[实用新型]一种监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电能质量监测分析技术领域，具体涉及一种监测装置。

背景技术

随着电力电子技术的发展和广泛应用，供电系统中增加了大量的非线性、冲击性负荷(如PWM调速装置、各种整流器、电弧炉等)，易引起电网电流、电压波形发生畸变，使得电压波动、闪变、三相不均衡等现象日趋严重，对电能质量造成严重影响，因电能质量问题而引起的电力事故屡有发生，给电力系统的安全、经济运行带来了不利影响。电能质量问题也越来越受到企业和用户的关注。

传统的电能质量监测方式普遍采用便携式测试仪，不定期的对所关注的某些点进行测试。但这种测量方式实时性不强、监测指标少、工作量大、效率低，难以深入分析造成电能质量差的成因。

为了对电能质量进行实时监测，市场上出现了在线式电能质量监测装置，能够对电能质量进行实时在线监测。授权公告号为CN201402289Y，实用新型名称为“电能质量在线监测装置”就提供了一种能够实时在线对电网电能质量进行监测的装置，包括中央处理模块、模拟量采集模块、人机界面模块、通讯模块等，其中模拟量采集模块将从电网实时采集的电压信号和电流信号转换为数字信号量后送至中央处理模块处理，中央处理模块能够计算电能质量参数，根据电能质量参数对电能质量进行实时监测。但因为电网为强电系统，即使模拟量采集模块将从电网采集的电压信号和电流信号进行了降压限流处理，电压信号和电流信号仍有可能对设备内的芯片、器件等带来冲击，影响设备的使用寿命，并且若设备发生漏电故障，操作人员触摸人机界面模块或者触及接口时都有可能发生触电危险，存在安全隐患。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的电能质量监测装置使用寿命低、存在安全隐患的缺陷，从而提供一种安全可靠、使用寿命长的监测装置。

为此，本实用新型提供了如下技术方案：

本实用新型提供了一种监测装置，包括：电能质量监测电路、输入输出单元和控制单元；

电能质量监测电路包括：信号采集处理单元、隔离单元和数据处理单元；

所述信号采集处理单元，与电网连接，用于从电网采集电流信号、电压信号并将所述电流信号、所述电压信号转换为数字信号后输出；且信号采集处理单元包括：

电流互感器组支路，包括多个电流互感器，每个电流互感器与电网中的一个相线连接，电网中每个相线的电流信号经与之对应的电流互感器后转换为10V以下电压信号输出；

分压支路，包括多条分压电阻支路，每个所述分压电阻支路与电网中的一个相线连接，电网中每个相线的电压信号经与之对应的分压电阻支路后转换为10V以下电压信号输出；

模数转换器，与所述电流互感器组支路和所述分压支路连接，用于将从所述电流互感器组支路和所述分压支路接收的信号转换为数字信号后输出；

所述隔离单元，与所述信号采集处理单元连接，用于将从所述信号采集处理单元接收的所述数字信号隔离变换为隔离信号后输出；

所述数据处理单元，与所述隔离单元连接，用于根据从所述隔离单元接收的所述隔离信号获取电能质量参数；

所述电能质量监测电路，与所述控制单元连接，用于根据从电网采集的电流信号、电压信号获取电能质量参数并传输至所述控制单元，且所述电能质量监测电路与所述控制单元间使用多个串口通信，通信收发均采用直接存储器存取(DMA)传输方式；

所述输入输出单元，与所述控制单元连接，用于建立所述控制单元与外界间的数据传输；

所述控制单元根据从所述电能质量监测电路和所述输入输出单元接收的所述电能质量参数和所述数据进行相应的操作。

本实用新型所述的监测装置，所述模数转换器包括模拟/数字(A/D)转换芯片。

本实用新型所述的监测装置，所述隔离单元包括磁隔离芯片。

本实用新型所述的监测装置，所述数据处理单元包括数字信号处理(DSP)芯片和时钟芯片。

本实用新型所述的监测装置，所述输入输出单元包括触摸屏、通讯接口和开关量输入输出支路；通讯接口包括网络接口、USB接口、RS485接口；

所述触摸屏还用于显示所述控制单元输出的数据。

本实用新型所述的监测装置，还包括：

存储单元，与所述电能质量监测电路和所述控制单元连接，用于存储从所述电能质量监测电路和所述控制单元接收的数据。