一種10kv高壓線臨時接地線的檢測裝置的制造方法
【專利說明】—種10KV高壓線臨時接地線的檢測裝置
[0001]
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及高壓線檢測裝置技術領域，具體的說是一種為1KV高壓線是否存在臨時接地線的檢測裝置。
[0003]
【背景技術】
[0004]在電力檢修作業(yè)過程中，裝、拆地線是一個極其重要的環(huán)節(jié)，帶地線合閘操作帶來的電網事故后果十分嚴重，極容易造成設備損壞、電網事故甚至人員傷亡。
[0005]目前，在配電網中，對線路的地線裝、拆作業(yè)一般是依靠工作票制度和對現場作業(yè)人員進行安全規(guī)程的執(zhí)行程度，但在線路改造范圍廣、檢修工作點多和現場工作人員繁雜的情況下，這種僅依靠工作制度的約束和人的主觀意愿的方式并不能從根本上杜絕事故的發(fā)生，所以由于人為原因導致漏拆接地線合閘送電，從而引起設備損壞、電網事故甚至人員傷亡的意外仍然時有發(fā)生。
[0006]

【發(fā)明內容】

[0007]為減少不必要的傷害和事故，極其有必要針對由于人為因素忘拆高壓線路臨時接地線，從而導致高壓線路帶接地線合閘帶來的傷亡問題，提供一種高壓線路是否存在臨時接地線的檢測裝置，從而減少設備損壞、電網事故甚至人員傷亡的意外，若是裝置普及率高，可以做到杜絕此類事故發(fā)生。
[0008]一種1KV高壓線臨時接地線的檢測裝置，其特征在于，包括主控板和底板；
所述主控板與底板連接；
所述底板與待檢測的高壓線和大地連接電壓單元、電流采樣電路分別連接至待測線路。
[0009]進一步，所述主控板包括數字處理模塊和存儲模塊。
[0010]進一步，所述底板包括信號發(fā)生模塊，電源管理模塊，電流檢測模塊，電壓檢測模塊，顯示模塊和按鍵模塊。
[0011]進一步，所述數字處理模塊具有至少一個輸入輸出接口，輸出電壓為3.3v，具有PffM輸出功能。
[0012]進一步，所述存儲模塊包含兩種芯片；所述的兩種芯片是SRAM和FLASH芯片； 進一步，所述信號發(fā)生模塊能將數字處理模塊產生的3.3v的PffM信號進行處理，PffM信號先進行放大，經過逆變開關管，將電池輸出的直流信號變換成特定頻率的交流信號，然后經過變壓器升壓，最后注入到1KV高壓線路中。
[0013]進一步，所述電源管理模塊對12v直流電池進行濾波，采用直流隔離電源模塊對電源進行隔離，電路中使用到的模擬12v電源、開關管中使用的12v電源、5v穩(wěn)壓芯片使用的12v電源和采樣芯片的正負電源都是和輸入的12v電源進行隔離的，保證了信號的穩(wěn)定性。
[0014]進一步，所述5v穩(wěn)壓芯片采用了高精度的穩(wěn)壓芯片，其5v電壓的穩(wěn)定，保證了主控板中的主控芯片的穩(wěn)定的運行，同時保證了輸出信號的穩(wěn)定，特別是PWM信號的穩(wěn)定和死區(qū)時間的控制穩(wěn)定。
[0015]進一步，所述電流檢測模塊將高壓線的注入電流經過高壓電阻后流回大地，不會在儀器上留下安全隱患。經過高壓電阻的電流，通過儀器內置的電流互感器進行測量，無需外置的電流鉗。通過電流互感器得到的電流信號經過濾波放大等操作，進入主控板的ADC采樣接口，將獲得電流的數字信號。
[0016]進一步，所述電壓檢測模塊將注入到高壓線路的電壓信號和發(fā)出到變壓器端的信號進行采集并對比，前者作為線路的電壓信號，后者為控制PWM波的反饋信號，都經過ADC采樣接口，在數字處理芯片中進行存貯，前者作為判斷線路是否存在臨時接地線的條件，后者作為為反饋控制信號進行誤差控制。
[0017]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明檢測精度高，模塊化的設計使之可靠性高，提高了穩(wěn)定性，成品率提高，成本降低，通過使用本發(fā)明，從而減少設備損壞、電網事故甚至人員傷亡的意外，若是裝置普及率高，可以做到杜絕此類事故發(fā)生。
[0018]
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明1KV高壓線臨時接地線的檢測裝置結構示意圖；
圖2為一個實施例1OKV高壓線臨時接地線的檢測裝置結構示意圖；
圖3為一個應用實例1KV高壓線臨時接地線的檢測裝置結構示意圖。
[0020]
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖對本發(fā)明1KV高壓線臨時接地線的檢測裝置【具體實施方式】作詳細描述。
[0022]參見圖1所示，圖1為本發(fā)明1KV高壓線臨時接地線的檢測裝置結構示意圖，包括主控板和底板。
[0023]所述主控板與底板連接。
[0024]所述底板與待檢測的高壓線和大地連接電壓單元、電流采樣電路分別連接至待測線路。
[0025]該裝置通過對待檢測高壓線路注入中頻段某特定頻率電壓信號，然后對待檢測高壓線路的電流和電壓信號進行檢測，通過對該電壓和電流進行計算，從而準確判斷出是否有臨時接地線存在，從根本上杜絕了臨時接地線未拆除即合閘導致的危險事故發(fā)生的情況。該裝置檢測精度聞，t旲塊化的設計使之可罪性聞，提聞了穩(wěn)定性，成品率提聞，成本降低。
