一種接地阻抗監測采集分析儀的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及接地阻抗檢測技術領域，尤其設及一種接地阻抗監測采集分析儀。
【背景技術】
[0002] 接地裝置故障，在發生雷擊時便無法起到及時泄流、保護人員設備安全的問題。故 而，接低阻抗的檢測十分重要。
[0003] 傳統接地裝置沖擊接地阻抗主要是通過數學建模、沖擊系數換算、經驗公式估算 等理論計算方式，存在通用性差、準確性低、有效性無法驗證等缺陷。而最能反映真實雷 電流作用情況的大電流模擬實驗由于需要產生很大的實驗電流，所需信號發生裝置體積龐 大，且通常需要采用AC220V或AC380的交流電作為供電電源，因此，會面臨設備笨重、現場 取電難、安全性低的問題，非常不方便現場的測試使用，實用性差。
[0004] 目前，國內外市場上還未有一款能夠有效模擬雷電流作用情況且可W在工程上加 W推廣應用的便攜式雷電沖擊接地阻抗測試儀器，電力、氣象、電氣鐵路等相關部口大多是 通過測量工頻接地電阻來反映接地裝置運行狀態是否良好。然而，受沖擊電流在大地中的 散流行為特征的影響，沖擊接地電阻與工頻接地電阻之間存在較大的差異，兩者不能直接 等效。
【發明內容】
[0005] 基于【背景技術】存在的技術問題，本發明提出了一種接地阻抗監測采集分析儀。
[0006] 本發明提出的一種接地阻抗監測采集分析儀，包括：控制模塊、對地放電模塊、對 地電流采集模塊、對地電壓采集模塊、溫濕度采集模塊、阻抗映射數據庫和數據處理模塊； 陽007] 控制模塊與對地放電模塊連接，用于控制對地放電模塊向接地網放電；
[0008] 對地電流采集模塊用于采集接地網中電流值，對地電壓采集模塊用于采集接地網 中的電壓值；溫濕度采集模塊用于采集接地網所在區域的±壤的溫度和濕度；
[0009] 阻抗映射數據庫中預設有多個映射數據對，每一個映射數據對由一個條件子集和 一個對應的阻抗闊值R0組成，每一個條件子集由一個溫度值與一個濕度值組成，任意兩個 條件子集的溫度值與濕度值中至少有一個不相同；
[0010] 數據處理模塊分別與對地電流采集模塊、對地電壓采集模塊、溫濕度采集模塊和 阻抗映射數據庫連接，其根據對地電流采集模塊和對地電壓采集模塊采集的電流值和電壓 值計算阻抗實際值化，并根據溫濕度采集模塊采集的溫度值與濕度值從阻抗映射數據庫中 獲取對應的阻抗闊值R0,然后將阻抗實際值化與阻抗闊值R0進行對比，并根據對比結果對 接地電網進行判斷。
[0011]優選地，數據處理模塊根據W下模型計算阻抗對比參數Q
[0012] 優選地，還包括報警模塊，數據處理模塊中預設有報警闊值Κ，0 <K^ 0. 5,數據處 理模塊根據阻抗對比參數Q與報警闊值Κ的比較結果控制報警模塊工作。 陽〇1引 優選地，Κ= 0.1。
[0014] 優選地，對地電流采集模塊包括電流傳感器相連接的整流濾波器，電流傳感器采 集的接地網中的電流值經整流濾波器整流濾波后再發送到數據處理模塊。
[0015] 優選地，對地電壓采集模塊包括相連接的電壓傳感器和濾波器，電壓傳感器采集 的接地網中的電壓值經濾波器濾波后發送到數據處理模塊。
[0016] 優選地，控制模塊內預設有放電周期闊值，每間隔一個放電周期闊值，控制模塊控 制對地放電模塊進行放電。
[0017] 優選地，控制模塊連接有輸入模塊，用戶可通過輸入模塊向控制模塊輸入人工指 令控制對地放電模塊放電，并可通過輸入模塊對放電周期闊值進行編輯。
