专利名称：一种感应式高压带电显示装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于高压检测设备领域，尤其涉及一种感应式高压带电显示装置。
技术背景高压带电显示器，是输变电中显示高压电带电状况必不可少的设备，安装在交流 50HZ、额定电压3. 6 40. 5kV高压电气设备中，其可实时显示设备带电状态，保护操作人员 的安全。国内外现有的高压带电显示闭锁装置采用的是数码管LED显示，其驱动电路是由 与高压传感器相接的输入电路、整流电路、滤波电路、显示电路、抗干扰电路、防过压电路组 成。现有带电显示装置电路的抗干扰能力差，功能单一的缺陷。
发明内容本实用新型的目的是设计一种采用微处理器电路分析电量信息、提供实时显示的 感应式高压带电显示装置。本实用新型技术方案是这样实现的一种感应式高压带电显示装置，包括带有核 相孔和高压感应传感器插口的壳体、安装在壳体面板上的LED显示屏、及内置电路�？椋� 特征是内置电路模块依次包括感应信号处理电路、跟随放大电路、微处理电路及LED显示 屏；高压感应传感器插口与感应信号处理电路输入端电连接，跟随放大电路输出一路接核 相孔，该核相孔为标准USB插座，标准USB插座中的五条线路分别接电源的正、负极和三相 高压感应的对应电信号；微处理电路分别连接有晶振电路和自检、设置按钮；电源电路既 为电路�？樘峁┕ぷ鞯缭矗参谥玫绯啬？樘峁┏涞绲缭�。所述微处理电路输出一路电连接有控制继电器端口。本实用新型采用先进的微处理器技术和传感技术，整机不与高压带电体直接连 接，通过感应电场信号的传感，准确反映高压带电体带电情况，安全性能好；并采用单片机 和专用算法，剔除外界干扰，准确判断带电情况，可靠性高，且具有闭锁、自检、连接导线断 线报警功能，另外还具有相序错误的判断指示以及核相功能，采用标准USB插座，三相共用 一个核相孔，方便于鉴别不同显示器之间对应相线的相位。
下面结合具体图例对本实用新型做进一步说明图1感应式高压带电显示装置原理框图图2壳体面板示意图图3感应式高压带电显示装置信号处理电路图图4感应式高压带电显示装置显示处理电路图其中1-高压带电体2-高压感应传感器 3-屏蔽导线4-系统电压表头 5-带电指示灯6-状态指示灯[0015]7-自检、设置按钮 8-核相孔具体实施方式
参照图1，高压感应传感器2不与高压直接接触，安装在高压带电体附近，采集到 的高压母线或高压带电体1的电场信号，经屏蔽导线3接在壳体高压感应传感器插口上， 电场信号经电路�？橹械母杏π藕糯淼缏�、跟随放大电路后，输送给微处理电路，由微处 理电路中的单片机进行计算和分析后，将处理完成的条件信息输送驱动LED显示屏显示， 显示系统是否带电、装置闭锁状态、电源状态、系统电压级等各种信息；同时，信号微处理电 路单元将控制信息输送到控制继电器端口隔离输出，通过控制继电器动作，实现远程指示 功能及远程报警。跟随放大电路单元还将输入的波形，调理后送到核相孔供两设备核相使 用；整机处理过程所需能量由交流电源220V提供，由电源电路完成降压与整流供各个�？� 工作电源，也为内置电池�？樘峁┏涞绲缭矗晃⒋淼缏贩直鹆佑芯д竦缏泛妥约臁⑸柚� 按钮。参照图2，壳体面板上的LED显示屏，包括LED数码管构成的系统电压表头4、由 红、黄、绿三粒LED对应的三相带电指示灯5、一排电源、闭锁、开锁和相序错误的状态指示 灯6、自检、设置按钮7和核相孔8，其中核相孔采用标准USB插座。为了符合电力系统的传 统观察习惯，并使显示的对应关系更加准确，本结构将此处的带电指示灯5，选择用红、黄、 绿三种颜色，以分别对应三相高压体，简单明了，彻底避免了由于单色LED，而看错故障相的 错误。本显示装置的功能之一还包括，核相孔的设计，采用技术成熟和性能稳定的USB 插孔插座，原有的一相一个核相孔，改为三相共用一个核相孔。