电源LI连接第一采样电路，第一采样电路包括电阻Rl，电阻Rl的阻值为1M Ω，电阻Rl的一端分别连接电阻R2和R3，电阻R2的另一端接地;交流浮地电源L2连接第二采样电路，第二采样电路包括电阻R21，电阻R21的阻值为10ΜΩ，电阻R21的一端分别连接电阻R22和R23，电阻R22的另一端接地。进一步地，电阻R3的一端连接第一放大与A\D变换电路，第一放大与A\D变换电路包括第一运算放大器UlA和第二运算放大器UlB，第一运算放大器UlA和第二运算放大器UlB采用LM258型号的运算放大器，电阻R3的一端连接第一运算放大器UlA的正向输入端，第一运算放大器UlA的反向输入端连接电阻R4后接地，第一运算放大器UlA的输出端通过电阻R6连接第二运算放大器UlB的正向输入端，第二运算放大器UlB的反向输入端通过电阻R7接地，第二运算放大器UlB的输出端通过电阻R9连接第一电压比较器。
[0020]对应地，电阻R23的一端连接第二放大与A\D变换电路，第二放大与A\D变换电路包括第三运算放大器U2A和第四运算放大器U2B，第三运算放大器U2A和第四运算放大器U2B采用LM258型号的运算放大器，电阻R23的一端连接第三运算放大器U2A的正向输入端，第三运算放大器U2A的反向输入端连接电阻R24后接地，第三运算放大器U2A的输出端通过电阻R26连接第四运算放大器U2B的正向输入端，第四运算放大器U2B的反向输入端通过电阻R27接地，第四运算放大器U2B的输出端通过电阻R29连接第二电压比较器。
[0021]进一步地，第一电压比较器和第二电压比较器采用LM293型号的电压比较器，第一电压比较器U3A的3脚和第二电压比较器U3B的5脚连接，第一电压比较器U3A的2脚连接电阻R9，第一电压比较器U3A的8脚连接电源，第一电压比较器U3A的I脚通过电阻R13连接第一驱动电路;相应地，第二电压比较器U3B的6脚连接电阻R29，第二电压比较器U3B的7脚通过电阻R33连接第二驱动电路，第二电压比较器U3B的5脚并联电容C5和电阻R35的一端，电容C5和电阻R35的另一端通过电位器RW和电阻R34连接电源。
[0022]在具体应用中，第一驱动电路包括晶体管Ql，晶体管Ql的基极连接电阻R13，晶体管Ql的发射极接地，晶体管Ql的集电极分别连接发光二极管LEDl和二极管Dl，晶体管Ql的集电极与二极管Dl的负极连接，二极管Dl的正极连接继电器KAl，第二驱动电路包括晶体管Q2，晶体管Q2的基极连接电阻R33，晶体管Q3的发射极接地，晶体管Q2的集电极分别连接发光二极管LED2和二极管D2，晶体管Q2的集电极与二极管D2的负极连接，二极管D2的正极连接继电器KAl。
[0023]本实施例采用高输入阻抗的测量电路，利用“电桥平衡法”检测母线两个电极的对地绝缘电阻，当测量值达到阈值时经继电器发出报警信号并用LED灯就地指示接地的电源极性。本实用新型在设备在发生一点接地后，能及时发现并报警，通知相关人员及时解决从而可以避免事故的发生。检测稳定可靠，集成度高，功耗小，可保护人身和财产安全。
[0024]以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.用于交流浮地电源系统中的一点接地报警器，其特征在于，包括:与交流浮地电源LI依次电连接的第一采样电路、第一放大与A\D变换电路、第一电压比较器、第一驱动电路和第一接地指示灯，与交流浮地电源L2依次电连接的第二采样电路、第二放大与A\D变换电路、第二电压比较器、第二驱动电路和第二接地指示灯，所述第一电压比较器和第二电压比较器连接，所述第一驱动电路和第二驱动电路连接继电器。2.根据权利要求1所述的用于交流浮地电源系统中的一点接地报警器，其特征在于，所述第一采样电路包括与交流浮地电源LI连接的电阻R1，所述第二采样电路包括与交流浮地电源L2连接的电阻R21，所述电阻Rl和电阻R21的阻值大于等于1M Ω。3.根据权利要求2所述的用于交流浮地电源系统中的一点接地报警器，其特征在于，所述第一电压比较器和第二电压比较器采用LM293型号的电压比较器。4.根据权利要求3所述的用于交流浮地电源系统中的一点接地报警器，其特征在于，所述第一电压比较器U3A的3脚和所述第二电压比较器U3B的5脚连接，所述第一电压比较器U3A的I脚通过电阻R13连接第一驱动电路，所述第二电压比较器U3B的7脚通过电阻R33连接第二驱动电路，所述第二电压比较器U3B的5脚并联电容C5和电阻R35的一端，电容C5和电阻R35的另一端通过电位器RW和电阻R34连接电源。5.根据权利要求4所述的用于交流浮地电源系统中的一点接地报警器，其特征在于，所述第一驱动电路包括晶体管Ql，所述晶体管Ql的集电极分别连接发光二极管LEDl和二极管Dl的负极，所述二极管Dl的正极连接继电器KAl，所述第二驱动电路包括晶体管Q2，所述晶体管Q2的集电极分别连接发光二极管LED2和二极管D2的负极，所述二极管D2的正极连接继电器KAl 06.根据权利要求1所述的用于交流浮地电源系统中的一点接地报警器，其特征在于，还包括:依次电连接的电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路，所述电源变压器与交流浮地电源LI和L2连接。
【文档编号】G01R31/02GK205484636SQ201620130564
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年2月19日
【发明人】王伟
【申请人】保定市禾电气有限公司, 保定市一禾电气有限公司