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變電站計量裝置電壓回路報警器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種變電站計量裝置電壓回路報警器，包括RS485通信電路、報警電路、短消息通信電路、電源電路和液晶顯示器；使用時將被測電能表的RS485通信接口并接在一起和報警器的RS485通信線路連接，報警器通過RS485總線被測電能表進行通信，獲取計量裝置的實時電壓信息，顯示器循環(huán)顯示各個被測計量裝置；報警器內(nèi)有報警短息通信模塊，可將異常電壓信息以短信形式發(fā)送；報警器以其CPU與電池電壓監(jiān)測芯片連接，以監(jiān)測蓄電池電池用電狀況。本實用新型的變電站計量裝置電壓回路報警器，具有可在第一時間對計量裝置電壓異常做出判斷并通知運維人員、使得電壓異常能及時得以處理、減少電量漏記和計量糾紛等優(yōu)點。
【專利說明】變電站計量裝置電壓回路報警器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種變電站計量裝置電壓回路報警器。
【背景技術(shù)】
[0002]變電站計量用電壓回路，中間環(huán)節(jié)眾多，因此時常出現(xiàn)電能表電壓異?，F(xiàn)象(失壓占90%以上)。電能表出現(xiàn)失壓時將停止工作失去電能計量作用，由于缺少報警裝置，運維人員很難在第一時間發(fā)現(xiàn)，造成電能表失壓運行時間過長，造成大量的電能漏計，經(jīng)濟損失嚴(yán)重，同時為計量糾紛埋下了隱患，有損公司信譽和形象。
[0003]如圖2所示，電能表電壓從不同的母線經(jīng)過了母線PT、PT并列柜、電壓切換裝置、電表聯(lián)合接線盒等多個環(huán)節(jié)，中間任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題(如接線松動、繼電器故障、切換裝置失靈等)都會引發(fā)電能表電壓異常?；谝陨犀F(xiàn)象，亟需研制新的方法和設(shè)備協(xié)助運維人員及時發(fā)現(xiàn)電能表電壓異?，F(xiàn)象，減少電能表電壓異常運行時間。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型是為避免上述已有技術(shù)中存在的不足之處，提供一種變電站計量裝置電壓回路報警器，以在第一時間對電壓異常做出判斷并通知運維人員、使得電壓異常能及時得以處理、減少電量漏記和計量糾紛。
[0005]本實用新型為解決技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案。
[0006]變電站計量裝置電壓回路報警器，其結(jié)構(gòu)特點是，包括RS485通信電路、報警電路、短消息通信電路、電源電路和顯示器；所述報警電路包括電壓測量電路和電壓比較電路；
[0007]在被測電能表與變壓器之間設(shè)置有電壓互感器；所述電源電路與所述電壓互感器相連接；被測電能表的RS485通信接口通過RS485總線與所述RS485通信電路相連接；RS485通信電路與所述電壓測量電路相連接；所述電壓測量電路與所述電壓比較電路相連接，所述電壓比較電路還與所述短消息通信電路相連接；所述顯示器和所述電壓比較電路相連接。
[0008]本實用新型的變電站計量裝置電壓回路報警器的結(jié)構(gòu)特點也在于:
[0009]所述顯示器為IXD顯示器。
[0010]所述的變電站計量裝置電壓回路報警器還包括蓄電池；所述蓄電池與所述電源電路相連接。