[0018] 本發明提供的接地阻抗監測采集分析儀，通過對地放電模塊對接地網放電，然后 通過對地電流采集模塊和對地電壓采集模塊采集電流值和電壓值，并計算接地網阻抗，并 通過溫濕度采集模塊采集采集接地網所在區域的±壤的溫度和濕度，并結合接地網阻抗和 接地網所在區域的±壤的溫度和濕度對接地網進行判斷，從而可精確獲取接地網信息，實 時掌握接地網當前狀態。
[0019] 本發明通過控制模塊控制對地方點模塊放電，對地電流采集模塊、對地電壓采集 模塊和溫濕度采集模塊自動進行數據采集，數據處理模塊接收數據后進行智能分析。如此， 本發明無需人工測量，有利于接地網監測的實時性和客觀性。
【附圖說明】
[0020] 圖1為本發明提出的一種接地阻抗監測采集分析儀結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021] 參照圖1，本發明提出的一種接地阻抗監測采集分析儀，包括：控制模塊、對地放 電模塊、對地電流采集模塊、對地電壓采集模塊、溫濕度采集模塊、阻抗映射數據庫、數據處 理模塊和報警模塊。
[0022] 控制模塊與對地放電模塊連接，用于控制對地放電模塊向接地網放電。
[0023] 對地電流采集模塊用于采集接地網中電流值，對地電壓采集模塊用于采集接地網 中的電壓值。本實施方式中，對地電流采集模塊包括電流傳感器相連接的整流濾波器，電流 傳感器用于采集電流信號，整流濾波器用于對采集到的信號進行整流濾波。對地電壓采集 模塊包括相連接的電壓傳感器和濾波器，電壓傳感器用于采集電壓信號，濾波器用于對采 集到的電壓信號進行濾波。
[0024] 溫濕度采集模塊用于采集接地網所在區域的±壤的溫度和濕度。
[00巧]阻抗映射數據庫中預設有多個映射數據對，每一個映射數據對由一個條件子集和 一個對應的阻抗闊值R0組成，每一個條件子集由一個溫度值與一個濕度值組成，任意兩個 條件子集的溫度值與濕度值中至少有一個不相同。
[00%] 數據處理模塊分別與對地電流采集模塊、對地電壓采集模塊、溫濕度采集模塊和 阻抗映射數據庫連接，電流傳感器采集的接地網中的電流值經整流濾波器整流濾波后再發 送到數據處理模塊，電壓傳感器采集的接地網中的電壓值經濾波器濾波后發送到數據處理 模塊，數據處理模塊根據采集的電流值和電壓值計算阻抗實際值Ri，并根據溫濕度采集模 塊采集的溫度值與濕度值從阻抗映射數據庫中獲取對應的阻抗闊值RO,然后根據阻抗實際 η; _ da 值化與阻抗闊值RO計算阻抗對比參數Q，0= ―^，W此判斷接地網當前狀態。具體 地，阻抗對比參數Q越小，接地網可靠性越高。
[0027] 本實施方式中，數據處理模塊中預設有報警闊值Κ，0 <K^ 0. 5,數據處理模塊根 據阻抗對比參數Q與報警闊值Κ的比較結果控制報警模塊工作，當阻抗對比參數Q大于報 警闊值Κ，數據處理模塊向報警模塊發送報警信號。本實施方式中，為了提高接地網監測的 嚴謹性，取Κ= 0. 1。
[0028] 本實施方式提供的接地阻抗監測采集分析儀，通過對地放電模塊為接地網提供涌 入電流，從而進行預測。本實施方式中，控制模塊內預設有放電周期闊值，每間隔一個放電 周期闊值，控制模塊控制對地放電模塊進行放電，W便對接地電網進行周期性檢測。此外， 控制模塊還連接有輸入模塊，用戶可通過輸入模塊向控制模塊輸入人工指令控制對地放電 模塊放電，并可通過輸入模塊對放電周期闊值進行編輯。通過輸入模塊，工作人員可通過人 工輸入制定進行臨時檢測。
