一種直流測試系統的接地故障定位電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電力檢測設備技術領域，特別涉及一種直流測試系統的接地故障定位電路。
【背景技術】
[0002]電力系統中的直流系統接地故障是一種易發生且對電力系統危害性較大的故障。無論是正極接地或者負極接地，都可能造成保護誤動或者保護拒動，危害電力系統正常運行，《中華人民共和國電力行業標準DL/T856 - 2004》規定了不同直流系統接地故障的整定值，當直流系統接地阻抗低于該阻值時，表示系統已經處于故障運行狀態，需盡快處理。
[0003]由于直流系統的復雜性和動態性，直流接地故障往往難以定位，而傳統的拉路法已無法滿足在保證系統安全運行的情況下找出接地故障點，近幾年來，相關規程中已經明文禁止采用拉路法的方式來進行接地故障點的定位，因此需要一個精準的儀器對接地故障點進行精準的定位。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的為解決現有技術的上述問題，提供了一種能自動查找故障、提高故障檢測效率的直流系統綜合測試裝置的接地故障定位電路，為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下:
[0005]—種直流測試系統的接地故障定位電路，其特征在于:包括MCU控制單元、電流放大電路、濾波電路、A/D轉換器、無線通信模塊、LCD顯示單元和電流鉗表，所述電流鉗表的正極輸出端依次通過濾波電路、電流放大電路和A/D轉換器與MCU控制單元連接，所述MCU控制單元還分別與無線通信模塊和IXD顯示單元連接。
[0006]優選地，所述濾波電路包括電阻R1、電容C1，電流放大電路包括電阻R2、電容C2和運算比較器A1，所述電阻R1的一端與電流鉗表的正極輸出端連接，所述電容C1 一端和電阻R2的一端連接后與電阻R1的另一端連接，所述電容C2的一端和運算比較器A1的正極輸入端連接后與電阻R2的另一端連接，所述運算比較器A1的輸出端與A/D轉換器連接，所述運算比較器A1的負極輸入端、電容C1另一端和電容C2的另一端都分別與地連接。
[0007]優選地，所述A/D數模轉換器采用ADS1232模數轉換芯片，所述運算比較器A1采用0P07芯片。
[0008]優選地，所述無線通信模塊的型號采用NRF24L01通信模塊。
[0009]優選地，所述MCU控制單元采用基于Cortex-M3內核的STM32F107處理器。
[0010]綜上所述，本實用新型具有以下優點與積極效果:
[0011](1)本實用新型采用的無線通信技術，能夠在同一個系統中實現不受距離限制的故障探測以及查找，提高故障檢測的效率，極大的減小因為系統復雜引起的故障查找困難帶來的經濟損失和人力資源的浪費。
[0012](2)本實用新型能夠當作高精度電流表使用，分辨率達到0.1mA，在檢測過程中能夠準確檢測回路中漏電流的大小，為準確檢測故障提供一個精準的參考。
[0013](3)本實用新型根據漏電流大小以及同步信號，能夠準確計算出檢測回路的故障電阻大小，并且能夠給出故障點相對于檢測點的方向，能夠大大提高故障定位的效率，極大的減小了人力資源的浪費，產生很大的經濟效益。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本實用新型實例或現有技術中的技術方案，下面將對實施實例或現有技術描述中所需要的附圖做簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實例，對于本領域普通技術人員來說，在不付出創造性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1是本實用新型一種直流測試系統的接地故障定位電路的原理結構圖。
【具體實施方式】
[0016]下面將結合本實用新型實例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0017]如圖1所示，一種直流測試系統的接地故障定位電路，包括MCU控制單元、電流放大電路、濾波電路、A/D轉換器、無線通信模塊、LCD顯示單元和電流鉗表，所述電流鉗表的正極輸出端依次通過濾波電路、電流放大電路和A/D轉換器與MCU控制單元連接，所述MCU控制單元還分別與無線無線通信模塊和IXD顯示單元連接，在本實用新型中，所述A/D數模轉換器采用ADS1232模數轉換芯片，所述MCU控制單元采用基于Cortex_M3內核的STM32F107處理器，所述無線通信模塊的型號采用NRF24L01通信模塊。
