一种电力试验接地预警控制装置及方法与流程

本发明涉及电力系统设备领域，具体涉及一种电力试验接地预警控制装置及方法。

背景技术：

变电站要定期对变压器、互感器、电缆等电力设备进行耐压或者局部放电的高压试验，试验的所有仪器设备都必须可靠接地，以保障人身安全。电力试验接地预警控制装置具有检测是否接地以及测量接地回路电阻的功能。在试验中，装置不仅实时语音提示闸刀的开关状态，还根据当前的接地情况和接地电阻的大小，自动判断是否允许电源输出。当装置接地出现异常时，需要达到预防安全事故的发生。

中国专利号cn104407199a，公开日期为2015年3月11日，发明名称为一种接地线电流超标自动报警定位系统，在接地线上设置物联网电压监测系统，物联网电压监测系统包括同时作为电源和传感器的电压互感器；电压互感器的电能输出端连接一蓄电池系统，蓄电池系统连接微型处理器系统，电压互感器的信号输出端连接微型处理器系统，微型处理器系统连接一无线通讯系统，和一声音报警系统，提供了一种接地线电流超标自动报警定位系统，其不足之处在于，不能有效的预防安全事故。

技术实现要素：

本发明为解决上述不能有效的预防安全事故的问题，提供了一种具有语音提示、设有安全接地端、操作安全快捷、可外部扩展、可支持多种输出方式以及可测量接地电阻的一种电力试验接地预警控制装置及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电力试验接地预警控制装置，至少包括箱体，箱体包括接地端、辅助测试端、控制模块，电源输出模块、漏电保护器、显示屏、旋转鼠标、闸刀开关、电源输入端以及若干指示灯，所述的电源输出模块包括若干端子式电源输出单元以及若干插座式电源输出端，所述的若干端子式电源输出单元与箱体螺接，所述的若干插座式电源输出单元与箱体螺接，所述的控制模块的输入端分别与电源输入端、旋转鼠标的输出端以及漏电保护器的输出端电连接，所述的控制模块的输出端分别与显示屏的输入端、漏电保护器的输入端以及若干指示灯的输入端电连接，所述的指示灯至少包括输入电源指示灯以及输出电源指示灯。

本发明设置的安全接地端，测试时可靠接地，保障人身安全；控制箱提供两种方式的电源输出，根据情况自行选择；通过在接地端与接地辅助测试端之间施加电压测量接地回路的接触电阻，可检测设备的接地是否可靠；电源输入端为交流220v市电输入接口，带保险丝盒，方便更换；本发明设有具有明显开断点的闸刀开关，只有合上时，电源才有输出，紧急时拉开即断开电源；所述的显示屏为320*240点阵彩色液晶显示屏，提供了简单直观的人机界面，用于测试接地电阻、设定阀值和故障提示；所述的旋转鼠标包括左转（左键）、单次短时间按下（确定键）和右转（右键）三种操作，实现人机交互的输入功能。

作为优选，所述的箱体还包括接地电阻测量模块，接地电阻测量模块设于箱体内部，接地电阻测量模块的输出端与控制模块的输入端电连接。

作为优选，所述的漏电保护器包括保护开关以及复位按钮。

作为优选，所述的箱体内部设有语音模块，语音模块的输入端与控制模块的输出端电连接。语音模块可实时向用户反映本发明的工作状态。

作为优选，本发明包括一种电力试验接地预警控制方法，包括以下步骤：

步骤一：将箱体的接地端与大地可靠相连；

步骤二：将辅助接地端与其他接地回路可靠相连；

步骤三：将交流电源通过导线接入电源输入端，若输入电源指示灯亮，表示电源接入成功；

步骤四：若接地正常，显示屏显示接地回路电阻，则合上漏电保护器的保护开关；若接地不正常，则检查线路，跳转至步骤一；

步骤五：合上闸刀开关，此时语音模块发出语音提示，提示用户注意安全；

步骤六：进行高压试验，若接地断开或接地不良，则漏电保护器的保护开关断开，此时语音模块发出语音提示，提示用户当前的接地状态；若接地正常，则继续进行高压试验；

步骤七：高压试验完成，用户依次打开闸刀开关，断开漏电保护器的保护开关，拆去电源线、辅助接地线和接地线。

本发明中只有合上漏电保护器，电源才能输出，漏电保护器提供人身触电保护安全，同时也是内部电源控制的主要单元。

作为优选，所述的电源输出模块额定电压为220v，额定电流为15a，所述的电源输入端与220v±10%，50hz的交流电源电连接。本发明完全适用于电力系统的电力试验条件。

作为优选，所述的接地电阻测量模块输出电压为dc12v，输出电流小于0.5a，测量范围为1~100ω，分辨率为0.01ω。接地电阻测量模块小于人体安全电压36v，操作安全，测量得出的接地电阻数据精确到小数点后两位，精确度为±5%。