[0029] W上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明掲露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其 發明構思加W等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種接地阻抗監測采集分析儀，其特征在于，包括：控制模塊、對地放電模塊、對地 電流采集模塊、對地電壓采集模塊、溫濕度采集模塊、阻抗映射數據庫和數據處理模塊； 控制模塊與對地放電模塊連接，用于控制對地放電模塊向接地網放電； 對地電流采集模塊用于采集接地網中電流值，對地電壓采集模塊用于采集接地網中的 電壓值；溫濕度采集模塊用于采集接地網所在區域的土壤的溫度和濕度； 阻抗映射數據庫中預設有多個映射數據對，每一個映射數據對由一個條件子集和一個 對應的阻抗閾值R0組成，每一個條件子集由一個溫度值與一個濕度值組成，任意兩個條件 子集的溫度值與濕度值中至少有一個不相同； 數據處理模塊分別與對地電流采集模塊、對地電壓采集模塊、溫濕度采集模塊和阻抗 映射數據庫連接，其根據對地電流采集模塊和對地電壓采集模塊采集的電流值和電壓值計 算阻抗實際值Ri，并根據溫濕度采集模塊采集的溫度值與濕度值從阻抗映射數據庫中獲取 對應的阻抗閾值R0,然后將阻抗實際值Ri與阻抗閾值R0進行對比，并根據對比結果對接地 電網進行判斷。2. 如權利要求1所述的接地阻抗監測采集分析儀，其特征在于，數據處理模塊根據以 下模型計算阻抗對比參數3. 如權利要求2所述的接地阻抗監測采集分析儀，其特征在于，還包括報警模塊，數據 處理模塊中預設有報警閾值K，0 < K 5 0. 5,數據處理模塊根據阻抗對比參數Q與報警閾值 K的比較結果控制報警模塊工作。4. 如權利要求3所述的接地阻抗監測采集分析儀，其特征在于，K = 0. 1。5. 如權利要求1所述的接地阻抗監測采集分析儀，其特征在于，對地電流采集模塊包 括電流傳感器相連接的整流濾波器，電流傳感器采集的接地網中的電流值經整流濾波器整 流濾波后再發送到數據處理模塊。6. 如權利要求1所述的接地阻抗監測采集分析儀，其特征在于，對地電壓采集模塊包 括相連接的電壓傳感器和濾波器，電壓傳感器采集的接地網中的電壓值經濾波器濾波后發 送到數據處理模塊。7. 如權利要求1所述的接地阻抗監測采集分析儀，其特征在于，控制模塊內預設有放 電周期閾值，每間隔一個放電周期閾值，控制模塊控制對地放電模塊進行放電。8. 如權利要求7所述的接地阻抗監測采集分析儀，其特征在于，控制模塊連接有輸入 模塊，用戶可通過輸入模塊向控制模塊輸入人工指令控制對地放電模塊放電，并可通過輸 入模塊對放電周期閾值進行編輯。
【專利摘要】本發明公開了一種接地阻抗監測采集分析儀，包括：控制模塊、對地放電模塊、對地電流采集模塊、對地電壓采集模塊、溫濕度采集模塊、阻抗映射數據庫和數據處理模塊。本發明提供的接地阻抗監測采集分析儀，通過對地放電模塊對接地網放電，然后通過對地電流采集模塊和對地電壓采集模塊采集電流值和電壓值，并計算接地網阻抗，并通過溫濕度采集模塊采集采集接地網所在區域的土壤的溫度和濕度，并結合接地網阻抗和接地網所在區域的土壤的溫度和濕度對接地網進行判斷，從而可精確獲取接地網信息，實時掌握接地網當前狀態。
【IPC分類】G01R27/20, G01R27/08
【公開號】CN105277795
【申請號】CN201510658529
【發明人】黃德青
【申請人】安徽中普盛德電子科技有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年10月10日