[实用新型]一种电压互感器低压回路接地电流实时监测预警装置

说明书

本实用新型涉及电路设计技术领域，具体为一种电压互感器低压回路接地电流实时监测预警装置，包括主控板、电流检测模块、显示报警模块、阈值设定模块和电源模块。本实用新型采用非直接接触式测量电压互感器低压回路接地电流；采取多次环绕闭口式电流互感器的方法增大可测量的磁场强度，以解决电压互感器低压回路接地电流为微小电流，测量误差大的问题；本装置测量电流值以实时方式、以RS485/4‑20mA形式发送给监控装置，此外电流互感器与主控板间采用RS‑485通信，解决长距离通信造成的信号失真问题，电流互感器与本装置可选择异地安装。

技术领域

本实用新型涉及电路设计技术领域，具体为一种电压互感器低压回路接地电流实时监测预警装置。

背景技术

电力系统在运行中我们需要采集系统的交流电压值，但电网电压从10kV到1000kV均有分布，是不能直接使用到电力系统的继电保护、自动化监视、计量计费、电网故障监视装置中。通常使用电压互感器将危险的高电压转换为低电压，转换出来的低电压才能用于保护测量计量装置中，为了防止电压互感器损坏时高压部分对低压部分直接接通后危及低压部分连接的装置，必须将电压互感器的低压部分回路一点接地，该接地方式属于保护接地。现有解决方案是作业人员每六个月到变电站内，使用钳形电流表或使用数值式电流表串接入被测回路中获取回路电流值，当电流值超过经验数值时判定被测回路异常，该方案在现阶段普遍使用。

上述方案存在问题：(1)需要作业人员周期性到现场开展测试记录，电流不能实时监控，不能满足电网动态监测要求；(2)人员操作中使用的开口型钳形表测量数据在小电流负荷情况下有极大漂移，由于钳形表测量原理的限制，还造成不同型号表计测量数据之间有很大误差；(3)在将数子式电流表串接入被测回路的作业中，若出现误接线或电流表损坏将造成电压互感器低压回路的保护接地点断开，危及人身设备安全。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电压互感器低压回路接地电流实时监测预警装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种电压互感器低压回路接地电流实时监测预警装置，包括主控板、电流检测模块、显示报警模块、阈值设定模块和电源模块；

所述主控板用于对电流检测模块采集到的数据进行监测处理，向监控装置输出RS-485、4-20mA两种形式的电流值，以及用于监控装置实时显示回路电流值；

所述显示报警模块用于实时显示回路电流值和设定的电流阈值，在检测到回路电流值高于阈值时装置发出声光告警信息；

所述阈值设定模块用于提供现场电流阈值调整功能，针对不同电压等级、不同感应强度的变电站可以设置不一样的装置参数，显著提高对小感应面积、弱感应强度变电站回路电流测量精度。

作为优选，所述电流检测模块选择与被测回路无直接接触的测量方式，根据测量信号为交流小信号，选择闭环电流互感器，在通讯方面，选用RS485芯片，RS485采用差分信号传输，并选择交流漏电流传感器JLA-4，量程范围0-500mA，RS485输出。

作为优选，所述RS485芯片选用具有自动选向控制功能的485芯片MAX13487，MAX13487在电源和地之间并联0.1uF无极性电容和10uF电解电容；2、3管脚接电源；分别在6、7管脚与地间接双向瞬态抑制二极管；MAX13487的6、7引脚分别与闭环电流互感器的输出2、3接口相连接，1、4引脚分别与管脚相连接，通过主控板的软串口功能实现主控板与电流传感器的通讯。

作为优选，所述显示报警模块的报警器采用有源蜂鸣器，直流电供电，当主控板读取到电流传感器检测的实际电流值高于阈值电流值时，使管脚8和9输出高电平信号，蜂鸣器发出声响、报警灯亮、继电器动作。

作为优选，所述电源模块的输入端为交流220V或直流220V，输出端为12V、5V直流输出。