[发明专利]电压互感器二次回路多点接地检测装置

说明书

技术领域

本发明主要涉及到电力系统电路检测设备领域，特指一种电压互感器二次回路多点接地检测装置。

背景技术

变电站、电厂的电压互感器二次中性线回路(N600)存在一点接地和两(多)点接地难以在运行过程中检查和查找。当系统发生故障时，将造成中性点的电压相位偏移，影响保护装置对电压的准确测量，可能导致距离保护、零序方向保护拒动或误动。目前，电压互感器二次回路多点接地检查一是在停电的情况下通过绝缘摇测进行确定，二是在运行过程中通过钳形电流测量中性线(N600)的电流，通过经验值进行判断。为此，现有的检测方式存在以下不足：

1、停电进行检查，效率低，影响供电可靠性。

2、市场上高精度钳型电流表，高精度钳型电流表价格昂贵。

3、使用钳形电流表只能测量一个点的电流，不能动态连续测量。

4、现有技术没有将检测设备集成。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单紧凑、成本低廉、便携性好、测量效果好的电压互感器二次回路多点接地检测装置

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种电压互感器二次回路多点接地检测装置，包括差分输入单元、电能计量单元、控制单元、显示单元以及可变电阻单元，信号经所述差分输入单元输入，输入信号经差分电流进入所述电能计量单元，电流在所述电能计量单元内部进行A/D转换、运算后送入控制单元；所述控制单元分时控制可变电阻单元中串联电阻的接入阻值大小，并通过显示单元来显示测量电流、电压的大小。

作为本发明的进一步改进：所述电能计量单元采用ATT7022E芯片，所述ATT7022E芯片利用SPI口传输信号给控制单元。

作为本发明的进一步改进：所述控制单元采用ARM单片机，所述ARM单片机为STM32F103RBT6。

作为本发明的进一步改进：所述显示单元为LCD液晶屏。

作为本发明的进一步改进：所述差分输入单元、电能计量单元、控制单元、显示单元以及可变电阻单元集成在一块电路板上。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的电压互感器二次回路多点接地检测装置，结构简单紧凑、成本低廉、便携性好、测量效果好，不仅能够测量电压互感器二次多点接地时的电流大小，还能够测量电压大小。本发明进一步用高精度芯片替代钳型电流表的作用，将所有的检测电路、显示屏刀闸、避雷器等整合到一个便携式的装置上,实现了将测试设备全部集成起来，采用计算机控制，自动化程度高，直观方便。

附图说明

图1是本发明的拓扑结构原理示意图。

图2是本发明的工作流程示意图。

图3是本发明在具体应用实例中差分输入单元的电路原理示意图。

图4是本发明在具体应用实例中电能计量单元ATT7022E芯片及周围电路的电路原理示意图。

图5是本发明在具体应用实例中控制单元STM32F103RBT6单片机的电路原理示意图。

图6是本发明在具体应用实例可变电阻单元的电路原理示意图。

图7是本发明在具体应用实例中显示单元的电路原理示意图。

图8是本发明在具体应用实例中的电路原理示意图。

图例说明：

1、差分输入单元；2、电能计量单元；3、控制单元；4、显示单元；5、可变电阻单元。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1和图2所示，本发明的电压互感器二次回路多点接地检测装置，包括差分输入单元1、电能计量单元2、控制单元3、显示单元4以及可变电阻单元5，信号出入采用差分输入，即经差分输入单元1输入，输入信号经差分电流进入电能计量单元2，微小电流在电能计量单元2内部进行A/D转换、运算。然后，将装换、计算后的电流、电压利用SPI口传输给控制单元3。控制单元3分时控制可变电阻单元5中串联电阻的接入阻值大小，并通过显示单元4来显示测量电流、电压的大小。本发明利用电流法来确定是否发生多点接地，后再确定具体哪一支路发生接地，同时也可以根据电压值来辅助判断是否发生多点接地。也就是说，本发明利用电压互感器二次回路多点接地检测装置是通过电流法实现多点接地判断，同时也加以电压值辅助判断。通过改变串联电阻阻值，记录每次测量的电流、电压值。如果电流恒定而电压变化则只有一点接地；如果电压恒定而电流变化则说明有多点接地。