橋式直流故障監(jiān)測報警器的制造方法
【專利摘要】一種橋式直流故障監(jiān)測報警器,屬發(fā)電廠、變電站用直流電源的故障監(jiān)測裝置。本裝置采用兩個相同電阻與負載線路組成平衡橋臂,并采用霍爾傳感器從被監(jiān)測直流線路采樣取出信號,該信號平行地經(jīng)兩個比較控制單元后分別輸出至兩個聲光報警單元,上述兩個比較控制單元主要由集成運放塊和電位器組成,上述聲光報警單元采用三極管功率放大以及警鈴組成。本裝置就地安裝使用,通過聲光報警指示直流線路正、負接地故障,具有制作成本低、就地安裝使用、就地報警、故障查明及時的特點。
【專利說明】橋式直流故障監(jiān)測報警器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及直流電源的故障監(jiān)測報警裝置,特別是發(fā)電廠或變電站用直流電源的正、負接地故障監(jiān)測報警裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在發(fā)電廠、變電站的通訊、繼保、中央信號、開關(guān)跳合閘等,都廣泛使用了 48V、110V、220V等不同等級的直流電源。直流電源經(jīng)小母線分支,走向多,線路龐雜,故受潮、接地、沖擊、短路等故障時有發(fā)生。過去,在無自動故障監(jiān)測裝置時,出了故障,是靠人工手動拉閘,采用逐條停電的方式尋找故障線路,這樣既繁瑣,又造成正常線路受到停電影響。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是提供一種就地安裝使用、報警指示具體線路故障的橋式直流故障監(jiān)測報警器。
[0004]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:一種橋式直流故障監(jiān)測報警器,包括,提供土 15V直流電源的交直流轉(zhuǎn)換器,負載L的U +、U -直流線路平行地穿過霍爾傳感器的穿芯孔,阻值相同的兩個電阻Rl、R2串接在負載L的直流線路的起始正端m與終止負載η之間,且電阻Rl和電阻R2的結(jié)點接于大地,霍爾傳感器的基座上的d端子接于交直流轉(zhuǎn)換器的直流電源的公共地,霍爾傳感器的基座上的a、b端子分別接于所述交直流轉(zhuǎn)換器的直流電源的±15V輸出端,霍爾傳感器的基座上的米樣信號輸出端c接于集成運放塊ICl的正相輸入端,上述a端子串接電位器Wl后接于集成運放塊ICl的同相輸入端,上述a端子串接電位器W2后接于集成運放塊ICl的反相輸入端,電阻R3連接在集成運放塊ICl的同相輸入端與上述b端子之間,電阻R4連接在集成運放塊ICl的反相輸入端與上述b端子之間,集成運放塊ICl的7腳接于上述a端子,集成運放塊ICl的4腳接于上述b端子,集成運放塊ICl的輸出端接第一報警單元;上述采樣信號輸出端c接于集成運放塊IC2的反相輸入端,上述a端子串接電位器W3后接于集成運放塊IC2的同相輸入端,上述a端子串接電位器W4后接于集成運放塊IC2的反相輸入端,電阻R6連接在集成運放塊IC2的正相輸入端與上述b端子之間,電阻R7連接在集成運放塊IC2的反相輸入端與上述b端子之間,集成運放塊IC2的7腳接于上述a端子,集成運放塊IC2的4腳接于上述b端子,集成運放塊IC2的輸出端接第二報警單元;上述霍爾傳感器型號為CS1000EK2,集成運放塊ICl和IC2的型號均為R)07。
[0005]所述電阻R4和電阻R6均為千分之一的精密電阻;所述電阻Rl和R2的阻值均為22k Ω。