[0026]參見圖2所示，圖2為1KV高壓線臨時接地線的檢測裝置結構示意圖。
[0027]在其中一個實施例中，主控板包括數字處理模塊和存儲模塊。其中數字處理模塊，處理速度高，能夠進行快速傅里葉變換，并且有多個輸入輸出1 口，輸出電壓為3.3v，具有8路PffM輸出功能，其PffM輸出功能，軟件編程可以設置PWM波輸出的死區(qū)時間，為開關管、電路板和儀器本身的安全提供了基礎。其中存儲模塊包含兩種芯片和三種功能，兩種芯片是SRAM和FLASH芯片，三種功能包括是存儲運行過程中必要的數據功能、存儲固化開機引導程序功能和存儲調試過程中的數據功能。
[0028]在其中一個實施例中，底板包括信號發(fā)生模塊，電源管理模塊，電流檢測模塊，電壓檢測模塊，顯示模塊和按鍵模塊。
[0029]所述信號發(fā)生模塊，能將數字處理模塊產生的3.3v的PffM信號進行處理，PffM信號先進行放大，經過逆變開關管，將電池輸出的直流信號變換成特定頻率的交流信號，最后注入到1KV高壓線路中。
[0030]所述電源管理模塊，對12v直流電池進行濾波，采用直流隔離電源模塊對電源進行隔離，電路中使用到的模擬12v電源、開關管中使用的12v電源、5v穩(wěn)壓芯片使用的12v電源和采樣芯片的正負電源都是和輸入的12v電源進行隔離的，保證了信號的穩(wěn)定性。所述的5v穩(wěn)壓芯片，采用了高精度的穩(wěn)壓芯片，其5v電壓的穩(wěn)定，保證了主控板中的主控芯片的穩(wěn)定的運行，同時保證了輸出信號的穩(wěn)定，特別是PWM信號的穩(wěn)定和死區(qū)時間的控制穩(wěn)定。
[0031]所述電流檢測模塊，將高壓線的注入電流經過高壓電阻后流回大地，不會在儀器上留下安全隱患。經過高壓電阻的電流，通過儀器內置的電流互感器進行測量，無需外置的電流鉗。通過電流互感器得到的電流信號經過濾波放大等操作，進入主控板的ADC采樣接口，將獲得電流的數字信號。
[0032]所述電壓檢測模塊，將注入到高壓線路的電壓信號和發(fā)出到變壓器端的信號進行采集并對比，前者作為線路的電壓信號，后者為控制PWM波的反饋信號，都經過ADC采樣接口，在數字處理芯片中進行存貯，前者作為判斷線路是否存在臨時接地線的條件，后者作為為反饋控制信號進行誤差控制。
[0033]所述顯示模塊，液晶顯示屏IXD所需的輸入電壓為3.3v，可以和主控板直接相連，輸入信號為UART接口，除所需的電源和地線外，僅需要兩根信號線，信號更加穩(wěn)定，設計更加可靠合理。
[0034]所述按鍵模塊，其電路簡單，按鍵靈敏，按鍵面板美觀友好。
[0035]在其中一個實施例中，主控板的數字處理模塊所用的數字處理芯片包括DSP芯片、FPGA芯片、ARM芯片等。數字處理模塊可以為EP4CE6F17C8、TMS320F2812等的最小系統(tǒng)板，最小系統(tǒng)模塊化設計保證了控制模塊的穩(wěn)定運行，采用兩塊電路板有效地隔離了模擬與高速數字信號間的干擾。
[0036]在其中一個實施例中，被采樣的電流信號、隔離電源信號、小電壓控制大電壓的光耦信號、高壓和低壓信號都需要采樣隔離技術，可以是增加線與線之間的距離，也可以進行電路板挖空，保證各個不同信號間不會互相干擾。
[0037]在其中一個實施例中，數字處理模塊自帶的ADC數模轉換器的精度和速度要求很高，即使自帶的處理速度和精度都很高，也需要在底板中進行濾波處理，可以采用由放大器構成的二階的帶通濾波器。
[0038]在其中一個實施例中，所述由4個可控開關管和4組PffM波組成的全橋逆變電路，將直流信號轉換為交流信號，先進行LC濾波處理，形成中頻段的正弦信號，然后經過變壓器升壓，最后注入到高壓線路中。
[0039]為了更清晰地描述本發(fā)明的1KV高壓線臨時接地線檢測裝置，下面闡述一個較佳實施例。
[0040]常見圖3所示，圖3為一個應用1KV高壓線臨時接地線的檢測裝置的結構示意圖。
[0041]電池01為12v電池，可以是12.6v的理聚合物充電電池，其輸出電壓在11.6v到12.4v之間，隨著電池的使用，電量在不斷地降低，電池的不穩(wěn)定會導致芯片的不穩(wěn)定工作，會給電路造成很大的影響，會造成模數轉換器的參考電壓和標準電壓不一致，導致測量到的電壓和實際電壓不符，所以需要必要的電源管理模塊02。
[0042]電源模塊02給數字信號和模擬信號提供不同的電源，給充電電池提供充電的接口。模擬電源04和數字電源02要求的電源的電壓不一致，而且對其穩(wěn)定性的要求也不一致。電源管理02使數字電源03和模擬電源04進行了隔離。使放大器14、光耦10和開關管11提供了相互隔離的電源。
[0043]模擬電源04提供的電源則更為復雜，模擬電源04為放大器14提供了工作電源，其電源有正負電源，所以選擇直流的隔離電源，并且有正負輸出的電源。而開關管和其他器件則需要隔離，對電源的要求不是特別高?？梢赃x擇金升陽電源模塊，例如選