手持式剩余電流檢測儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于計量儀器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種手持式剩余電流檢測儀。
【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)外多年的運行經(jīng)驗表明,推廣使用漏電保護器,對防止觸電傷亡事故,避免因漏電而引起的火災(zāi)事故,具有明顯的效果。低壓配電系統(tǒng)中裝設(shè)漏電保護器(剩余電流動作保護器)是防止電擊事故的有效手段之一,也是防止漏電引起電氣火災(zāi)和電氣設(shè)備損壞事故的技術(shù)措施。當線路由于絕緣不良發(fā)生漏電,且剩余電流的數(shù)值尚未達到漏電保護器的定值時,即存在漏電隱患。此時,漏電排查軟件將會檢測出存在漏電隱患的用戶出現(xiàn)的大致范圍,并發(fā)出報警信號,供電部門派出工人到達用戶現(xiàn)場進行檢測。因此研發(fā)一種便攜化、精度高、靈敏度高的手持式剩余電流檢測儀對現(xiàn)場的技術(shù)工人能夠快速、及時地發(fā)現(xiàn)存在漏電隱患的事故點具有非常重要的意義。
[0003]漏電事故的發(fā)生,除易造成觸電事故外,還會對繼電保護功能造成影響,剩余電流檢測技術(shù)廣泛的應(yīng)用在剩余電流動作保護器上,為在低壓供電系統(tǒng)中防止人身觸電和漏電火災(zāi)等方面起到了有效的防護作用,在各類不同接地制式的低壓電網(wǎng)系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。目前國內(nèi)廣泛采用的是電子式故障電流動作型剩余電流動作保護器,由剩余電流互感器、脫扣器和電子放大器等部件組成,對被保護電路進行電參數(shù)的檢測和判斷,并決定是否動作。但是,傳統(tǒng)的剩余電流檢測裝置存在精度低、檢測電路復(fù)雜、動作值整定困難的問題,不能滿足剩余電流檢測的智能化、自動化和模塊化的需求,需要對其功能進行改進。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種手持式剩余電流檢測儀,滿足剩余電流檢測的智能化、自動化和模塊化的需求,檢測儀精度高、體積小、易于攜帶、使用方便。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的實施例提供一種手持式剩余電流檢測儀,包括盒體,所述盒體內(nèi)設(shè)有:
[0006]感測供電線路上的剩余電流的電流值的電流互感器;
[0007]輸入端與電流互感器的輸出端電連接、將電流值進行處理后得到時域數(shù)據(jù)的信號處理單元;
[0008]輸入端與信號處理單元的輸出端電連接、對時域數(shù)據(jù)進行整流放大的整流放大單元;
[0009]其中一輸入端與整流放大單元的輸出端電連接、對整流放大后的時域數(shù)據(jù)進行時域到頻域的轉(zhuǎn)換、得到電流值的頻域數(shù)據(jù)的A/D轉(zhuǎn)換單元;
[0010]輸入端與A/D轉(zhuǎn)換單元的輸出端電連接、將電流值的頻域數(shù)據(jù)與設(shè)定的電流閾值進行對比、并將對比結(jié)果進行輸出的MCU邏輯運算單元;MCU邏輯運算單元的其中一輸出端與A/D轉(zhuǎn)換單元的另一輸入端相連;
[0011]輸入端與MCU邏輯運算單元的另一輸出端電連接、接收對比結(jié)果、在頻域數(shù)據(jù)所反映的電流幅值大于設(shè)定的電流閾值時顯示剩余電流閾值、發(fā)出提示信號的剩余電流閾值指示及控制單元;
[0012]電源單元,為信號處理單元、整流放大單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、M⑶邏輯運算單元、剩余電流閾值指示及控制單元供電。
[0013]其中,所述電源單元與檢測儀外部的三相電相連。
[0014]其中,所述盒體上設(shè)有用于顯示剩余電力閾值的顯示屏,與剩余電流閾值指示及控制單元電連接。
[0015]上述的手持式剩余電流檢測儀還包括與剩余電流閾值指示及控制單元相連的報馨駐罟
I=II~~1.ο
[0016]優(yōu)選的,所述報警裝置為蜂鳴器、指示燈或兩者的結(jié)合。
[0017]本實用新型的工作原理為:
[0018]電流信號通過電流互感器流入,信號處理單元采集電流信號的時域數(shù)據(jù);電流值的時域數(shù)據(jù)經(jīng)整流放大后,由A/D轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換成頻域數(shù)據(jù);頻域數(shù)據(jù)在MCU邏輯運算單元中與設(shè)定的電流閾值進行對比,如果對比結(jié)果是頻域數(shù)據(jù)所反映的電流幅值大于設(shè)定的電流閾值,則在顯示屏上顯示剩余電流閾值,并由控制單元控制報警裝置預(yù)警或超限值報警。
[0019]本實用新型的上述技術(shù)方案的有益效果如下:
[0020]1、本實用新型在傳統(tǒng)剩余電流保護技術(shù)的基礎(chǔ)上,對剩余電流檢測技術(shù)進行了智能化的改進,利用單片機實時監(jiān)測,并處理剩余電流信號。較之傳統(tǒng)方法,該方法能夠?qū)崟r監(jiān)測被保護電路中剩余電流值的大小,與系統(tǒng)設(shè)定值進行比較,確定預(yù)警或超限值報警,從而減少誤動作和拒動作,系統(tǒng)采用抗干擾技術(shù),提高了剩余電流檢測的正確性和可靠性。
[0021]2、本實用新型在精度和檢測電路復(fù)雜動作值整定問題上進行了改進。
[0022]3、本實用新型提供的剩余電流檢測儀器體積小,使用方便,易于攜帶。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)框圖;
[0024]圖2為實施例一的電路圖。
[0025]附圖標記說明:
[0026]1、盒體;
[0027]2、剩余電流互感器;
[0028]3、信號處理單元;
[0029]4、整流放大單元;
[0030]5、A/D轉(zhuǎn)換單元;
[0031]6、M⑶邏輯運算單元;
[0032]7、剩余電流閾值指示及控制單元;
[0033]8、電源單元。
【具體實施方式】
[0034]為使本實用新型要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0035]本實用新型針對現(xiàn)有的剩余電流檢測儀精度低、檢測電路復(fù)雜、動作值整定困難的問題,提供一種精度高、體積小、易于攜帶、使用方便的手持式電流檢測儀。
[0036]如圖1所示,本實用新型的實施例提供一種手持式剩余電流檢測儀,包括盒體1,所述盒體I上設(shè)有用于顯示剩余電力閾值的顯示屏,盒體I內(nèi)設(shè)有:
[0037]電流互感器,用于感測供電線路上的剩余電流的電流值;
[0038]信號處理單元,其輸入端與電流互感器的輸出端電連接,將電流值進行處理后得到時域數(shù)據(jù);
[0039]整流放大單元,其輸入端與信號處理單元的輸出端電連接,對時域數(shù)據(jù)進行整流放大;
[0040]A/D轉(zhuǎn)換單元,其中一輸入端與整流放大單元的輸出端電連接,對整流放大后的時域數(shù)據(jù)進行時域到頻域的轉(zhuǎn)換,以得到電流值的頻域數(shù)據(jù);
[0041]MCU邏輯運算單元,其輸入端與A/D轉(zhuǎn)換單元的輸出端電連接,將電流值的頻域數(shù)據(jù)與設(shè)定的電流閾值進行對比,并將對比結(jié)果進行輸出;MCU邏輯運算單元的其中一輸出端與A/D轉(zhuǎn)換單元的另一輸入端相連,
[0042]剩余電流閾值指示及控制單元,其輸入端與MC U邏輯運算單元的另一輸出端電連接,接收對比結(jié)果,如果對比結(jié)果是頻域數(shù)據(jù)所反映的電流幅值大于設(shè)定的電流閾值,則在顯示屏上顯示剩余電流閾值,控制單元發(fā)出提示信號;
[0043]電源單元,為信號處理單元、整流放大單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、M⑶邏輯運算單元、剩余電流閾值指示及控制單元供電。
[0044]優(yōu)選的,所述電源單元與檢測儀外部的三相電相連。
[0045]本實用新型提供的手持式剩余電流檢測儀還包括與剩余電流閾值指示及控制單元相連的報警裝置,可設(shè)于盒體內(nèi),也可設(shè)于盒體外。所述報警裝置為蜂鳴器、指示燈或兩者的結(jié)合。
[0046]本實用新型實施例一的電路圖如圖2所示,其工作原理為:
[0047]電流信號通過電流互感器流入,信號處理單元采集電流信號的時域數(shù)據(jù);電流值的時域數(shù)據(jù)經(jīng)整流放大后,由A/D轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換成頻域數(shù)據(jù);頻域數(shù)據(jù)在MCU邏輯運算單元中與設(shè)定的電流閾值進行對比,如果對比結(jié)果是頻域數(shù)據(jù)所反映的電流幅值大于設(shè)定的電流閾值,則在顯示屏上顯示剩余電流閾值,并由控制單元控制報警裝置預(yù)警或超限值報警。