[0006]所述第一報警單元結(jié)構(gòu)為:三極管BGl的基極接于集成運放塊ICl的輸出端,三極管BGl的集電極串接紅色發(fā)光二極管Fgl后接于上述a端子,三極管BGl的發(fā)射極接于三極管BG2的基極,三極管BG2的發(fā)射極串接電阻R5后接于上述b端子,三極管BG1、BG2 二者的集電極同時接于警鈴幾I 一端,警鈴幾I另一端接于上述a端子;所述第二報警單元結(jié)構(gòu)為:三極管BG3基極接于集成運放塊IC2的輸出端,三極管BG3集電極串接藍色發(fā)光二極管Fg2后接于上述a端子,三極管BG3發(fā)射極接于三極管BG4基極,三極管BG4發(fā)射極串接電阻R8后接于上述b端子,三極管BG3、BG4 二者的集電極同時接于警鈴JL2 —端,警鈴JL2另一端接于上述a端子。
[0007]所述提供土 15V直流電源的交直流轉(zhuǎn)換器為:變壓器BI的初級繞組順次串接保險BX、開關(guān)Kl后接于220V交流電回路中,變壓器BI的次級繞組的兩端分別接于二極管Dl正極和二極管D4負極,變壓器BI的次級繞組的中點接上述d端子,二極管D2負極接于二極管Dl正極,二極管Dl負極接于二極管D3負極,二極管D3正極接于二極管D4負極,二極管D4正極接于二極管D2正極,電解電容Cl正極接于二極管D3負極,電解電容Cl負極接于上述d端子,電解電容C2正極接于上述d端子,電解電容C2負極接于二極管D4正極,三端穩(wěn)壓塊W7815的I腳接于二極管D3負極,三端穩(wěn)壓塊W7815的2腳接于上述a端子,三端穩(wěn)壓塊W7815的3腳接于三端穩(wěn)壓塊W7915的I腳,三端穩(wěn)壓塊W7915的3腳接于二極管D4正極,三端穩(wěn)壓塊W7915的2腳接于上述b端子,三端穩(wěn)壓塊W7815的2腳順次串接電容C3、C4后接于三端穩(wěn)壓塊W7915的2腳。
[0008]所述電解電容Cl、C2均為2200μ?.,電容C3、C4均為0.01Pf。
[0009]所述提供±15V直流電源的交直流轉(zhuǎn)換器中還具有發(fā)光指示電路:發(fā)光二極管Fg3和電阻R9串接在三端穩(wěn)壓塊W7915的2腳與上述a端子之間。
[0010]本橋式直流故障監(jiān)測報警器采用了先進的霍爾采樣技術(shù),并用平衡電橋法提升故障信號值,還設(shè)計有正負電源,使之能將零點整定為比較判斷值,由此大幅提高靈敏度與準(zhǔn)確性,還在兩類比較電路中采用同一信號源和用精密電阻取代穩(wěn)壓二極管以及運用不同的聲光報警方式反應(yīng)不同故障性質(zhì)等。本橋式直流故障監(jiān)測報警器,可在線監(jiān)測各支路工作狀況,若出現(xiàn)正接地、負接地等故障,將及時發(fā)出聲光報警信號,為監(jiān)護人員提供相關(guān)事故信息,以便于及時、準(zhǔn)確處理,從而減少事故的進一步延伸擴大,有效提高電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。`
[0011]在發(fā)電廠、變電站的電纜溝和電力控制室樓下,各種信號線、控制信、操作線排列在一起,猶如蜘蛛網(wǎng),為不再增加網(wǎng)狀壓力,故本直流監(jiān)測器采用就地報警方式,雖然集中性差,不便于信號網(wǎng)絡(luò)傳輸,但具有以下明顯優(yōu)點:
[0012]1、不再加通訊傳輸線,減少線路網(wǎng)狀壓力。
[0013]2、監(jiān)測器安于被測線,一旦聲光報警,即表明是該線路故障,無需另外尋線。
[0014]3、就地安裝使用,無遠距離查、對線工作,可減少安裝與線路故障檢查的難度。
[0015]以上優(yōu)點,在發(fā)電廠、220kV以上大型變電站等,有人值班巡檢的地方,是非常實用,頗受歡迎的。
[0016]本裝置在多方面有著創(chuàng)新性和獨到特點。加之本監(jiān)測報警器實用價值高,市場前景好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是霍爾傳感器穿線采樣圖。
[0018]圖2是霍爾傳感器采樣電路圖。
[0019]圖3是霍爾器件故障采樣電路。[0020]圖4是橋式直流故障監(jiān)測報警器結(jié)構(gòu)框圖。
[0021]圖5是橋式直流故障監(jiān)測報警器電路原理。