作为优选，所述的箱体表面还设有外部扩展输入端。外部扩展输入端使得本发明具有很强的开发潜力，可支持本发明开发更多的功能。

作为优选，所述的语言模块号包括音量调节旋钮，音量调节旋钮设于箱体表面。音量调节旋钮使得本发明的语音提示的音量大小可调。

本发明的实际效果是：

（1）指示灯以及语音提示操作，可实时反映工作状态，人性化智能化；

（2）显示屏以及旋转鼠标允许本发明的操作过程可控，人机交互性高；

（3）安全可靠，操作简单快捷；

（4）设有外部扩展输入端，使得本发明具有可改造以及升级的潜力。

附图说明

图1为一种电力试验接地预警控制装置的结构示意图；

图2为一种电力试验接地预警控制装置及方法的电气结构示意图；

图3为一种电力试验接地预警控制装置控制模块操作界面示意图；

图中：1、接地端，2、辅助测试端，3、音量调节旋钮，4、外部扩展输入端，5、输入电源指示灯，6、电源输入端，7、输出电源指示灯，8、端子式电源输出单元，9、漏电保护器10、插座式电源输出单元，11、闸刀开关，12、显示屏，13、旋转鼠标，14、控制模块，15、接地检测电路，16、接地电阻测量模块，17、继电器控制输出，18、辅助电源变压器，19、录放音乐芯片，20、功放电路，21、扬声器。

具体实施方式

如图1，一种电力试验接地预警控制装置，至少包括箱体，箱体包括接地端1、辅助测试端2、控制模块14，电源输出模块、漏电保护器9、显示屏12、旋转鼠标13、闸刀开关11、电源输入端6以及若干指示灯，所述的电源输出模块包括若干端子式电源输出单元8以及若干插座式电源输出端，所述的若干端子式电源输出单元8与箱体螺接，所述的若干插座式电源输出单元10与箱体螺接，所述的控制模块14的输入端分别与电源输入端6、旋转鼠标13的输出端以及漏电保护器9的输出端电连接，所述的控制模块14的输出端分别与显示屏12的输入端、漏电保护器9的输入端以及若干指示灯的输入端电连接，所述的指示灯至少包括输入电源指示灯5以及输出电源指示灯7。所述的箱体还包括接地电阻测量模块16，接地电阻测量模块16设于箱体内部，接地电阻测量模块16的输出端与控制模块14的输入端电连接。所述的漏电保护器9包括保护开关以及复位按钮。所述的箱体表面还设有外部扩展输入端4，音量调节旋钮3设于箱体表面。

如图2，220v交流市电通过电源输入端6输入本实施例后，分为2路。一路由辅助电源变压器18及其整流稳压电路产生+5v主控制板电源、+12v接地电阻测量模块16电源、+24v功放电路20电源；另一路由闸刀开关11和漏电保护器9控制输出。

接地预警测试电路分为接地检测电路15和接地电阻测量模块16两部分。接地检测电路15通过虚地电路判断设备接地端是否与大地可靠相连；接地电阻测试通过外加12v测量电压，测试接地端1与辅助测试端2之间的回路电阻。所述电源输入端通过辅助电源变压器18以及稳压电路，分别与控制模块14的输入端、接地电阻测量模块16的输入端以及语音模块的功放电路20的输入端电连接。所述的电源输入端通过辅助电源变压器18以及稳压电路，对控制模块14输出+5v的直流电，对接地电阻测量模块16输出+12v直流电源，对语音模块的功放电路20输出+24v的直流电。

继电器控制输出17对漏电保护器9进行继电保护。所述的语音模块包括录放音乐芯片19、功放电路20和扬声器21。

所述控制模块14是32位高性能arm处理器，包括显示屏12、旋转鼠标13、时钟以及存储器等丰富外设。

如图3，本实施例控制模块14操作界面主要由菜单、窗口、选项和可编辑项组成，相互之间的切换、选择和编辑均由按键操作完成。界面左方是菜单栏，长方形阴影条（以下简称为光带）表示光标当前的位置；按左键或右键，光带在各菜单项之间循环移动；按确定键进入右方的窗口栏或执行相关操作。界面的右方是窗口栏，光带由菜单栏进入窗口栏后，原光带位置增加了下划线，表示当前窗口由该菜单项进入；按左键或右键，光带在窗口栏的选项之间循环移动。光带在“取消”时按确定键，放弃当前的设置和选择，返回菜单栏；光带在“确定”时按确定键，保存当前的设置和选择，返回菜单栏。在窗口栏中，每一行，都是一个选项，选项包括一个或多个可编辑项，可以设置与设备操作相关的参数。选项中包含可编辑项，可以设置相关参数或字符；光带指向已选中且包含可编辑项的选项行，按确定键，则光带指向该选项行的第一个可编辑项；按左键或右键，光带在同一选项的各个可编辑项之间循环移动；再次按确定键，进入可编辑项的编辑状态，光带消失，同时光带出现在当前可编辑项下方，表示可以修改，按左键或右键，数值或字符会增加或减少；按确定键，退回可编辑项选择，再按确定键，光带返回选项行。

以上所述实施实例只是本发明的一种较佳方案，并非对发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其他的变体及改型。