专利名称：10kv电源综合监控仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电子监控仪器10KV供电系统是直接把电网和用户相联系的基本电网，它的供电质量代表了电网质量，因此10KV系统的监护就显得十分重要，目前10KV变配电保护仍是老式继电保护，多年运行发现存在如下问题1、可靠性差，继电器触头长时间运行容易造成保护失灵；2、功能差，虽有接地报警，但不能准确指出接地回路，无法显示故障类型，过压后不能准确保护用电设备；3、体积庞大，调试麻烦。
本实用新型的目的在于提供一种体积小、集成化程度高、保护性能强、能区别故障种类的10KV电源综合监控仪。
本实用新型的目的是通过附图所示的技术方案实现的，它由一个两个双时钟集成电路组成的中央控制电路、供电采样电路、欠压指示电路、过压指示保护电路、小电流接地保护电路。轻瓦斯指示电路、重瓦斯指示保护电路，过流过载保护电路、电流检测电路和脱扣电路组成，供电采样电路的输出端接欠压指示电路和过压指示保护电路的输入端，欠压指示电路的输出端通过一个接驳点接中央控制电路；过压指示保护电路的输出端接中央控制电路的输入端；小电流接地保护电路的输入端接电流互感器的二次线圈，输出端接中央控制电路的输入端，轻瓦斯指示电路的输入端用于接变压器轻瓦斯开关的触点，输出端通过一个接驳点接中央控制电路；重瓦斯指示保护电路的输入端用于接变压器重瓦斯开关的触点，输出端接中央控制电路的输入端；电流检测电路的输出端接过流过载保护电路的输入端，过流过载保护电路的过载输出端接中央控制电路，过流输出端接脱扣电路；中央控制电路的输出端接继电器，继电器的线圈触头与脱扣线圈、电流互感器构成脱扣电路。
本装置适用于10KV供电系统中，体积小，重量轻，调试方便，保护功能强，故障类型分别显示，能够显示接地回路位置，为监护人员和维修人员判断、排除故障带来极大方便，本实用新型集成度高，工作可靠，故障率低，成本仅是老式继电保护装置的10％，可方便地与电脑管理系统相接，是电网自动化的重要组件。
附
图1为本实用新型方框原理附图2为本实用新型的电路原理图。
下面结合实施例详细说明本实用新型的结构。
供电采样电路包括一个变压器和桥式整流电路，变压器的输出端接桥式整流电路，整流电路的输出端接由两个三极管和电阻构成充电电路；欠压指示电路包括串联的采样电阻R15、R16，R15接采样电路的整流输出端，稳压管DW11、三极管T11构成阀门电路，电位器W11、电阻R12接T11的集电极，集电极还接电阻和发光管，集电极再接一个隔离二极管D11，D11的另一端接一个接驳点后接中央控制电路的输入端(IC1的脚13)，当电网电压小于35％额定值时，二极管发光，指示电源欠压，若与中央控制电路的接驳点事先接驳，则执行脱扣动作；过压指示保护电路有一个由电阻R21、R22、R23、R24、电容C21构成的采样电路，两个稳压管串接后接三极管T21的基极，T21和另外一个三极管T23构成施密特电路，T22集电极接发光二极管ZD21，集电极又接隔离二极管D21后接中央控制电路的输入端，当电网电压大于额定电压135％时，T21导通，T22截止，ZD2发光显示过压，由D21将信号输出到中央控制电路，执行过压保护动作；过流过载保护电路分为过流速断电路和过载延时电路两部分。过流速断电路由电阻R36、R37、R38构成其采样电路，由电阻R37、R34、R35、稳压管DW31构成分压电路，由三极管T31、T32组成施密特电路，由R13、小电容C31构成瞬时充电电路，R39、发光二极管ZD31构成速断指示，二极管D31接可控硅SCR的控制极，其正极接继电器J3的线圈，由电流检测电路传来的过流信号使T31、T32翻转，T31载止，ZD31显示过流，同时，D31使SCR导通，J3吸合，脱扣线圈受电脱扣；过载延时电路由长延时和短延时两部分构成，R61′、R62′、R63′构成长延时分压电路，稳压管DW51、电阻R58、R60、R59构成信号输入电路，R58的一端接由T51、T52构成的施密特电路的输入端(T52的基极)，T53、R52、R51构成缓冲电路，T53的射极接二极管D51的正极，电阻R47、R48、R49构成短延时分压采样电路，稳压管DW41、电阻R45、三极管T42