[0011]如圖3所示，所述電源電路包括所述電源電路包括穩(wěn)壓芯片Ul、電容Cl?C2和電解電容El?E3 ;所述電容Cl、電容C2、電解電容El?E3均與所述穩(wěn)壓芯片Ul相連接；所述電容Cl、電解電容E1、電解電容E2相互并聯(lián)連接后的一端與所述穩(wěn)壓芯片Ul相連接，所述電容Cl、電解電容E1、電解電容E2相互并聯(lián)連接后的另一端接地；所述電容C2、電解電容E3相互并聯(lián)連接后的一端與所述穩(wěn)壓芯片Ul相連接，所述電容C2、電解電容E3相互并聯(lián)連接后的另一端接地。[0012]如圖4所示，所述短消息通信電路包括無線通信芯片U2、SM卡芯片U3、電容C3?C6、電阻Rl?R3 ;無線通信芯片U2與電壓比較電路相連接；
[0013]所述電容C3通過所述電阻Rl與SM卡芯片U3相連接；所述電容C4通過所述電阻R2與SM卡芯片U3相連接；所述電容C5與SM卡芯片U3相連接；所述電阻R3與電容C6相連接，且所述電阻R3與電容C6之間的連接點與SM卡芯片U3相連接；無線通信芯片U2與SM卡芯片U3之間相連接。
[0014]與已有技術(shù)相比，本實用新型有益效果體現(xiàn)在:
[0015]本實用新型的變電站計量裝置電壓回路報警器，采用24V直流電源供電，能夠同時監(jiān)測8-32只電能表，實現(xiàn)在第一時間對電壓異常做出判斷并通知運維人員，運行維護人員可以在第一時間到現(xiàn)場排除故障，使得電壓異常能及時得以處理，減少電量漏記和計量糾紛。
[0016]1、本實用新型能夠在變電站電能表電壓異常時立刻進行報警，故障可以在最短時間得到解決，減少因電壓異常對用戶造成的影響，從而大大提高供電的優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平；
[0017]2、本實用新型連接于電壓互感器二次側(cè)，能夠以各種標(biāo)準(zhǔn)對不同電壓等級的電壓進行監(jiān)測報警；
[0018]3、本實用新型具有蓄電池，停電情況下依然能夠完成報警功能，可靠性高；
[0019]4、本實用新型集成度高，體積小巧，與電能表并聯(lián)，接線簡單，可直接安裝于計量箱內(nèi)，便于安裝。
[0020]本實用新型的變電站計量裝置電壓回路報警器，用于供電部門對安裝在變電站內(nèi)計量裝置的電壓回路實時監(jiān)測，具有可在第一時間對電壓異常做出判斷并通知運維人員、使得電壓異常能及時得以處理、減少電量漏記和計量糾紛等優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型的變電站計量裝置電壓回路報警器的結(jié)構(gòu)框圖。
[0022]圖2為變電站電能表電壓回路電氣原理圖。
[0023]圖3為本實用新型的變電站計量裝置電壓回路報警器的電源電路的電路圖。
[0024]圖4為本實用新型的變電站計量裝置電壓回路報警器的短消息通信電路的電路圖。
[0025]以下通過【具體實施方式】，并結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
【具體實施方式】
[0026]參見附圖1，變電站計量裝置電壓回路報警器，其包括RS485通信電路、報警電路、短消息通信電路、電源電路和顯示器；所述報警電路包括電壓測量電路和電壓比較電路；
[0027]在被測電能表與變壓器之間設(shè)置有電壓互感器；所述電源電路與所述電壓互感器相連接；被測電能表的RS485通信接口通過RS485總線與所述RS485通信電路相連接；RS485通信電路與所述電壓測量電路相連接；所述電壓測量電路與所述電壓比較電路相連接，所述電壓比較電路還與所述短消息通信電路相連接；所述顯示器和所述電壓比較電路相連接。
[0028]使用時將被測電能表的RS485通信接口并接在一起，和報警器的RS485通信電路連接，報警器通過RS485總線被測電能表進行通信，獲取計量裝置的實時電壓信息，顯示器循環(huán)顯示各個被測計量裝置的電壓信息。在所述報警器的面板上，設(shè)置有用于設(shè)置被測電能表的通信地址和查詢命令的按鍵，并設(shè)置現(xiàn)場報警用的蜂鳴器及發(fā)光二極管；所述報警器內(nèi)有報警短息通信模塊，可將異常電壓信息以短信形式發(fā)送；所述報警器以其CPU與電池電壓監(jiān)測芯片連接，以監(jiān)測蓄電池電池用電狀況。所述RS485通信電路和被測電能表(可以并聯(lián)16只電能表)的RS485接口通過屏蔽雙絞線并聯(lián)在一起。
