[发明专利]一种用于高过载配电变压器的分段保护装置

说明书

技术领域

本发明涉及高过载配电变压器技术领域，具体来说是一种用于高过载配电变压器的分段保护装置。

背景技术

近年来，随着经济条件的改善，农村用电客户开始大量添置空调、电暖气、电饭锅等大功率电器。农村外出务工人员日常不在家，农村台区日常负荷偏小，春节期间由于外出务工人员大量返乡回家过年，空调、电暖气等大功率取暖设备开始集中运行，导致台区负荷大幅上升，配电变压器经常存在重载、过载的情况。针对这一现象，供电单位通过高过载配变挂网来解决，安装高过载配电变压器。高过载配电变压器在长期使用时会出现高负荷状态，最终导致配电变压器烧毁，而目前又没有针对高过载配电变压器的保护措施。如何开发出一种针对高过载配电变压器的保护装置已经成为急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中没有针对高过载配电变压器保护装置的缺陷，提供一种用于高过载配电变压器的分段保护装置来解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用于高过载配电变压器的分段保护装置，包括底板和ARM9核心板，还包括通信模块、交流采样电路和RS-485接口，所述的RS-485接口上连有分支出线开关A和分支出线开关B，所述的交流采样电路、RS-485接口和通信模块分别与底板的串行口相连，底板与ARM9核心板的串行口相连。

所述的交流采样电路包括PT和CT，PT和CT分别与集成运算放大器相连，所述的集成运算放大器通过模数变换器与MCU相连，所述的MCU与底板的串行口相连。

还包括电源、操作面板、网口和UART，所述的电源与底板相连，所述的操作面板、网口和UART分别与ARM9核心板的串行口相连。

所述的通信模块为GPRS模块。

所述的底板采用型号为DM9161AE的PHY芯片，所述的ARM9核心板采用型号为AT91SAM9260的ARM926EJ-S芯片。

所述的集成运算放大器的型号为LM124，所述的MCU的型号为MCF52259，所述的模数变换器的型号为TLC3578IW。

有益效果

本发明的一种用于高过载配电变压器的分段保护装置，与现有技术相比能够有效的避免高过载配电变压器因长时处于高负荷状态导致配电变压器烧毁的问题。本发明实时监测高过载配电变压器的负荷数据及运行时间，当变压器运行时间超过设定的持续时间后，分段保护装置根据变压器负荷状态进行增、减负荷，在较大程度上协调避免了高负载变压器因长时处于高负荷状态导致烧毁和因处于低负载而不能有效发挥高负载变压器的效率的问题。具有设计结构简单、功能强大、成本较为低廉的特点，利于大范围推广。

附图说明

图1为本发明的电路结构原理图；

图2为本发明中交流采样电路的电路结构原理图；

其中，1-操作面板、2-网口、3-UART、4-ARM9核心板、5-底板、6-交流采样电路、7-RS-485接口、8-电源、9-通信模块、61-PT、62-CT、63-集成运算放大器、64-模数变换器、65-MCU、71-分支出线开关A、72-分支出线开关B。

具体实施方式

为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

如图1所示，本发明所述的一种用于高过载配电变压器的分段保护装置，包括底板5和ARM9核心板4，底板5与ARM9核心板4的串行口相连，底板5负责数据传输和控制。ARM9核心板4负责数据逻辑判断，ARM9核心板4负责与设置的电流、电流、负载定值作比较和逻辑判断，当保护装置实时监测数据超过设置定值以及延时时间后，由ARM9核心板4向RS-485接口7下达调整负荷指令，同时生成故障事件记录，RS-485接口7根据ARM9核心板4发出的逻辑指令执行部分负载的切除操作。RS-485接口7与底板5的串行口相连，RS-485接口7起到控制支路的作用，RS-485接口7上连有分支出线开关A71和分支出线开关B72。分支出线开关A71和分支出线开关B72为分支路的出线开关，实际应用时则有多条支路，通过RS-485接口7控制多条支路的闭合和断开。通信模块9与底板5的串行口相连，通信模块9用于进行数据通信，其可以选用GPRS或3G模块。若为GPRS模块，则可以选用SIM900S模块，通过SIM900S模块可以将GPRS信号转换成UART信号传递给底板5，从而传至ARM9核心板4。