頻率自適應微機保護裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種微機保護裝置，更具體地說，它涉及一種頻率自適應微機保護裝置。
【背景技術】
[0002]微機保護裝置在現(xiàn)實生活中應用十分的廣泛，微機保護裝置也有使用在我國的工頻電力網(wǎng)上的，眾所皆知我國電力系統(tǒng)的額定頻率為工頻50Hz，然而在實際情況中，即使是系統(tǒng)在正常運行時，系統(tǒng)頻率也不是固定不變的，而是在額定頻率附近波動，一般情況下在額定頻率內(nèi)波動都不會對設備造成影響；當電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，系統(tǒng)頻率甚至有可能偏離工頻很大。
[0003]中國專利號為CN201420526468.X的微機保護測控裝置，具有:DSP處理器；接于DSP處理器的數(shù)據(jù)存儲模塊，其具有分別與DSP處理器連接的FLASH存儲單元和EEPROM存儲單元；接于DSP處理器的通信接口模塊，其具有RS485接口、以太網(wǎng)接口 ；接于DSP處理器的數(shù)字I/O接口模塊，其具有12路開關量輸入、8路開關量輸出；接于DSP處理器的模擬量采集模塊，其具有分別接于DSP處理器的4路電壓輸入、9路電壓輸入；連接于DSP處理器的RTC模塊，其具有連接于DSP處理器的實時時鐘，該實時時鐘連接有后備電池。
[0004]此微機保護測控裝置具有較好的工作可靠性，抗干擾能力強，并且采樣精度以及計算精度高，但是如果電力系統(tǒng)發(fā)生故障的時候無法檢測電力系統(tǒng)的頻率，就無法將故障信號傳遞給單片機，告知工作人員電力系統(tǒng)有問題，以免產(chǎn)生故障。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種可以檢測頻率波動并執(zhí)行報警的頻率自適應微機保護裝置。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了如下技術方案:一種頻率自適應微機保護裝置，包括單片機和單相電源，還包括頻率檢測電路、信號發(fā)生電路和報警電路，所述頻率檢測電路與單相電源連接，用以檢測單相電源是否頻率故障并輸出控制信號；所述信號發(fā)生電路與頻率檢測電路連接，用以接受控制信號并產(chǎn)生故障信號；所述單片機與信號發(fā)生電路連接，用以接受故障信號并輸出報警信號；所述報警電路與單片機連接，用以接受報警信號并響應報警。
[0007]優(yōu)選的，所述信號發(fā)生電路包括比較器、電壓基準電路、反饋電阻、繼電器，所述電壓基準電路與比較器連接用以提供比較電壓，所述反饋電阻并聯(lián)于比較器的輸出端和同相輸入端，所述繼電器與比較器的電源端串聯(lián)，所述繼電器接受控制信號并執(zhí)行動作使信號發(fā)生電路產(chǎn)生故障信號。
[0008]優(yōu)選的，所述電壓基準電路包括滑動變阻器，所述滑動變阻器與比較器的反向輸入端連接用以調(diào)節(jié)基準電壓。
[0009]優(yōu)選的，所述報警電路包括指示燈、NMOS管和蜂鳴器，所述指示燈與單片機連接用于故障發(fā)光顯示，所述NMOS管的柵極與單片機連接，漏極與蜂鳴器連接，源極接地，所述NMOS管用于控制蜂鳴器報警。
[0010]與現(xiàn)有技術相比:通過采用上述技術方案，在微機保護裝置工作的過程中，頻率檢測電路可以檢測單相電源，如果檢測到頻率超過范圍時接通信號發(fā)生電路，信號發(fā)生電路開始工作，信號發(fā)生電路產(chǎn)生故障信號，傳遞給單片機，單片機就可以知道電源頻率已經(jīng)有故障，則會通過報警電路進行報警。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的頻率自適應微機保護裝置的電路圖。
[0012]圖中:1、單片機；2、信號發(fā)生電路；3、報警電路；4、頻率檢測電路；5、單相電源；R12、滑動變阻器；U1、比較器；BL、蜂鳴器；6、電壓基準電路；R13、反饋電阻。
【具體實施方式】
[0013]參照圖1對本實用新型頻率自適應微機保護裝置實施例作進一步說明。
[0014]微機保護裝置對交流電源的頻率有著一定的要求，電源頻率高于工頻50Hz可容許的范圍之外時，就會影響設備的正常工作，甚至造成儀器和設備的損壞。因此，對于此類設備需要裝設電源頻率檢測裝置，當電源頻率超出要求的偏差范圍時，可以自我報警。
[0015]參照圖1所示，本實施例的一種頻率自適應微機保護裝置，包括單片機I和單相電源5，所述單相電源5用以提供電源，還包括頻率檢測電路4、信號發(fā)生電路2和報警電路3，所述頻率檢測電路4與單相電源5連接，用以檢測單相電源5的頻率故障并輸出控制信號；所述信號發(fā)生電路2與頻率檢測電路4連接，用以接受控制信號并產(chǎn)生故障信號；所述單片機I與信號發(fā)生電路2連接，用以接受故障信號并輸出報警信號；所述報警電路3與單片機I連接，用以接受報警信號并輸出報警。