[0029]本實用新型的電源電路與計量用電能表并聯(lián)接線于電壓互感器二次側(cè)獲取電壓。電源電路取自電壓互感器二次側(cè)電壓，為單相交流220V或單相交流100V，同時帶有蓄電池，變電站停電后仍能夠?qū)崿F(xiàn)報警功能。
[0030]本實用新型通過RS485線路與計量用電能表的RS485接口并聯(lián)接線用戶獲取計量裝置的電壓回路的信息，被測計量裝置的電能表、電壓互感器、電流互感器和連接線構(gòu)成一套完成的計量裝置，電能表本身能夠測量計量回路電壓值，報警器通過RS485總線和電能表通信獲得計量裝置電壓數(shù)值，將讀取的電壓數(shù)值和設(shè)定的額定電壓數(shù)值相比較，當(dāng)于差值超線時則電壓互感器二次側(cè)獲取待監(jiān)測電壓。自身工作電源取自變電站不間斷工作電源(直流24V蓄電池)，變電站停電后仍能夠?qū)崿F(xiàn)報警功能。其中電壓測量電路實時測量電壓，提供數(shù)字信號測量結(jié)果給電壓比較電路分析判斷電壓是否異常，當(dāng)判定電壓異常時通過SMS短消息通信電路發(fā)出報警短消息到指定運行維護人員的手機上，完成報警過程。
[0031]所述顯示器為IXD顯示器。
[0032]所述的變電站計量裝置電壓回路報警器還包括蓄電池；所述蓄電池與所述電源電路相連接。由于帶有蓄電池，在變電站停電后，由蓄電池為報警器供電，仍能夠?qū)崿F(xiàn)報警功能，報警功能不會因為停電而停止。
[0033]如圖3所示，所述電源電路包括所述電源電路包括穩(wěn)壓芯片U1、電容Cl?C2和電解電容El?E3 ;所述電容Cl、電容C2、電解電容El?E3均與所述穩(wěn)壓芯片Ul相連接；所述電容Cl、電解電容E1、電解電容E2相互并聯(lián)連接后的一端與所述穩(wěn)壓芯片Ul相連接，所述電容Cl、電解電容E1、電解電容E2相互并聯(lián)連接后的另一端接地；所述電容C2、電解電容E3相互并聯(lián)連接后的一端與所述穩(wěn)壓芯片Ul相連接，所述電容C2、電解電容E3相互并聯(lián)連接后的另一端接地。
[0034]如圖3，穩(wěn)壓芯片Ul為三端正電源穩(wěn)壓電路L7805。L7805是一塊三端正電源穩(wěn)壓集成電路。該電路內(nèi)置短路保護及熱保護電路，具有輸出電壓固定的特點，廣泛應(yīng)用于各種電視機、收錄機、電子儀器等設(shè)備中作電源穩(wěn)壓用。L7805采用三引線帶散熱片塑料T0-220的封裝形式封裝。所述電容Cl、電解電容El和E2相并聯(lián)連接后的一端與所述穩(wěn)壓芯片U3相連接；另一端接地。所述電容C2與所述電解電容E3并聯(lián)連接后的一端與所述穩(wěn)壓芯片U3相連接，另一端接地。
[0035]如圖4所示，所述短消息通信電路包括無線通信芯片U2、SM卡芯片U3、電容C3?C6、電阻Rl?R3 ;無線通信芯片U2與電壓比較電路相連接；
[0036]所述電容C3通過所述電阻Rl與SM卡芯片U3相連接；所述電容C4通過所述電阻R2與SM卡芯片U3相連接；所述電容C5與SM卡芯片U3相連接；所述電阻R3與電容C6相連接，且所述電阻R3與電容C6之間的連接點與SM卡芯片U3相連接；無線通信芯片U2與SM卡芯片U3之間相連接。[0037]所述無線通信芯片U2為M590E通信模塊。M590E通信模塊是一款Dual Band的GSM/GPRS工業(yè)無線模塊，提供短信、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等功能，在各種工業(yè)和民用領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，具有以下幾個特點:1)功耗低:待機功耗2.5mA ；2)溫寬大:_40— 80°C ；3)支持串口的CMUX功能；4)開放IKbytes數(shù)據(jù)區(qū)供客戶使用；8)獨特AES軟件加密功能。