【具體實施方式】
[0022]信號采集原理:直流電不像交流電,電磁場很弱,采樣困難。為此,本裝置運用了先進的霍爾技術(shù),解決了這樣的問題,所用霍爾傳感器型號是CS1000EK2。
[0023]霍爾傳感器結(jié)構(gòu)及采樣方式如圖1所示:霍爾傳感器是一種半導(dǎo)體器件,在無電流通過時,處于固定狀態(tài);當(dāng)直流系統(tǒng)出現(xiàn)接地現(xiàn)象,產(chǎn)生不平衡電流,在霍爾傳感器中將激活電荷,送出對應(yīng)變化的電信號。我們再將這些信號傳送給主機,做比較、判斷,確認故障,將進行聲光報警。
[0024]在圖1中,被測U+、U_直流線路I同時穿過霍爾傳感器件2的穿芯孔3,線路的另一端接有用電器件L (即負載),4是接線端子排,其中a為+15V、b為-15V、c為采樣信號輸出端、d端子是公共地,5為器件基座,6是橫豎固定孔(安裝用孔),可根據(jù)現(xiàn)場位置做選用。在本圖中只要被測線穿過穿芯孔3,接上工作電源,即可進入被監(jiān)測狀態(tài)。
[0025]圖2是具有重要特色的橋式采樣電路圖,其中相同電阻Rl、R2 (R1=R2)與負載L的正端和負端形成平衡電橋作用。正常時無差異電量,則無信號輸出,當(dāng)故障發(fā)生時,如支路接地,平衡電橋被破壞,霍爾傳感器采集到變化的接地電流信號,經(jīng)轉(zhuǎn)換處理,在圖1的c端子送出相關(guān)電壓信號。通過電橋的配合作用,更提高了采樣靈敏度和可靠性。
[0026]在采樣裝置內(nèi)部,當(dāng)直流系統(tǒng)沒有接地故障時,穿過霍爾傳感器HR的電流i +和1-大小相等,方向相反,即:i + + i _ = O;因為i +和i —的合成電流為0,合成磁場亦為
O,故傳感器中無信號輸出。
[0027]當(dāng)系統(tǒng)中出現(xiàn)故障,如圖3中負載L正端接地,則產(chǎn)生接地電流i。,i。經(jīng)大地形成回路,電橋平衡被破壞,霍爾傳感器HR內(nèi)因增加了 i。觸動,因此在副邊輸出感應(yīng)電信號,傳送給主機作分析處理。整個過程如圖3所示。
[0028]在圖3中,其電流關(guān)系如以下計算式:
[0029]i + = i ο + i +';
[0030]i / + i — = O ;
[0031]i + — i +' = i ο
[0032]由圖3和計算推導(dǎo)可見,當(dāng)出現(xiàn)接地故障時,會產(chǎn)生接地電流i。,正常工作電流i /和i —仍然互相抵消,剩下i C1,將由霍爾器件采集到,轉(zhuǎn)化成監(jiān)測電信號,在c端輸出,達到采樣目的。
[0033]加入電橋還有另一作用,在平衡狀態(tài)下無額外電流,,可一旦出現(xiàn)接地故障,接在正負電源上的電阻Rl或R2在對地間實質(zhì)增加了一條并聯(lián)支路,將使總體變化電流增大,尤其是在受潮等非金屬接地的狀況下,其作用更加明顯,電流增大,更有利于霍爾傳感器的電量采集。可見平衡電橋在正常時無副作用,而在故障發(fā)生后卻能放大信號,增強靈敏度,這是在直流信號難于采樣中,有利于測試的一大技術(shù)特點。
[0034]電路設(shè)計:
[0035]3.1結(jié)構(gòu)設(shè)計:
[0036]根據(jù)前面分析和基本介紹,擬定出橋式直流故障監(jiān)測報警器的結(jié)構(gòu),如圖4:從圖4中可以看到,被監(jiān)測直流輸電線配上橋臂電阻,形成電橋平衡單元;當(dāng)有故障發(fā)生時,電橋平衡被破壞,較普通互感器靈敏度更高的霍爾傳感器將采集到變化量,并轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘栞敵觯鶕?jù)正負端接地的不同,霍爾傳感器輸出的信號也有極性之分;由于極性不同,量值和比較關(guān)系便有差異,為此我們設(shè)計了 1、2兩套比較控制系統(tǒng),當(dāng)正端接地時,啟動第一套系統(tǒng),發(fā)出一種聲光信號;當(dāng)負端接地時,啟動第二套系統(tǒng),,發(fā)出另一種聲光信號,所以,本儀器不僅監(jiān)測到故障線路,還可以給出故障性質(zhì),這樣,更有利于故障的分析排解。
