专利名称：一种过电压远程保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种过电压保护装置，特别是一种过电压远程保护装置。
背景技术：
目前，一般的照明线路均采用星形联接的三相四线制供电。但由于用户负荷的随时变化，一般的三相负载均难已保证对称，中性电流容易发生偏大，经常造成中线被烧断。如果中线一旦被烧断，会使烧断后的用户出现某些相负载电压过高，超过额定值，可能造成设备损坏，而另一些相负载电压过低，达不到额定值，设备不能正常工作，特别是当一相发生短路时，这时线路保险丝往往不会立即熔断，则其它两相上的所有用户电器都将由于承受大于倍的相电压而全部烧毁。但是，由于中线在何处会被烧断难以判断，且中线断开点之前的各相电压还是正常的，而目前的过电压保护装置，不能就地检测到中线断开点后，供电用户的过电压故障，更不能有效地进行切除。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，而提供一种能远程自动检测到低压中线断开时引起的相负载过电压，并将异常电压信号无线传输回供电线路的首端，来启动与其电气相连的继电保护发生动作，自动断开开关，切断供电电源，实现保护用户电气设备的过电压远程保护装置。一种过电压远程保护装置，包括设置于低压三相四线制供电线路末端的发送端及设置于低压三相四线制供电线路首端的接收端，所述的发送端包括A/D转换单元，CPU单元，GPRS无线通讯模块，A/D转换单元的输入端与低压三相四线制供电线路末端相连，其输出端与CPU单元相连，CPU单元与GPRS无线通讯模块相连，所述的接收端包括有M2M网关服务器模块、GPRS无线通讯模块，信号转换输出模块，GPRS无线通讯模块的输出端与信号转换输出模块相连，M2M网关服务器模块与GPRS无线通讯模块相连，A/D转换单元将采集到的信号转换后送给CPU单元，CPU单元根据A/D转换单元送来的数值进行判断后，并将异常信息发送给GPRS无线通讯模块，由GPRS无线通讯模块对外发送到接收端，CPU单元并接收GPRS无线通讯模块发送的信息，M2M网关服务器模块为接收端与发送端的信号中转站，其将接收的信息通过接收端的GPRS无线通讯模块发送给信号转换输出模块，信号转换输出模块将信号转换为继电器输出以驱动外部开关继电保护回路。本实用新型过电压远程保护装置通过A/D转换单元采样实现电压检测，并根据检测的结果判断后发出电压异常信号，当出现被保护线路末端过电压时，由CPU单元控制GPRS无线通讯模块向通过网关服务器向接收端发送信号，接收端收到信号后，通过信号转换模块转换为无源继电器接点输出，驱动原有的线路开关继电保护装置回路，实现开关动作，自动切断电源，保护用户电气设备的目的。所述的A/D转换单元，由电压取样电路、A/D芯片组成，被检测电压经分压电路分压后得到取样电压再接入A/D转换单元芯片，经转换后得到数字信号，送入CPU单元。[0007]所述的CPU单元，由单片机、存储器和LED指示灯构成，CPU单元根据A/D转换单元送来的数值进行判断后，确定是否异常，如异常则将信息发送给GPRS无线通讯模块，由其负责发送到接收端。所述的单片机主板上提供独立的数据接口供自动校验装置，实现过电压保护装置的自动校验。所述的GPRS无线通讯模块，通过串口模式与CPU单元通讯，实现远程数据的收发。所述的信号转换输出模块具有一对无源继电器输出接点。综上所述的，本实用新型相比现有技术如下优点本实用新型的过电压远程保护装置利用现有技术，克服原有继电保护装置不能就地检测到远方的故障信号，来启动保护装置动作，切除故障。而本实用新型是通过安装在远方的检测装置，借助无线网络信号传送，来启动就地的继电保护装置动作，达到快速、可靠地切除故障的目的。
图1为过电压远程保护装置的系统结构框图。图2为过电压远程保护装置的A/D转换单元原理图。图3为过电压远程保护装置的GPRS无线通讯模块接口原理图。图4为本实用新型过电压远程保护装置的信号转换输出模块原理图。标号说明1.低压三相四线制供电线路首端，2.低压三相四线制供电线路末端，3供电用户接线，4. A/D转换单元，5. CPU单元，6. GPRS无线通讯模块，7. M2M网关服务器，9.信号转换输出模块，10.中线故障断开点，11.线路保护开关。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型进行更详细的描述。