[0038]如圖4，無線通信芯片U2與SM卡芯片U3相連接，可實現(xiàn)無線通信功能，使得電壓比較電路所發(fā)出的報警信號能夠通過無線通信芯片U2與SM卡芯片U3發(fā)出去，在第一時間對電壓異常做出判斷并通知運維人員、使得電壓異常能及時得以處理、減少電量漏記和計量糾紛。
[0039]運行維護人員的手機接收到報警信息，可根據(jù)報警信息確定何處出現(xiàn)了何種故障，從而帶著相應(yīng)的維修維護工具前去故障現(xiàn)場排除故障，從而使得變電站計量裝置能夠在第一時間得到維修維護，確保變電站計量裝置的計量準(zhǔn)確性，避免供電單位與用戶之間產(chǎn)生用電計量上的糾紛，提高了用電系統(tǒng)的智能化水平，方便了供電單位對遠(yuǎn)程的變電站計量裝置的故障排除。
【權(quán)利要求】
1.變電站計量裝置電壓回路報警器，其特征是，包括RS485通信電路、報警電路、短消息通信電路、電源電路和顯示器；所述報警電路包括電壓測量電路和電壓比較電路； 在被測電能表與變壓器之間設(shè)置有電壓互感器；所述電源電路與所述電壓互感器相連接；被測電能表的RS485通信接口通過RS485總線與所述RS485通信電路相連接；RS485通信電路與所述電壓測量電路相連接；所述電壓測量電路與所述電壓比較電路相連接，所述電壓比較電路還與所述短消息通信電路相連接；所述顯示器和所述電壓比較電路相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站計量裝置電壓回路報警器，其特征是，所述顯示器為LCD顯示器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站計量裝置電壓回路報警器，其特征是，還包括蓄電池；所述蓄電池與所述電源電路相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站計量裝置電壓回路報警器，其特征是，所述電源電路包括穩(wěn)壓芯片U1、電容Cl?C2和電解電容El?E3 ;所述電容Cl、電容C2、電解電容El?E3均與所述穩(wěn)壓芯片Ul相連接；所述電容Cl、電解電容E1、電解電容E2相互并聯(lián)連接后的一端與所述穩(wěn)壓芯片Ul相連接，所述電容Cl、電解電容E1、電解電容E2相互并聯(lián)連接后的另一端接地；所述電容C2、電解電容E3相互并聯(lián)連接后的一端與所述穩(wěn)壓芯片Ul相連接，所述電容C2、電解電容E3相互并聯(lián)連接后的另一端接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站計量裝置電壓回路報警器，其特征是，所述短消息通信電路包括無線通信芯片U2、SM卡芯片U3、電容C3?C6、電阻Rl?R3 ;無線通信芯片U2與電壓比較電路相連接； 所述電容C3通過所述電阻Rl與SM卡芯片U3相連接；所述電容C4通過所述電阻R2與SM卡芯片U3相連接；所述電容C5與SM卡芯片U3相連接；所述電阻R3與電容C6相連接，且所述電阻R3與電容C6之間的連接點與SM卡芯片U3相連接；無線通信芯片U2與SM卡芯片U3之間相連接。
【文檔編號】G01R19/25GK203705535SQ201320778895
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】翁東波, 肖華峰, 陳榮保, 肖本賢, 薛鎮(zhèn), 王振奎 申請人:國網(wǎng)安徽省電力公司淮南供電公司, 合肥工業(yè)大學(xué)