构成短延时阀门电路，T42的集电极接三极管T41的基极构成施密特电路，电阻R41、电容C41构成延时充电电路，电阻R50、发光管ZD41构成过载指示，T41的集电极接由二极管D41、D05构成过载信号输出电路，D05的负极接中央控制电路电的输入端(IC1的脚3)当过载时，输入信号使DW51导通，从而使T52导通，T51被迫截止，电源经R53对C51充电，电阻R51信号随C51变化，进而由D51送至短延时电路，长延时电路同理，当T41、T42翻转后由D41、D05将信号送至中央控制电路，ZD41显示过载；电流检测电路有一个由八个二极管D81～D88组成的桥式整流电路，其输入端接电流互感器LA、LB的二次线圈，整流电路的正极接过流过载保护电路的采样电阻R61、R47、R36；轻瓦斯指示电路有一个由三极管T71、电阻R71、R72、R73、R74、发光管ZD71构成的开关电路，T71的基极用于接轻瓦斯开关的触点；重瓦斯保护电路由三极管T81、电阻R81、R82、R83构成的开关电路，T81的基极用于接重瓦斯开关的触点，集电极接隔离二极管D81的正极，D81的负极接中央控制电路的输入端(IC1的脚13)；小电流接地保护电路有一个用于接零流互感器LDL的采样电阻R65，R65的中心接二极管D64的正极，D64的负极并接电容C61、R64的一端，C61的另一端接地，R64的另一端接电阻R63和三极管T61的基极，R63的另一端接地，T61的集电极接由发光二极管ZD61、电阻R61构成的指示电路，T61的集电极还接电阻R62、二极管D62的负极，D62的正极接中央控制电路的另一个输入端(IC1的脚2)；中央控制电路由两个双时钟集成电路IC1和IC2组成，IC1左半部的脚2接电容C01的负极，脚4接C01的正极，脚4、10、11接电源，脚5为输出端接继电器J1的线圈，线圈的两端反并二极管D63，IC1右半部的脚13为中央控制电路的输入端，接电阻R01、R04，脚11接稳压管DW01，DW01的正极接地；脚8接电容C02、电阻R02后接脚13，构成单稳态电路，脚7为电源负极，脚14为电深正极；IC2的左半部结构与IC1相同，所接继电器为J2；右半部脚10、脚13之间接电阻R08，脚8与脚10之间接电阻R06，脚8接二极管D06的负极，脚13接D06正极，脚8接电容C04构成多谐振荡器，IC2的脚9为输出端，接由发光二极管ZD02和喇叭构成的报警器。IC1的左半部组成单稳态电路，脚2为高电平，脚5为低电平，IC1右边脚13为低电平，脚9为高电平，IC2左边也为单稳态电路，右边为无稳态。当有信号输入到IC1的脚2时，将其电位箝位至高电平，从而电路翻转，脚5输出高电平，J1吸合，使脱扣线圈TK调动作。而当信号从脚13输入时，将其箝位至低电平，IC1右边单稳态翻转，脚9输出低电平，将IC2左半边单稳态翻转，使J2动作，带动TK脱扣，同时由于IC2左半边翻转又带动IC2右半边多谐振荡器启振，灯光和报警同时动作。
权利要求1. 10KV电源综合监控仪，其特征在于它由两个双时钟集成电路组成的中央控制电路、供电采样电路、欠压指示电路、过压指示保护电路、小电流接地保护电路、轻瓦斯指示电路、重瓦斯指示保护电路、过流过载保护电路、电流检测电路和脱扣电路组成，供电采样电路的输出端接欠压指示电路和过压指示保护电路的输入端，欠压指示电路的输出端通过一个接驳点接中央控制电路；过压指示保护电路的输出端接中央控制电路的输入端；小电流接地保护电路的输入端接电流互感器的二次线圈，输出端接中央控制电路的输入端，轻瓦斯指示电路的输入端用于接变压器轻瓦斯开关的触点，输出端通过一个接驳点接中央控制电路；重瓦斯指示保护电路的输入端用于接变压器重瓦斯开关的触点，输出端接中央控制电路的输入端；电流检测电路的输出端接过流过载保护电路的输入端，过流过载保护电路的过载输出端接中央控制电路，过流输出端接脱扣电路；中央控制电路的输出端接继电器，继电器的线圈触头与脱扣线圈。电流互感器构成脱扣电路。