实施例1一种过电压远程保护装置，包括设置于低压三相四线制供电线路末端的发送端及设置于低压三相四线制供电线路首端的接收端，所述的发送端包括A/D转换单元，CPU单元，GPRS无线通讯模块，A/D转换单元的输入端与低压三相四线制供电线路末端相连，其输出端与CPU单元相连，CPU单元与GPRS无线通讯模块相连，所述的接收端包括有M2M网关服务器模块、GPRS无线通讯模块，信号转换输出模块，GPRS无线通讯模块的输出端与信号转换输出模块相连，M2M网关服务器模块与GPRS无线通讯模块相连，A/D转换单元将采集到的信号转换后送给CPU单元，CPU单元根据A/D转换单元送来的数值进行判断后，并将异常信息发送给GPRS无线通讯模块，由GPRS无线通讯模块对外发送到接收端，CPU单元并接收GPRS无线通讯模块发送的信息，M2M网关服务器模块为接收端与发送端的信号中转站，其将接收的信息通过接收端的GPRS无线通讯模块发送给信号转换输出模块，信号转换输出模块将信号转换为继电器输出以驱动外部开关继电保护回路。参照附图来说明本过电压远程保护装置，当供电线路出现中线烧断引起断开点后的供电用户出现相负载电压过高时，供电线路保护开关能可靠快速自动断开，从而能保护用户电气设备不被烧毁的一个实施例。在图1中，正常时，低压三相四线制供电线路首端I接于配电变压器低压出线侧，向供电用户3提供正常的三相合格电压。但当中线在10处发生烧断时，三相用户一般由于负荷不对称，会使烧断后的用户出现某些相负载电压过高，超过额定值，使用户电器被烧毁；而另一些相负载电压过低，达不到额定值，用户电器不能正常使用。此时接在低压三相四线制供电线路末端2的A/D转换单元4中的电压取样电路检测到超过额定值的相负载异常电压数据，然后接入CPU单元5，由CPU单元根据预先设定的电压数值进行判断，当确认数据异常时，发出电压异常启动信号提供给GPRS无线通讯模块6，由GPRS无线通讯模块将数据通过M2M网关服务器7后发送到接收端。安装在低压线路首端的GPRS无线通讯模块，把接收的电压异常启动信号通过信号转换输出模块9转换为无源继电器接点输出，以驱动原有的继电保护回路，实现线路首端的线路保护开关11动作跳闸，自动切断供电电源，达到保护用户电气设备的目的。本实例未述部分与现有技术相同。
权利要求1.一种过电压远程保护装置，其特征在于包括设置于低压三相四线制供电线路末端的发送端及设置于低压三相四线制供电线路首端的接收端，所述的发送端包括A/D转换单元，CPU单元，GPRS无线通讯模块，A/D转换单元的输入端与低压三相四线制供电线路末端相连，其输出端与CPU单元相连，CPU单元与GPRS无线通讯模块相连，所述的接收端包括有M2M网关服务器模块、GPRS无线通讯模块，信号转换输出模块，GPRS无线通讯模块的输出端与信号转换输出模块相连，M2M网关服务器模块与GPRS无线通讯模块相连，A/D转换单元将采集到的信号转换后送给CPU单元，CPU单元根据A/D转换单元送来的数值进行判断后，并将异常信息发送给GPRS无线通讯模块，由GPRS无线通讯模块对外发送到接收端，CPU单元并接收GPRS无线通讯模块发送的信息，M2M网关服务器模块为接收端与发送端的信号中转站，其将接收的信息通过接收端的GPRS无线通讯模块发送给信号转换输出模块，信号转换输出模块将信号转换为继电器输出以驱动外部开关继电保护回路。
2.根据权利要求1所述的过电压远程保护装置，其特征在于所述的A/D转换单元，由电压取样电路、A/D芯片组成，被检测电压经分压电路分压后得到取样电压再接入A/D芯片，经转换后得到数字信号，送入CPU单元。
3.根据权利要求2所述的过电压远程保护装置，其特征在于所述的CPU单元，由单片机、存储器和LED指示灯构成，CPU单元根据A/D转换单元送来的数值进行判断后，确定是否异常，如异常则将信息发送给GPRS无线通讯模块，由其负责发送到接收端。
4.根据权利要求3所述的过电压远程保护装置，其特征在于所述的单片机主板上提供独立的数据接口供自动校验装置，实现过电压保护装置的自动校验。
5.根据权利要求4所述的过电压远程保护装置，其特征在于所述的GPRS无线通讯模块，通过串口模式与CPU单元通讯，实现远程数据的收发。
6.根据权利要求5所述的过电压远程保护装置，其特征在于所述的信号转换输出模块具有一对无源继电器输出接点。
专利摘要本实用新型公开了一种过电压远程保护装置，包括设置于低压三相四线制供电线路末端的发送端及设置于低压三相四线制供电线路首端的接收端，所述的发送端包括A/D转换单元，CPU单元，GPRS无线通讯模块，所述的接收端包括有M2M网关服务器模块、GPRS无线通讯模块，信号转换输出模块。本实用新型通过A/D转换单元采样实现电压检测，并根据检测的结果判断后发出电压异常信号，当出现被保护线路末端过电压时，由CPU单元控制GPRS无线通讯模块向通过网关服务器向接收端发送信号，接收端收到信号后，通过信号转换模块转换为无源继电器接点输出，驱动原有的线路开关继电保护装置回路，实现开关动作，自动切断电源，保护用户电气设备的目的。
文档编号H02H3/20GK202888789SQ201220282340
公开日2013年4月17日 申请日期2012年6月14日 优先权日2012年6月14日
发明者杨火炎 申请人:福建省连城县供电有限公司