[0037]為了提高采樣判斷靈敏度,本儀器設(shè)計了交直流轉(zhuǎn)換器,可輸出過零點的±15V電壓,既供給傳感器和控制器工作之用,又能將比較判斷值設(shè)計在零點,即故障電流大一點、小一點都能測試到,有利于提高監(jiān)測靈敏度和精度,大大提高故障監(jiān)測的準(zhǔn)確性。
[0038]3.2電路設(shè)計:
[0039]在結(jié)構(gòu)框圖的引導(dǎo)下,我們實施了電路設(shè)計,如圖5所示:圖5示出,負載L的U
U -直流線路平行地穿過霍爾傳感器2的穿芯孔3,阻值相同的兩個電阻R1、R2串接在負載L的直流線路的起始正端M與終止負載N之間,且電阻Rl和電阻R2的結(jié)點接于大地,霍爾傳感器的基座5上的d接于交直流轉(zhuǎn)換器的直流電源的公共地,霍爾傳感器的基座5上的a、b端子分別接于所述交直流轉(zhuǎn)換器的直流電源的±15V輸出端,霍爾傳感器的基座5上的采樣信號輸出端c接于集成運放塊ICl的正相輸入端,上述a端子串接電位器Wl后接于集成運放塊ICl的同相輸入端,上述a端子串接電位器W2后接于集成運放塊ICl的反相輸入端,電阻R3連接在集成運放塊ICl的同相輸入端與上述b端子之間,電阻R4連接在集成運放塊ICl的反相輸入端與上述b端子之間,集成運放塊ICl的7腳接于上述a端子,集成運放塊ICl的4腳接于上述b端子,集成運放塊ICl的輸出端接第一報警單元;上述采樣信號輸出端c接于集成運放塊IC2的反相輸入端,上述a端子串接電位器W3后接于集成運放塊IC2的同相輸入端,上述a端子串接電位器W4后接于集成運放塊IC2的反相輸入端,電阻R6連接在集成運放塊IC2的正相輸入端與上述b端子之間,電阻R7連接在集成運放塊IC2的反相輸入端與上述b端子之間,集成運放塊IC2的7腳接于上述a端子,集成運放塊IC2的4腳接于上述b端子,集成運放塊IC2的輸出端接第二報警單元。
[0040]第一報警單元結(jié)構(gòu)為:三極管BGl的基極接于集成運放塊ICl的輸出端,三極管BGl的集電極串接紅色發(fā)光二極管Fgl后接于上述a端子,三極管BGl的發(fā)射極接于三極管BG2的基極,三極管BG2的發(fā)射極串接電阻R5后接于上述b端子,三極管BGl、BG2 二者的集電極同時接于警鈴幾I 一端,警鈴幾I另一端接于上述a端子;所述第二報警單元結(jié)構(gòu)為:三極管BG3基極接于集成運放塊IC2的輸出端,三極管BG3集電極串接藍色發(fā)光二極管Fg2后接于上述a端子,三極管BG3發(fā)射極接于三極管BG4基極,三極管BG4發(fā)射極串接電阻R8后接于上述b端子,三極管BG3、BG4 二者的集電極同時接于警鈴JL2 —端,警鈴JL2另一端接于上述a端子。
[0041]提供土 15V直流電源的交直流轉(zhuǎn)換器為:變壓器BI的初級繞組順次串接保險BX、開關(guān)Kl后接于220V交流電回路中,變壓器BI的次級繞組的兩端分別接于二極管Dl正極和二極管D4負極,變壓器BI的次級繞組的中點接上述d端子,二極管D2負極接于二極管Dl正極,二極管Dl負極接于二極管D3負極,二極管D3正極接于二極管D4負極,二極管D4正極接于二極管D2正極,電解電容Cl正極接于二極管D3負極,電解電容Cl負極接于上述d端子,電解電容C2正極接于上述d端子,電解電容C2負極接于二極管D4正極,三端穩(wěn)壓塊W7815的I腳接于二極管D3負極,三端穩(wěn)壓塊W7815的2腳接于上述a端子,三端穩(wěn)壓塊W7815的3腳接于三端穩(wěn)壓塊W7915的I腳,三端穩(wěn)壓塊W7915的3腳接于二極管D4正極,三端穩(wěn)壓塊W7915的2腳接于上述b端子,三端穩(wěn)壓塊W7815的2腳順次串接電容C3、C4后接于三端穩(wěn)壓塊W7915的2腳。
