用电系统绝缘电阻在线检测设备的制作方法

本实用新型涉及用电系统测量技术领域，特别涉及一种用电系统绝缘电阻在线检测设备。

背景技术：

随着电力的广泛应用，电力设备在各行业的运用普及，人们接触电气的时间越来越多。如果电气设备安装不恰当，使用不合理，维修不及时，尤其是电气作业人员如果缺乏必要的电气安全知识或一时疏忽大意，不仅会造成电能浪费，而且会发生电气事故，危及人身安全，给国家和社会带来重大损失。在一些隔离供电系统，对地绝缘电阻是一个重要运行参数，可能决定整个系统功能是否正常。现有对绝缘电阻的测量，大多采用如兆欧表测量，不能在线通电测量，且精度较低。

技术实现要素：

为此，本实用新型提供一种用电系统绝缘电阻在线检测设备，结构简单，设计科学、合理，无须断电即可直接带电进行在线绝缘电阻测量，不影响用电系统的正常使用，使用安全、可靠。

按照本实用新型所提供的设计方案，一种用电系统绝缘电阻在线检测设备，包含：信号发生电路，用于接入隔离用电系统利用隔离后的浮空电源对接地线上提供直流电压激励，以在绝缘电阻两端产生电压；及用于对绝缘电阻测量采样的测试电路；所述测试电路连接有用于对信号调理的信号放大电路，并通过信号放大电路接入mcu的ad引脚。

作为本实用新型用电系统绝缘电阻在线检测设备，进一步地，测试电路包含绝缘电阻采样电路单元和接地线路检测电路单元，两者均连接有信号放大电路，并分别通过各自连接的信号放大电路与mcu的ad引脚连接。

作为本实用新型用电系统绝缘电阻在线检测设备，进一步地，所述接地线采用双线冗余结构接入大地。

作为本实用新型用电系统绝缘电阻在线检测设备，进一步地，mcu还连接有信号报警电路，以根据监测反馈进行报警提醒。

本实用新型的有益效果：

本实用新型结构简单，设计科学、合理，利用绝缘系统隔离后的浮空电源，对接地线上提供直流电压激励，在隔离电源系统与接地端有绝缘电阻产生的时候，因漏电流经过电阻使测量电路产生电压信号，经过整流放大提供给mcu的测量并处理显示，无须断电即可直接带电进行在线绝缘电阻测量，不影响用电系统的正常使用；测量生成数据可为电压模拟量，方便各种型号的mcu收集处理，具有较好的推广应用价值。

附图说明：

图1为实施例中在线检测设备电路框图示意；

图2为实施例中在线检测设备电路原理图。

图中，标号1代表pe接线端子，标号2代表绝缘电阻，标号3代表绝缘电阻采样及放大电路。

具体实施方式：

下面结合附图和技术方案对本实用新型作进一步详细的说明，并通过优选的实施例详细说明本实用新型的实施方式，但本实用新型的实施方式并不限于此。

现有针对绝缘电阻利用欧兆表无法实现在线测量，且精度较低，不能在线处理数据。为此，本实用新型实施例，参见图1所示，提供一种用电系统绝缘电阻在线检测设备，包含：信号发生电路，用于接入隔离用电系统利用隔离后的浮空电源对接地线上提供直流电压激励，以在绝缘电阻两端产生电压；及用于对绝缘电阻测量采样的测试电路；所述测试电路连接有用于对信号调理的信号放大电路，并通过信号放大电路接入mcu的ad引脚。利用绝缘系统隔离后的浮空电源，对接地线上提供直流电压激励，在隔离电源系统与接地端有绝缘电阻产生的时候，因漏电流经过电阻使测量电路产生电压信号，经过整流放大提供给mcu的测量并处理显示，实现实时检测在线绝缘电阻阻值，无须断电即可直接带电进行在线绝缘电阻测量，不影响用电系统的正常使用；测量生成数据可为电压模拟量，方便各种型号的mcu收集处理，使用安全、可靠。

作为本实用新型实施例中的用电系统绝缘电阻在线检测设备，进一步地，参见图2所示，测试电路包含绝缘电阻采样电路单元和接地线路检测电路单元，两者均连接有信号放大电路，并分别通过各自连接的信号放大电路与mcu的ad引脚连接。进一步地，mcu还连接有信号报警电路，以根据监测反馈进行报警提醒。绝缘电阻采样电路单元和接地线路检测电路单元见图2中分别与mcu的ad引脚连接的电路模块，绝缘电阻采样对线路对地绝缘电阻进行采样，信号放大电路对采样到的绝缘电阻进行调理放大，转换为合适的电压供mcu的ad引脚测量转换，并进一步通过信号放大电路对采样到的可靠接地信号进行调理放大，转换为合适的电压供mcu的ad引脚测量转换；微控制单元mcu对产生的各种信号进行测量转换，并执行输出数据，显示数据，根据需要报警等操作。

本实用新型实施例中的设备，可以在线实时测量，因为有较好的信号处理及放大电路，分压电阻可以选用较大值，对绝缘系统干扰极小；可以提供较高的测量精度，较快的测量速度；可以检测确认接地线是否接好，避免因没有接地造成所有测量结果的不准确；供电采用高隔离电源供电，本体电路造成的漏电流极小。进一步地，所述接地线采用双线冗余结构接入大地。当任意一根线连接故障，接地线路检测即可检测到故障信号。

本实用新型中，实现在线实时测量，输出可兼容各种型号mcu和处理设备的电压模拟信号；能够实现接地检测确认，利用冗余的双接地线来检测接地是否故障，使测量系统可靠性提高；低介入测量，测量设备本身与被测供电系统也采用了高隔离设计，测量电路对被测系统的主要性能参数影响极小，可达到较宽的测量范围，经试验验证测量范围可达10kω~5000kω，实现较高的测量精度，±3%fs。

本实用新型不局限于上述具体实施方式，本领域技术人员还可据此做出多种变化，但任何与本实用新型等同或者类似的变化都应涵盖在本实用新型权利要求的范围内。

本文中术语“和/或”表示可以存在三种关系。例如，a和/或b可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本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”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或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。“连接”或者“相连”等类似词语并非现定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”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。

上文中参照优选的实施例详细描述了本发明的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本发明理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本发明提出的各技术特征、结构进行多种组合，而不超出本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。