[0016]在微機保護裝置工作的過程中，頻率檢測電路4可以檢測單相電源5，如果檢測到頻率超過范圍時接通信號發(fā)生電路2，信號發(fā)生電路2開始工作，信號發(fā)生電路2產(chǎn)生故障信號，傳遞給單片機1，單片機I就可以知道電源頻率已經(jīng)有故障，則會通過報警電路3進行報警。
[0017]頻率檢測電路44連接在單相電源55端，檢測單相電源55端的電源頻率，所用的芯片IC型號為⑶4013，通過芯片IC型號為⑶4013組成的電源頻率檢測器，能夠在電源頻率超出50Hz的額定范圍外時輸出電壓，使得三極管VT2導通，同時使得繼電器線圈K得電，閉合繼電器開關K-1，自動接通信號發(fā)生電路22的電源，使得調(diào)節(jié)電路開始工作，從而保證了微機保護裝置的頻率適應。
[0018]如圖1所示，所述信號發(fā)生電路2包括比較器U1、電壓基準電路6、反饋電阻R13、繼電器。需要說明的是圖中的繼電器分為兩部分，繼電器線圈K和繼電器開關K-1，其工作原理是繼電器線圈K得電，使得繼電器開關K-1閉合。所述電壓基準電路6與比較器Ul連接用以提供比較電壓，所述反饋電阻R13耦接于比較器Ul的輸出端和同相輸入端，用以產(chǎn)生方波信號，所述繼電器與比較器Ul的電源端串聯(lián)。通過采用上述連接方式如圖1所示，比較器Ul輸出的信號為方波信號，比較器Ul才有的型號為TLC271。
[0019]所述報警電路3包括指示燈、NMOS管和蜂鳴器BL，所述指示燈與單片機I連接，指示燈用于故障發(fā)光顯示，所述NMOS管的柵極與單片機I連接，漏極與蜂鳴器BL連接，源極接地，所述NMOS管用于控制蜂鳴器BL報警。報警電路3的工作過程為:當單片機I接收到報警信號后輸出高電平信號，使得LED燈指示發(fā)光，而且使得NMOS管導通，從而使得蜂鳴器BL接通電源而發(fā)聲報警。
[0020]所述的電壓基準電路6包括滑動變阻器R12，所述滑動變阻器R12與比較器Ul的反向輸入端連接用以調(diào)節(jié)基準電壓。通過電阻分壓的形式使得比較器Ul的基準電壓可以適當?shù)恼{(diào)節(jié)，可以達到調(diào)節(jié)比較器Ul靈敏度的作用，使得電路工作更加穩(wěn)定。
[0021]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種頻率自適應微機保護裝置，包括單片機和單相電源，其特征在于:還包括頻率檢測電路、信號發(fā)生電路和報警電路， 所述頻率檢測電路與單相電源連接，用以檢測單相電源是否頻率故障并輸出控制信號; 所述信號發(fā)生電路與頻率檢測電路連接，用以接受控制信號并產(chǎn)生故障信號； 所述單片機與信號發(fā)生電路連接，用以接受故障信號并輸出報警信號； 所述報警電路與單片機連接，用以接受報警信號并響應報警。
2.根據(jù)權利要求1所述的頻率自適應微機保護裝置，其特征在于:所述信號發(fā)生電路包括比較器、電壓基準電路、反饋電阻、繼電器，所述電壓基準電路與比較器連接用以提供比較電壓，所述反饋電阻并聯(lián)于比較器的輸出端和同相輸入端，所述繼電器與比較器的電源端串聯(lián)，所述繼電器接受控制信號并執(zhí)行動作使信號發(fā)生電路產(chǎn)生故障信號。
3.根據(jù)權利要求2所述的頻率自適應微機保護裝置，其特征在于:所述電壓基準電路包括滑動變阻器，所述滑動變阻器與比較器的反向輸入端連接用以調(diào)節(jié)基準電壓。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的頻率自適應微機保護裝置，其特征在于:所述報警電路包括指示燈、?OS管和蜂鳴器，所述指示燈與單片機連接用于故障發(fā)光顯示，所述NMOS管的柵極與單片機連接，漏極與蜂鳴器連接，源極接地，所述NMOS管用于控制蜂鳴器報警。
【專利摘要】本實用新型公開了一種頻率自適應微機保護裝置，包括單片機和單相電源，還包括頻率檢測電路、信號發(fā)生電路和報警電路，所述頻率檢測電路與單相電源連接，用以檢測單相電源的頻率故障并輸出控制信號；所述信號發(fā)生電路與頻率檢測電路連接，用以接受控制信號并產(chǎn)生故障信號；所述單片機與信號發(fā)生電路連接，用以接受故障信號并輸出報警信號；所述報警電路與單片機連接，用以接受報警信號并輸出報警。頻率自適應微機保護裝置可以檢測頻率波動并執(zhí)行報警。
【IPC分類】G05B19-042
【公開號】CN204576145
【申請?zhí)枴緾N201520236422
【發(fā)明人】姚仲舒
【申請人】浙江恒自電力自動化設備有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年4月17日