[0018]在本實用新型中，所述濾波電路包括電阻R1、電容C1，電流放大電路包括電阻R2、電容C2和運算比較器A1，所述電阻R1的一端與電流鉗表的正極輸出端連接，所述電容C1一端和電阻R2的一端連接后與電阻R1的另一端連接，所述電容C2的一端和運算比較器A1的正極輸入端連接后與電阻R2的另一端連接，所述運算比較器A1的輸出端與A/D轉換器連接，所述運算比較器A1的負極輸入端、電容C1另一端和電容C2的另一端都分別與地連接；所述運算比較器A1采用0P07芯片。
[0019]結合如圖1，以下對本實用新型的工作原理做進一步闡述，通過電流鉗表采集直流饋線母線中的漏電流，經過濾波器濾除干擾，經過一個0P07運算比較器進行電流跟隨放大后，由A/D模擬數字轉換器進行轉換成數字信號后送給MCU控制單元進行數據處理，MCU控制單元通過發出命令，由ADS1232模數轉換器把模擬電流信號轉換為數字信號信號發送給MCU控制器進行數據處理和對比，通過計算最后得出故障接地阻值大小，并在LCD顯示單元進行顯示并顯示接地故障點的相對方向以及顯示直流饋線母線中的波形變化曲線，按照同樣的方法對每一根饋線進行漏電流的檢測，知道定位到故障點；如果該線路存在的干擾較大，可以通過調節電流鉗表信號幅值和頻率避開干擾，同時還可以通過MCU控制器發出控制命令，通過NRF24L01通信模塊接收信號，供給定位接地故障點使用，可以實現所有故障的檢測和故障的定位。
[0020]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本使用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種直流測試系統的接地故障定位電路，其特征在于:包括MCU控制單元、電流放大電路、濾波電路、A/D轉換器、無線通信模塊、LCD顯示單元和電流鉗表，所述電流鉗表的正極輸出端依次通過濾波電路、電流放大電路和A/D轉換器與MCU控制單元連接，所述MCU控制單元還分別與無線通信模塊和IXD顯示單元連接。2.根據權利要求1所述的一種直流測試系統的接地故障定位電路，其特征在于:所述濾波電路包括電阻R1、電容C1，電流放大電路包括電阻R2、電容C2和運算比較器A1，所述電阻R1的一端與電流鉗表的正極輸出端連接，所述電容C1 一端和電阻R2的一端連接后與電阻R1的另一端連接，所述電容C2的一端和運算比較器A1的正極輸入端連接后與電阻R2的另一端連接，所述運算比較器A1的輸出端與A/D轉換器連接，所述運算比較器A1的負極輸入端、電容C1另一端和電容C2的另一端都分別與地連接。3.根據權利要求2所述的一種直流測試系統的接地故障定位電路，其特征在于:所述A/D數模轉換器采用ADS1232模數轉換芯片，所述運算比較器A1采用0P07芯片。4.根據權利要求1所述的一種直流測試系統的接地故障定位電路，其特征在于:所述無線通信模塊的型號采用NRF24L01通信模塊。5.根據權利要求1所述的一種直流測試系統的接地故障定位電路，其特征在于:所述MCU控制單元采用基于Cortex-M3內核的STM32F107處理器。
【專利摘要】本實用新型屬于電力檢測設備技術領域，特別涉及一種直流測試系統的接地故障定位電路，包括MCU控制單元、電流放大電路、濾波電路、A/D轉換器、無線通信模塊、LCD顯示單元和電流鉗表，所述電流鉗表的正極輸出端依次通過濾波電路、電流放大電路和A/D轉換器與MCU控制單元連接，所述MCU控制單元還分別與無線通信模塊和LCD顯示單元連接，本實用新型可以對直流系統中存在的絕緣或接地故障點的進行定位和查找接地檢測，極大地減少了自動化及電氣化系統設備的停機時間，產生重大的經濟效益和社會效益。
【IPC分類】G01R31/08
【公開號】CN204989389
【申請號】CN201520651799
【發明人】周衛, 黃東山, 韓冰, 王曉明, 李秋霞, 陳銘, 劉光時
【申請人】廣西電網有限責任公司電力科學研究院
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年8月27日