2. 根据权利要求1所说的10KV电源综合监控仪，其特征如下供电采样电路包括一个变压器和桥式整流电路，变压器的输出端接桥式整流电路，整流电路的输出端接由两个三极管和电阻构成充电电路；欠压指示电路包括串联的采样电阻R15、R16，R15接采样电路的整流输出端，稳压管DW11、三极管T11构成阀门电路，电位器W11、电阻R12接T11的集电极，集电极还接一电阻和发光管，集电极再接一个隔离二极管D11，D11另一端接一个接驳点后接中央控制电路的输入端(IC1的脚13)；过压指示保护电路有一个由电阻R21、R22、R23、R24、电容C21构成的采样电路，两个稳压管串接后接三极管T21的基极，T21和另外一个三极管T23构成施密特电路，T22集电极接发光二极管ZD21，集电极又接隔离二极管D21后接中央控制电路的输入端；过流过载保护电路分为过流速断电路和过载延时电路两部分，过流速断电路由电阻R36、R37、R38构成其采样电路，由R37、稳压管DW31、R34、R35构成分压电路，由三极管T31、T32组成施密特电路，由R13、小电容C31构成瞬时充电电路，R39、发光二极管ZD31构成速断指示，二极管D31接可控硅SCR的控制极，其正极接继电器J3的线圈；过载延时电路由长延时和短延时两部分构成，R61′、R62′、R63′构成长延时分压电路，稳压管DW51、电阻R58、R60、R59构成信号输入电路，R58的一端接由T51、T52构成的施密特电路的输入端(T52的基极)，T53、R52、R51构成缓冲电路，T53的射极接二极管D51的正板，电阻R47、R48、R49构成短延时分压采样电路，稳压管DW41、电阻R45和三极管T42构成短延时阀门电路，T42的集电极接T41基极构成施密特电路，R41、C41构成延时充电电路，电阻R50、发光管ZD41构成过载指示，T41的集电极接二极管D41、D05构成过载信号输出电路，D05的负极接中央控制电路电的输入端(IC1的脚3)；电流检测电路有一个由八个二极管D81～D88组成的桥式整流电路，其输入端接电流互感器LA、LB的二次线圈，整流电路的正极接过流过载保护电路的采样电阻R61、R47、R36；轻瓦斯指示电路有一个由三极管T71、电阻R71、R72、R73、R74、发光管ZD71构成的开关电路，T71的基极用于接轻瓦斯开关的触点；重瓦斯保护电路由三极管T81、电阻R81、R82、R83构成的开关电路，T81的基极用于接重瓦斯开关的触点，集电极接隔离二极管D81的正极，D81的负极接中央控制电路的输入端(IC1的脚13)；小电流接地保护电路有一个用于接零流互感器LDL的采样电阻R65，R65的中心接二极管D64的正极，D64的负极并接电容C61、R64的一端，C61的另一端接地，R64的另一端接电阻R63和三极管T61的基极，R63的另一端接地，T61的集电极接由发光管ZD61、电阻R61构成的指示电路，T61的集电极还接电阻R62、二极管D62的负极，D62的正极接中央控制电路的另一个输入端(IC1的脚2)；中央控制电路由两个双时钟集成电路IC1和IC2组成，IC1左半部的脚2接电容C01的负极，脚4接C01的正极，脚4、10、11接电源，脚5为输出端接继电器J1的线圈，线圈的两端反并二极管D63，IC1右半部的脚13为中央控制电路的输入端，接电阻R01、R04，脚11接稳压管DW01，DW01的正极接地；脚8接电容C02、电阻R02后接脚13，构成单稳态电路，脚7为电源负极，脚14为电源正极；IC2的左半部结构与IC1相同，所接继电器为J2；右半部脚10、脚13之间接电阻R08，脚8与脚10之间接电阻R06，脚8接二极管D06的负极，脚13接正极，脚8接电容C04构成多谐振荡器，IC2的脚9为输出端，接由二极管ZD02和喇叭构成的报警器。
专利摘要10KV电源综合监控仪。由中央控制电路、供电采样电路、欠压指示电路，过压指示保护电路、小电流接地保护电路、轻瓦斯指示电路、重瓦斯指示保护电路、过流过载保护电路、电流检测电路和脱扣电路组成。本装置体积小，重量轻，调试方便，保护功能强，故障类型分别显示，为监护人员和维修人员判断、排除故障带来极大方便。本实用新型集成度高，工作可靠，成本仅是老式继电保护装置的10%，可方便地与电脑管理系统相接，是电网自动化的重要组件，
文档编号G05F1/10GK2354164SQ98245628
公开日1999年12月15日 申请日期1998年10月29日 优先权日1998年10月29日
发明者宋俭 申请人:宋俭