一种具有积水深度测量功能的微机保护装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种间歇式积水深度测量的微机保护装置，除了兼具常规微机保护功能外还有针对积水深度进行测量的功能，该装置包括微机保护控制主机和积水深度测量模块。积水深度测量模块根据测量电阻没入水中的深度不同输出不同的电压，微机保护控制主机通过对不同电压的对比分析来判断积水深度，从而做出进一步保护动作。
【专利说明】一种具有积水深度测量功能的微机保护装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力系统微机控制【技术领域】，具体涉及一种具有积水深度测量功能的微机保护装置。
【背景技术】
[0002]由于城市规模越来越大，城市排水系统不足的问题越来越严重。在下雨天，尤其是下大暴雨的时候，城市道路积水的情况每年都遇到得很多，时有配电房由于积水而造成电力事故的，而目前没有一款对应的微机保护装置带有积水深度测量一体化的解决方案。
[0003]由于目前配电自动化对微机集成度要求越来越高，同时对配电环境的监控也越来越全面，为了保证正常供电和安全供电，暴雨季节的配电环境积水监控也是配电自动化其中重要一环。
【发明内容】
[0004]为了克服上述现有设备的不足，本实用新型的目的是提供一种除了兼具常规微机保护功能外还能针对积水深度进行测量的微机保护装置。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0006]一种具有积水深度测量功能的微机保护装置，包括微机保护控制主机，所述微机保护控制主机通过一驱动电路连接有积水深度测量模块。所述积水深度测量模块包括:积水检测电路，所述积水检测电路的输入端通过一稳压电路与所述驱动电路相连，所述积水检测电路的输出端通过一信号调理滤波电路与微机保护控制主机的第2、第3输入端相连。
[0007]进一步，所述稳压电路主要由第二电容C2与第四电阻R4并联之后串联第四电容C4再与第三电阻R3并联接入第一运算放大器UlA的同相输入端构成，所述第一运算放大器UlA的反相端与其输出端连接。
[0008]进一步，所述积水检测电路主要由串联连接的保护电阻和测量电阻组成，所述测量电阻为立式放置。
[0009]进一步，所述信号调理滤波电路包括第二运算放大器UlB和第五电容C5，所述第二运算放大器UlB的同相输入端与所述积水检测电路的输出端相连，所述第二运算放大器UlB的反相输入端与其输出端相连，所述第二运算放大器UlB输出端还与微机保护控制主机的第2输入端相连，同时该输出端与微机保护控制主机的第3输入端通过第五电容C5相连。
[0010]本实用新型的有益效果:本实用新型微机保护装置使用间歇测量方式对积水深度进行测量，减少了产品的功耗和提高整体装置的寿命；该装置还具有连接信号线较少的特点，只使用了 3个端口就能实现测量功能，不但能大大提高工作效率和节约资源，而且能有效的防止电力事故的发生；其中通过测量电阻没入水中之后的分压不同实现对积水深度的检测具有结构简单，应用范围广，能在恶劣的条件下工作的优点，这恰好很适合本实用新型的应用环境。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型较佳实施例的电路原理图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本实用新型做进一步说明:
[0013]参见图1，一种具有积水深度测量功能的微机保护装置，包括微机保护控制主机，所述微机保护控制主机通过一驱动电路连接有积水深度测量模块。所述驱动电路包括:三极管Ql和第五电阻R5，所述积水深度测量模块包括:积水检测电路，所述积水检测电路的输入端通过一稳压电路与所述驱动电路相连，所述积水检测电路的输出端通过一信号调理滤波电路与微机保护控制主机的第2、第3输入端相连。
[0014]其中，所述稳压电路主要由第二电容C2与第四电阻R4并联之后串联第四电容C4再与第三电阻R3并联接入第一运算放大器UlA的同相输入端构成，所述第一运算放大器UlA的反相端与其输出端相连。，该输出端同时通过第一电容Cl接地。在测量时段，微机保护控制主机需要测量外部积水深度的时候，通过控制驱动电路的Ce_En端使得三极管Ql接通，由三极管Ql通过微机保护控制主机的端口 I输出一个电压V_0UT，电压V_0UT在给积水深度测量模块供电的同时，通过稳压电路形成一个稳定电压V_BASE。
[0015]所述积水检测电路包括依次串联连接的第一保护电阻R1、测量电阻R7、R8和第二保护电阻R2，所述测量电阻R7、R8为立式放置。当稳压电路提供的电压V_BASE通过测量电阻R7、R8时，根据积水淹没的深度变化阻值，淹没的深度越深，电阻的阻值越小，造成两个测量电阻R7、R8的分压Vin就越小，输出的电压Vin就越小。
[0016]所述信号调理滤波电路包括第二运算放大器UlB和第五电容C5，所述第二运算放大器UlB的同相输入端与所述积水检测电路的输出端相连，第二运算放大器UlB的反相输入端与其输出端相连，该输出端与微机保护控制主机的第2输入端相连，同时该输出端与微机保护控制主机的第3输入端通过第五电容C5相连。积水检测电路输出的电压Vin经过第二运算放大器UlB和第五电容C5的调理滤波,产生一个模拟信号AD_Deep和一个对比信号分别输入到图1中微机保护控制主机中第2、第3输入端，经过微机保护控制主机的内部采样、校准，就可以得到积水深度，从而做进一步的保护动作。
[0017]最后，当测量完成时，通过微机保护控制主机控制驱动电路的Ce_En端使得三极管Ql断开，积水深度测量模块断电停止测量。
[0018]以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，如测量电阻的数量可以根据实际需要设置，不限2个，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
【权利要求】
1.一种具有积水深度测量功能的微机保护装置，包括微机保护控制主机(1)，其特征在于，所述微机保护控制主机(I)通过一驱动电路(3)连接有积水深度测量模块(2)，所述积水深度测量模块(2)包括:积水检测电路(5)，所述积水检测电路(5)的输入端通过一稳压电路(4 )与所述驱动电路(3 )相连，所述积水检测电路(5 )的输出端通过一信号调理滤波电路(6)与微机保护控制主机的第2、第3输入端相连；其中，所述积水检测电路(5)主要由串联连接的保护电阻和测量电阻组成。
2.根据权利要求1所述一种具有积水深度测量功能的微机保护装置，其特征在于，所述稳压电路(4)主要由第二电容(C2)与第四电阻(R4)并联之后串联第四电容(C4)再与第三电阻(R3)并联接入第一运算放大器(UlA)的同相输入端构成，所述第一运算放大器(UlA)的反相端与其输出端连接。
3.根据权利要求1所述的一种具有积水深度测量功能的微机保护装置，其特征在于，所述信号调理滤波电路(6)包括第二运算放大器(UlB)和第五电容(C5)，所述第二运算放大器(UlB)的同相输入端与所述积水检测电路(5)的输出端相连，所述第二运算放大器(UlB)的反相输入端与其输出端相连，所述第二运算放大器(UlB)输出端还与微机保护控制主机的第2输入端相连，同时该输出端与微机保护控制主机的第3输入端通过第五电容(C5)相连。
4.根据权利要求1所述一种具有积水深度测量功能的微机保护装置，其特征在于，所述测量电阻为立式放置。
【文档编号】H02H5/08GK204089164SQ201420367760
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年7月4日 优先权日:2014年7月4日
【发明者】熊庆生, 张俊 申请人:珠海欧力配网自动化股份有限公司