[实用新型]基于单片机的断路器在线监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于单片机的断路器在线监测系统。

背景技术

高压断路器是发电厂和变电所配电装置中必不可少的设备， 3KV以及3KV以上电力系统中使用的断路器称为高压断路器，它是电力系统中最重要的控制和保护设备，高压断路器在电站设备中数量多、投资大，其性能的可靠性直接关系到电力系统的安全运行，基于断路器在电力系统中的数量和肩负的任务，其运行状态的好坏将直接影响着电力系统的安全运行，据统计，在变、配电系统中，由高压断路器所导致的非计划停电事故，无论是在事故次数，还是在事故所造成的停电时间上都占据总量60.0%以上，因此，为了能够及早预测高压断路器故障，对其进行在线监测，意义重大。目前对断路器包括计划检修或故障检修的方式两种方式，一种，计划检修方式是不管断路器有无故障，到一定时间就打开断路器进行检修，若断路器没有任何故障，这种检修方式，不仅造成了人力、物力的浪费，而且检修时，不必要的停电也会造成不良影响，另一种，故障检修方式是断路器已经发生了故障才进行检修，当断路器一旦不能正常运行，就会影响电力系统的安全运行；因此，有必要研制一种断路器的在线监测系统，在不需要停电的情况下实时监测断路器的不同状态信号，即既不需要按计划检修，也无需在断路器彻底发生故障了才检修，就能达到在线监测到断路器有故障并且进行检修的目的。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于单片机的断路器在线监测系统，能够在线监测断路器的不同状态信号，从而为后续的故障诊断提供数据信息，避免了不必要停电。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种基于单片机的断路器在线监测系统，包括信号采集调理模块、具有A/D转换模块的单片机模块、按键控制模块、显示模块和串口模块，所述信号采集调理模块的输出端与单片机模块的第一输入端电连接，按键控制模块的输出端与单片机模块的第二输入端电连接，所述单片机模块的第一输出端与显示模块的输入端电连接，单片机模块的第二输出端与串口模块的输入端电连接。

所述信号采集调理模块包括分合闸线圈电流采集调理模块、振动信号采集调理模块和时间-行程特性信号采集调理模块，分合闸线圈电流采集调理模块的输出端、振动信号采集调理模块的输出端和时间-行程特性信号采集调理模块的输出端分别与单片机模块的第一输入端中的3个接口电连接。

所述分合闸线圈电流采集调理模块为TBC-300E系列的补偿式霍尔电流传感器，振动信号采集调理模块为压电式加速度传感器，时间-行程特性信号采集调理模块为拉绳位移传感器。

所述单片机模块为ATmega16集成芯片。

所述按键控制模块为3*3按键矩阵。

所述显示模块为LCD1602型液晶显示模块。

所述串口模块为RS232串口模块。

本实用新型的有益效果是：采用上述结构后，由于本实用新型包括信号采集调理模块、具有A/D转换模块的单片机模块、按键控制模块、显示模块和串口模块，所述信号采集调理模块的输出端与单片机模块的第一输入端电连接，按键控制模块的输出端与单片机模块的第二输入端电连接，所述单片机模块的第一输出端与显示模块的输入端电连接，单片机模块的第二输出端与串口模块的输入端电连接，使用时，断路器的输出端与信号采集调理模块的输入端电连接，断路器的分合闸线圈电流信号、振动信号和时间-行程特性信号三种状态信号分别通过信号采集调理模块送至单片机模块。

附图说明

以下结合附图给出的实施例对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的基于单片机的断路器在线监测系统的方框示意图；

图2是本实用新型的基于单片机的断路器在线监测系统的电路原理图。

具体实施方式

如图1、2所示，一种基于单片机的断路器在线监测系统，包括信号采集调理模块1、具有A/D转换模块的单片机模块2、按键控制模块3、显示模块4和串口模块5，所述信号采集调理模块1的输出端与单片机模块2的第一输入端电连接，按键控制模块3的输出端与单片机模块2的第二输入端电连接，所述单片机模块2的第一输出端与显示模块4的输入端电连接，单片机模块2的第二输出端与串口模块5的输入端电连接。

本实用新型所述信号采集调理模块1包括分合闸线圈电流采集调理模块1-1、振动信号采集调理模块1-2和时间-行程特性信号采集调理模块1-3，分合闸线圈电流采集调理模块1-1的输出端、振动信号采集调理模块1-2的输出端和时间-行程特性信号采集调理模块1-3的输出端分别与单片机模块2的第一输入端中的3个接口电连接。