[0042]提供±15V直流電源的交直流轉(zhuǎn)換器中還具有發(fā)光指示電路:發(fā)光二極管Fg3和電阻R9串接在三端穩(wěn)壓塊W7915的2腳與上述a端子之間。
[0043]在圖5中,分以下幾個部分:
[0044]3.2.1交直流電源:
[0045]電源是工作基礎(chǔ),所以,讓我們首先進行介紹。在圖5右側(cè),220V交流電源從①、②端子引入,經(jīng)開關(guān)K1。保險BX傳送給變壓器BI降壓,BI副邊中間抽頭,作為公共地;二極管Dl—D4完成正、負電壓全波整流;D1、D3輸出端并聯(lián),接三端穩(wěn)壓塊W7815的輸入端I腳,7815的3腳接公共地,2腳輸出正15V電源;D2、D4輸入端并聯(lián),接三端穩(wěn)壓塊W7915的輸入端3腳,7915的I腳接公共地,2腳輸出負15V電源;220(W的電解電容C1、C2和0.0W的滌綸電容C3、C4分別作三端穩(wěn)壓器輸入、輸出低、高頻濾波;發(fā)光二極管Fg3和電阻R9串聯(lián),作工作電源指示。
[0046]3.2.2傳感器單元:
[0047]在圖5的左側(cè)可以看到,我們設(shè)計了信號為CS1000EK2霍爾傳感器及其連接方式,再結(jié)合圖1可見,輸出插座CZl與霍爾傳感器各接線端子相對應(yīng),a接+15V電源,b接-15V電源,c為采集轉(zhuǎn)`換后的故障信號輸出端,d端子為公共地。
[0048]穿好被監(jiān)測線,接上正負電源,傳感器即可投入工作。
[0049]3.2.3電橋單元:
[0050]在圖5左側(cè)下方,因按規(guī)定,接地電阻20kQ以下為報警值,故我們設(shè)置了阻值同為22kQ的電阻Rl和R2,再結(jié)合圖1、圖2可以看到,R1、R2的m、n兩端分別接往直流被監(jiān)測線的M、N端,電阻串聯(lián)中點接地,這樣,兩個電阻與直流負載正、負端的連線形成四個橋臂。無故障時,電流輸入輸出相同,電橋處于平衡狀態(tài);當(dāng)有接地等故障出現(xiàn)時,產(chǎn)生接地電流,電橋平衡被打破,霍爾傳感器必然對該接地電流進行采樣。
[0051]但若是受潮等非金屬性接地,接地電阻降低到允許的20kQ以下,便應(yīng)該報警,但此時接地電流很小,以48V通訊電源為例,可以計算出電流值:
[0052]48+ (20χ 10-3) = 0.002A
[0053]即2mA,對如此小的電流要能準(zhǔn)確采集到非常困難。但加入電橋后,無論是正接地還是負接地,連接在48V輸電線上(M、N端)的電阻Rl或R2在對地間實質(zhì)增加了一條并聯(lián)支路,將使總體變化電流增大。此時將接地電流和并聯(lián)支路電流疊加,霍爾傳感器必然得到更好的感應(yīng)效果,也將在副邊的c端輸出更大量值的電壓信號,此信號對后續(xù)比較判斷更為有利。
[0054]以上也是平衡電橋與霍爾器件結(jié)合使用的明顯作用和獨到特點。
[0055]3.2.4比較控制單元:
[0056]在圖5中,上部分以ICl為中心形成比較判斷單元。其中電位器W1、電阻R3構(gòu)成同相輸入端3腳的工作點,電位器W2、電阻R4構(gòu)成反相輸入工作點,這些工作點也正好形成同、反相比較器。更進一步的是,由于我們設(shè)計的是±15V直流電源,所以,可以把W2、R4與反相輸入端2腳的連接點調(diào)節(jié)為O或接近為0V,這樣,當(dāng)直流輸電線有正接地故障,在c點便會產(chǎn)生正信號接入3腳,出現(xiàn)U3=UC > OV > U2,則ICl便會翻轉(zhuǎn)。