具体连接描述如下，将USB 插座的外壳，作为一线路，加上USB插孔座本身具有的四根线路，构成5条线路，分别对应连 接电源正极，电源负极以及三相高压体的对应电信号，排列顺序可随意，不做强行规定，但 同一厂家的产品其电连接顺序应该是一致的。将传统的三个核相孔合并为一个，提高工作 效率，降低仪表本身的故障点，也减少核相孔占壳体面板有限的面积。参照图3和图4，各电路�？樽槌珊凸ぷ髟砣缦赂杏π藕糯淼缏泛透娣糯蟮缏酚扇霰；ざ蹹31、D32、D33，三个运算 放大器Al、A2、A3组成；信号通过D31、D32、D33保护二极管限幅后传入Al、A2、A3运算放 大器，由运算放大器跟随放大后，一路导入微处理电路单片机MUC的RA1、RA2、RA3脚，采用 专用算法，剔除外界干扰，准确判断带电情况；另一路送到核相口供核相器使用，核相接口 分别对应连接电源正极，电源负极以及三相带电对应电信号。微处理电路中的单片机MUC，根据导入信号状态，判断信号连接导线的工作状态， 判断信号对地之间相位差，进而判定相序错误与否和系统是否带电；根据导入信号波形情 况，判定系统电压等级；同时根据单片机MUC的RA4脚电位变化，判定装置二次电源工作状 态；通过单片机 MUC 的 RBO、RBI、RB2、RB3、RB4、RB5、RB6、RB7、RA6、RA7 脚分别驱动 LED 数 码管和发光二极管LED，提供系统是否带电、装置是否闭锁、相序错误与否、二次电源状态、 系统电压级等各种信息显示，通过单片机MUC的RAO驱动继电器RELAY，实现装置闭锁功能。电源电路包括电源转换电路和可充电电源�？榱佣桑咛逵杀；ぴ﨔1、 XI、滤波线圈Tl、电源�？門2、切换继电器RLYl以及可充电电源�？锽Tl组成。交流电经过保护元件F1、XI、滤波线圈Tl，到达电源�？門2，转换为+5V直流电源供显示电路使用， 并向背光源提供电源；同时继电器RLYl动作，可充电电源�？锽Tl处于充电状态；当失去 交流电源时，电源模块T2没有输出，继电器RLYl不动作，装置由可充电电源�？锽Tl供电， 从而达到整个装置在失去外部电源时不影响正常工作。
权利要求一种感应式高压带电显示装置，包括带有核相孔和高压感应传感器插口的壳体、安装在壳体面板上的LED显示屏、及内置电路�？椋涮卣魇悄谥玫缏纺？橐来伟ǜ杏π藕糯淼缏�、跟随放大电路、微处理电路及LED显示屏；高压感应传感器插口与感应信号处理电路输入端电连接，跟随放大电路输出一路接核相孔，该核相孔为标准USB插座，标准USB插座中的五条线路分别接电源的正、负极和三相高压感应的对应电信号；微处理电路分别连接有晶振电路和自检、设置按钮；电源电路既为电路�？樘峁┕ぷ鞯缭矗参谥玫绯啬？樘峁┏涞绲缭础�
2.根据权利要求1所述的一种感应式高压带电显示装置，其特征是微处理电路输出一 路电连接有控制继电器端口。
专利摘要本实用新型涉及一种感应式高压带电显示装置，包括壳体、壳体面板上的LED显示屏、及内置电路�？椋涮卣魇悄谥玫缏纺？橐来伟ǜ杏π藕糯淼缏�、跟随放大电路、微处理电路及LED显示屏；高压感应传感器插口与感应信号处理电路输入端电连接，跟随放大电路输出一路接核相孔，该核相孔为标准USB插座，标准USB插座中的五条线路分别接电源的正、负极和三相高压感应的对应电信号；微处理电路分别连接有晶振电路和自检、设置按钮；电源电路为电路�？樘峁┕ぷ鞯缭�。本实用新型采用单片机和专用算法，剔除外界干扰，准确判断带电情况，另外还具有相序错误的判断指示以及核相功能，采用标准USB插座，三相共用一个核相孔，方便于鉴别不同显示器之间的相位。
文档编号G01R19/155GK201654113SQ20102015292
公开日2010年11月24日 申请日期2010年4月8日 优先权日2010年4月8日
发明者郑琛 申请人:郑琛
专业数控铣床产品供应商
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