[发明专利]一种带监测功能的防雷补偿器及其监测方法

权利要求书

1.一种带监测功能的防雷补偿器，包括防雷硒堆（01）和补偿电容（02），所述防雷硒堆与25Hz相敏轨道电路的二元二位继电器（9）轨道线圈（L1）并接构成防雷硒堆漏电流回路，补偿电容与25Hz相敏轨道电路的二元二位继电器（9）的局部线圈（L2）并接构成补偿电容工作电流回路；其特征在于：

该防雷补偿器还包括防雷硒堆漏电流检测单元（031）、补偿电容工作电流检测单元（04）以及控制单元（05）；

所述防雷硒堆漏电流检测单元（031）的输入端串接在防雷硒堆漏电流回路中，防雷硒堆漏电流检测单元（031）输出端接控制单元（05）的输入端，补偿电容工作电流检测单元（04）的输入端串接在补偿电容工作电流回路中，补偿电容工作电流检测单元（04）输出端接控制单元（05）另一输入端，控制单元的输出端接外部检测仪器或系统主机；

所述防雷硒堆漏电流检测单元（031）包括电流传感器ⅠA（311）、I/V电路ⅠA（312）、阻抗匹配电路ⅠA（313）和A/D转换器ⅠA（314），电流传感器ⅠA一次侧串接在防雷硒堆漏电流回路中，电流传感器ⅠA二次侧接I/V电路ⅠA的输入端，I/V电路ⅠA输出端接阻抗匹配电路ⅠA的输入端，阻抗匹配电路ⅠA的输出端接A/D转换器ⅠA的输入端，A/D转换器ⅠA的输出端接控制单元（05）的输入端；

所述补偿电容工作电流检测单元（04）包括电流传感器Ⅱ（41）、I/V电路Ⅱ（42）、阻抗匹配电路Ⅱ（43）和A/D转换器Ⅱ（44），电流传感器Ⅱ（41）一次侧串接在补偿电容工作电流回路中，电流传感器Ⅱ（41）二次侧接I/V电路Ⅱ（42）的输入端，I/V电路Ⅱ（42）的输出端接阻抗匹配电Ⅱ路（43）的输入端，阻抗匹配电路Ⅱ（43）的输出端接A/D转换器Ⅱ（44）的输入端，A/D转换器Ⅱ（44）的输出端接控制单元（05）另一输入端；

防雷硒堆漏电流检测单元中：

所述电流传感器ⅠA（311）以隔离方式对防雷硒堆漏电流进行采样，将采样电流传递给I/V电路ⅠA（312）；

I/V电路ⅠA（312）用于将采样电流转化为适合测量的电压信号传给阻抗匹配电路ⅠA（313）；

阻抗匹配电路ⅠA（313）用于将I/V电路ⅠA（312）传来的电压信号转换为输出阻抗与A/D转换器ⅠA（314）的输入阻抗相匹配的与防雷硒堆漏电流所对应的电压信号；

A/D转换器ⅠA（314）用于将经阻抗匹配电路ⅠA（313）转换的与防雷硒堆漏电流所对应的电压信号转换成数字信号，再传输给控制单元；

补偿电容工作电流检测单元中：

所述电流传感器Ⅱ（41）以隔离方式对补偿电容工作电流进行采样，将采样电流传递给I/V电路Ⅱ（42）；

I/V电路Ⅱ（42）用于将采样电流转化为适合测量的电压信号传给阻抗匹配电路Ⅱ（43）；

阻抗匹配电路Ⅱ（43）用于将I/V电路Ⅱ传来的电压信号转换为输出阻抗与A/D转换器Ⅱ（44）的输入阻抗相匹配的与补偿电容工作电流所对应的电压信号；

A/D转换器Ⅱ（44）用于将经阻抗匹配电路Ⅱ（43）转换的与补偿电容工作电流所对应的电压信号转换成数字信号，再传输给控制单元；

所述控制单元（05）用于：

（1）对来自防雷硒堆漏电流检测单元（031）和补偿电容工作电流检测单元（04）的数字信号进行测量；

（2）根据所测量的补偿电容工作电流计算出补偿电容的容量；

（3）将所测量的防雷硒堆漏电流与设定的防雷硒堆漏电流阈值相比较，驱动显示电路给出对应的指示，如果符合报警条件则启动报警电路报警；

（4）将计算的补偿电容的容量与设定的补偿电容容量阈值相比较，驱动显示电路给出对应的指示，如果符合报警条件则启动报警电路报警。