[0057]同理,在圖5的下部分以IC2為中心形成比較判斷單元。電位器W3、電阻R6,構(gòu)成同相輸入端3的工作點,電位器W4、電阻R7構(gòu)成反相輸入工作點,這些工作點,也正好形成同、反相比較器。更進一步的是,由于我們設(shè)計的是±15V直流電源,所以,可以把W3、R6與同相輸入端3腳的連接點調(diào)節(jié)為O或接近為0V,這樣,當(dāng)直流輸電線有負極接地故障,在c點產(chǎn)生負信號接入2腳時,出現(xiàn)U2=UC < OV < U3,則IC2便會翻轉(zhuǎn)。這些設(shè)計處理,大幅度提高了監(jiān)測靈敏度,又是電路中設(shè)計和應(yīng)用的一大特點。
[0058]此兩套電路輸入中另有一特點是:接收的是霍爾傳感器c端來的同一個信號,既不短路,又不互相不影響,還能正常分別工作。這是對器件原理充分理解分析后作出的設(shè)計方案。因各2、3腳配合外電路形成的比較器,適應(yīng)范圍寬,并符合自身條件的采用,不符合的則關(guān)在門檻外,由另一器件去比較,這便是c端信號可以共用的原因。
[0059]此兩套電路中還有一特點是:比較電路中未采用常規(guī)的穩(wěn)壓二極管,而是選用的千分之一的精密電阻R4和R6,這一是因為找不到OV穩(wěn)壓管,二是所選精密電阻精度高,穩(wěn)定性強,調(diào)整好后,其參數(shù)值基本不會變,所以,也達到穩(wěn)壓二極管的同等效果。
[0060]IC1、IC2集成運放塊信號選用的是R)07,它可以適應(yīng)±15V工作,該集成電路的翻轉(zhuǎn),將控制后續(xù)電路工作。
[0061]3.2.5報警單元:
[0062]當(dāng)集成運放IC1、IC2翻轉(zhuǎn)后,在6腳送出高電平,分別啟動復(fù)合功放電路BG1、BG2或BG3、BG4,復(fù)合管的導(dǎo)通,即會啟動各自的聲、光報警器。
[0063]聲光報警器電路和元件處理方式上是有區(qū)別的,當(dāng)出現(xiàn)正接地時,其中上方發(fā)光二極管Fgl發(fā)出紅色光芒;而當(dāng)出現(xiàn)負接地時,下方發(fā)光二極管Fg2則發(fā)出藍色光芒。
[0064]在圖5的警鈴JLl和JL2的音響上,我們則購買的是四音警笛音樂片,接上電源和和功放電路,在正負接地故障中,選擇消防和救護車為主的兩種聲音,傳遞給喇叭,發(fā)出不同音響。
[0065]通過被監(jiān)測支路報警器中發(fā)光管產(chǎn)生的不同顏色、電喇叭發(fā)出的不同音響、加上面板上的標(biāo)注,我們便能知是哪條線路故障以及是正接地還是負接地等故障性質(zhì),為及時檢修排解故障起到積極作用,也由此大幅度提高運行安全水平。
【權(quán)利要求】
1.一種橋式直流故障監(jiān)測報警器,包括,提供±15V直流電源的交直流轉(zhuǎn)換器,其特征是,負載L的U +、U -直流線路平行地穿過霍爾傳感器(2)的穿芯孔(3),阻值相同的兩個電阻Rl、R2串接在負載L的直流線路的起始正端m與終止負載η之間,且電阻Rl和電阻R2的結(jié)點接于大地,霍爾傳感器的基座(5)上的d端子接于所述交直流轉(zhuǎn)換器的直流電源的公共地,霍爾傳感器的基座(5)上的a、b端子分別接于所述交直流轉(zhuǎn)換器的直流電源的± 15V輸出端,霍爾傳感器的基座(5)上的采樣信號輸出端c接于集成運放塊ICl的正相輸入端,上述a端子串接電位器Wl后接于集成運放塊ICl的同相輸入端,上述a端子串接電位器W2后接于集成運放塊ICl的反相輸入端,電阻R3連接在集成運放塊ICl的同相輸入端與上述b端子之間,電阻R4連接在集成運放塊ICl的反相輸入端與上述b端子之間,集成運放塊ICl的7腳接于上述a端子,集成運放塊ICl的4腳接于上述b端子,集成運放塊ICl的輸出端接第一報警單元;上述采樣信號輸出端c接于集成運放塊IC2的反相輸入端,上述a端子串接電位器W3后接于集成運放塊IC2的同相輸入端,上述a端子串接電位器W4后接于集成運放塊IC2的反相輸入端,電阻R6連接在集成運放塊IC2的正相輸入端與上述b端子之間,電阻R7連接在集成運放塊IC2的反相輸入端與上述b端子之間,集成運放塊IC2的7腳接于上述a端子,集成運放塊IC2的4腳接于上述b端子,集成運放塊IC2的輸出端接第二報警單元;上述霍爾傳感器型號為CS1000EK2,集成運放塊ICl和IC2的型號均為 F007。