[0048]本實用新型在傳統(tǒng)剩余電流保護技術(shù)的基礎(chǔ)上,對剩余電流檢測技術(shù)進行了智能化的改進,利用單片機實時監(jiān)測,并處理剩余電流信號。較之傳統(tǒng)方法,該方法能夠?qū)崟r監(jiān)測被保護電路中剩余電流值的大小,與系統(tǒng)設(shè)定值進行比較,確定預(yù)警或超限值報警,從而減少誤動作和拒動作,系統(tǒng)采用抗干擾技術(shù),提高了剩余電流檢測的正確性和可靠性。
[0049]以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型所述原理的前提下,還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種手持式剩余電流檢測儀,其特征在于,包括盒體,所述盒體內(nèi)設(shè)有: 感測供電線路上的剩余電流的電流值的電流互感器; 輸入端與電流互感器的輸出端電連接、將電流值進行處理后得到時域數(shù)據(jù)的信號處理單元; 輸入端與信號處理單元的輸出端電連接、對時域數(shù)據(jù)進行整流放大的整流放大單元; 其中一輸入端與整流放大單元的輸出端電連接、對整流放大后的時域數(shù)據(jù)進行時域到頻域的轉(zhuǎn)換、得到電流值的頻域數(shù)據(jù)的A/D轉(zhuǎn)換單元; 輸入端與A/D轉(zhuǎn)換單元的輸出端電連接、將電流值的頻域數(shù)據(jù)與設(shè)定的電流閾值進行對比、并將對比結(jié)果進行輸出的MCU邏輯運算單元;MCU邏輯運算單元的其中一輸出端與A/D轉(zhuǎn)換單元的另一輸入端相連; 輸入端與MCU邏輯運算單元的另一輸出端電連接、接收對比結(jié)果、在頻域數(shù)據(jù)所反映的電流幅值大于設(shè)定的電流閾值時顯示剩余電流閾值、發(fā)出提示信號的剩余電流閾值指示及控制單元; 電源單元,為信號處理單元、整流放大單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、M⑶邏輯運算單元、剩余電流閾值指示及控制單元供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式剩余電流檢測儀,其特征在于,所述電源單元與檢測儀外部的三相電相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式剩余電流檢測儀,其特征在于,所述盒體上設(shè)有用于顯示剩余電力閾值的顯示屏,與剩余電流閾值指示及控制單元電連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式剩余電流檢測儀,其特征在于,還包括與剩余電流閾值指示及控制單元相連的報警裝置。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手持式剩余電流檢測儀,其特征在于,所述報警裝置為蜂鳴器、指示燈或兩者的結(jié)合。
【專利摘要】本實用新型提供一種手持式剩余電流檢測儀,包括盒體,所述盒體內(nèi)設(shè)有電源單元、以及依次電連接的電流互感器、信號處理單元、整流放大單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、MCU邏輯運算單元、剩余電流閾值指示及控制單元,電源單元為信號處理單元、整流放大單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、MCU邏輯運算單元、剩余電流閾值指示及控制單元供電。本實用新型利用單片機實時監(jiān)測,并處理剩余電流信號。較之傳統(tǒng)方法,該方法能夠?qū)崟r監(jiān)測被保護電路中剩余電流值的大小,與系統(tǒng)設(shè)定值進行比較,確定預(yù)警或超限值報警,從而減少誤動作和拒動作,系統(tǒng)采用抗干擾技術(shù),提高了剩余電流檢測的正確性和可靠性。
【IPC分類】G01R19/25, G01R31/02
【公開號】CN205333729
【申請?zhí)枴緾N201620084218
【發(fā)明人】包敏佳, 倪永勝, 戴宇航, 尤嫻
【申請人】南京工程學(xué)院
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2016年1月28日