电力系统电容器保护装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电力系统电容器保护装置，属于电力设备【技术领域】。该装置包括单片机，其中，单片机输入端连接隔离模块、转换模块和触摸屏，输出端连接输出模块、通信插件；隔离模块输入端连接输入模块，转换模块输入端连接模拟插件，触摸屏上设置操作控制台；输出模块连接有跳闸插件，通信插件则采用串口通信和报文输出两种方式。该电力系统电容器保护装置，能够将采集到的大电流、大电压信号转换为数字信号之后，进行比对控制，在出现异常情况及时断电处理，从而能够针对现行的电力系统进行更好、更全面、更安全的保护。
【专利说明】电力系统电容器保护装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电力系统电容器保护装置，属于电力设备【技术领域】。
【背景技术】
[0002]目前，随着电力系统整体结构和运行方式复杂度不断提高，对电力系统中继电保护装置的要求也越来越高。原有的模拟式继电保护在测试手段和性能上也不再能够满足新型继电保护装置的要求。而基于微型机的继电保护装置已经向多功能、智能化、可视化及网络化方向发展。正是基于这种原因，电力系统的保护装置也需要不断予以完善，以更好地针对电力系统予以保护，加强其安全运行。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种电力系统电容器保护装置，以便能够针对现行的电力系统进行更好、更全面、更安全的保护。
[0004]本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是:一种电力系统电容器保护装置，包括单片机，其中，单片机输入端连接隔离模块、转换模块和触摸屏，输出端连接输出模块、通信插件；隔离模块输入端连接输入模块，转换模块输入端连接模拟插件，触摸屏上设置操作控制台；输出模块连接有跳闸插件，通信插件则采用串口通信和报文输出两种方式。
[0005]进一步地，模拟插件包括电压和电流变送器两部分，内部设置有模拟量输入电路。
[0006]进一步地，隔离模块中设置有通讯线光电隔离电路，输入模块中设置有开关量输入电路；转换模块中设置有模数转换芯片，模数转换芯片中内置有A / D转换电路，输出模块中设置有开关量输出电路。
[0007]进一步地，单片机中包括CPU主芯片、NVRAM。
[0008]进一步地，跳闸插件上设置有继电器。
[0009]本实用新型中的电力系统电容器保护装置的的主要原理为:模拟插件负责从电力系统中采集交流数据，并通过转换模块将采集的大电压、大电流信号转换成为相应的小电压信号，此时的小电压信号为模拟交流信号，转换模块采集到这些模拟交流电压信号后，将其转换为数字信号。单片机中的CPU主芯片通过中断方式定时从转换模块中的模数转换芯片中读取信号量，这些数字信号在程序中通过傅里叶变换转换成为可以被程序使用的二进制数据。程序按照一定的逻辑，将所得的数据与原始的定值比较.从而判断是否需要动作，如果需要就给输出模块通讯，并通过对输出模块上连接的跳闸插件上的小型继电器的控制对电力系统输出控制信息，从而控制电力系统中的断路器等装置做出相应的保护。
[0010]本实用新型的有益效果在于:该电力系统电容器保护装置，能够将采集到的大电流、大电压信号转换为数字信号之后，进行比对控制，在出现异常情况时及时断电处理，从而能够针对现行的电力系统进行更好、更全面、更安全的保护。【专利附图】
【附图说明】
[0011]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0012]图1是本实用新型实施例中所使用装置模块框图。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示的电力系统电容器保护装置，包括单片机，其中，单片机输入端连接隔离模块、转换模块和触摸屏，输出端连接输出模块、通信插件；隔离模块输入端连接输入模块，转换模块输入端连接模拟插件，触摸屏上设置操作控制台；输出模块连接有跳闸插件，通信插件则采用串口通信和报文输出两种方式。
[0014]进一步地，模拟插件包括电压和电流变送器两部分，内部设置有模拟量输入电路。
[0015]进一步，隔离模块中设置有通讯线光电隔离电路，输入模块中设置有开关量输入电路；转换模块中设置有模数转换芯片，模数转换芯片中内置有A / D转换电路，输出模块中设置有开关量输出电路。
[0016]进一步地，单片机中包括CPU主芯片、NVRAM。
[0017]进一步地，跳闸插件上设置有继电器。
[0018]本实用新型具体实施时，输入模块针对多种电气量进行数据采集，采集的模拟量包括:保护用三相电流，Ia、Ib、Ic和零序电流10，测量用三相电流，Ia、Ib、Ic等电流输入，三相电压Ua、Ub、Uc等以及不平衡电流或不平衡电压输入。通过隔离模块后将数据传递给模拟插件，传递给转换模块的模数转换芯片，模数转换芯片通过A / D转换电路将模拟信号转成数字信号，传递给单片机，利用相应的傅里叶变换程序作相应的计算(如有功、无功、功率因数、电能、频率等)，将所得的数字信号转换成相应的数字量(如所需的有功功率和无功功率等变量都是具有实部、虚部和小数部分的)供程序计算使用的。从电力系统中采集的电压和电流经变换器转换成为测量用和保护用的电压、电流模拟量。测量用的模拟量通过触摸屏予以显示，而转换后的数字数据则通过通信插件进行报文输出，或者通过串口输出连接到其他媒介上。通过触摸屏上的操作控制台上的设置，单片机进行计算比对，一旦出现异常情况，单片机通过控制插件发送电平信号到跳闸插件，控制跳闸插件上的小型继电器跳开，当继电器合时电路接通，便输出一个电平信号，作为对电力系统中断路器的控制信号。
[0019]本保护装置自身安装有触摸屏，既可以用于显示数据，又可以接受操作控制台的控制输入。特殊情况以下，也可以采用串口通讯，通过串口连接电脑，通过电脑中安装的后台调试软件来控制装置的运行。或者连接通讯管理机，由通讯管理来统一处理报文信息。
【权利要求】
1.一种电力系统电容器保护装置，包括单片机，其特征在于:所述单片机输入端连接隔离模块、转换模块和触摸屏，输出端连接输出模块、通信插件；所述隔离模块输入端连接输入模块，所述转换模块输入端连接模拟插件，所述触摸屏上设置操作控制台；所述输出模块连接有跳闸插件，所述通信插件则采用串口通信和报文输出两种方式。
2.根据权利要求1所述的电力系统电容器保护装置，其特征在于:所述模拟插件包括电压和电流变送器两部分，内部设置有模拟量输入电路。
3.根据权利要求1所述的电力系统电容器保护装置，其特征在于:所述隔离模块中设置有通讯线光电隔离电路，输入模块中设置有开关量输入电路；转换模块中设置有模数转换芯片，模数转换芯片中内置有A / D转换电路，输出模块中设置有开关量输出电路。
4.根据权利要求1所述的电力系统电容器保护装置，其特征在于:所述单片机中包括CPU 主芯片、NVRAM。
5.根据权利要求1所述的电力系统电容器保护装置，其特征在于:所述跳闸插件上设置有继电器。
【文档编号】H02J13/00GK203522339SQ201320711071
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年11月12日 优先权日:2013年11月12日
【发明者】袁玉娟, 戴丽萍, 吴宝海 申请人:袁玉娟