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋式直流故障監(jiān)測報警器,其特征是,所述電阻R4和電阻R6均為千分之一的精密電阻;所述電阻Rl和R2的阻值均為22kΩ。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橋式直流故障監(jiān)測報警器,其特征是,所述第一報警單元結(jié)構(gòu)為:三極管BGl的基極接于集成運放塊ICl的輸出端,三極管BGl的集電極串接紅色發(fā)光二極管Fgl后接于上述a端子,三極管BGl的發(fā)射極接于三極管BG2的基極,三極管BG2的發(fā)射極串接電阻R5后接于上述b端子,三極管BG1、BG2 二者的集電極同時接于警鈴JLl一端,警鈴幾I另一端接于上述`a端子;所述第二報警單元結(jié)構(gòu)為:三極管BG3基極接于集成運放塊IC2的輸出端,三極管BG3集電極串接藍色發(fā)光二極管Fg2后接于上述a端子,三極管BG3發(fā)射極接于三極管BG4基極,三極管BG4發(fā)射極串接電阻R8后接于上述b端子,三極管BG3、BG4 二者的集電極同時接于警鈴JL2 —端,警鈴JL2另一端接于上述a端子。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的橋式直流故障監(jiān)測報警器,其特征是,所述提供±15V直流電源的交直流轉(zhuǎn)換器為:變壓器BI的初級繞組順次串接保險BX、開關(guān)Kl后接于220V交流電回路中,變壓器BI的次級繞組的兩端分別接于二極管Dl正極和二極管D4負極,變壓器BI的次級繞組的中點接上述d端子,二極管D2負極接于二極管Dl正極,二極管Dl負極接于二極管D3負極,二極管D3正極接于二極管D4負極,二極管D4正極接于二極管D2正極,電解電容Cl正極接于二極管D3負極,電解電容Cl負極接于上述d端子,電解電容C2正極接于上述d端子,電解電容C2負極接于二極管D4正極,三端穩(wěn)壓塊W7815的I腳接于二極管D3負極,三端穩(wěn)壓塊W7815的2腳接于上述a端子,三端穩(wěn)壓塊W7815的3腳接于三端穩(wěn)壓塊W7915的I腳,三端穩(wěn)壓塊W7915的3腳接于二極管D4正極,三端穩(wěn)壓塊W7915的2腳接于上述b端子,三端穩(wěn)壓塊W7815的2腳順次串接電容C3、C4后接于三端穩(wěn)壓塊W7915的2腳。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的橋式直流故障監(jiān)測報警器,其特征是,所述電解電容C1、C2均為 2200μ?,電容 C3、C4 均為 0.01Pf。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的橋式直流故障監(jiān)測報警器,其特征是,所述提供土 15V直流電源的交直流轉(zhuǎn)換器中還具有發(fā)光指示電路:發(fā)光二極管Fg3和電阻R9串接在三端穩(wěn)壓塊W7915的2腳與上述a端子之間`。
【文檔編號】G01R31/08GK203630273SQ201320817802
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月7日
【發(fā)明者】林崇華, 黃楚翔, 舒云偉 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)四川省電力公司內(nèi)江供電公司