[发明专利]一种蓄电池损坏应急处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种对变电站蓄电池组单节损坏蓄电池进行诊断检修的应急处理装置，属于电力电子技术领域。 

背景技术

直流系统担负着电力系统继电保护及自动装置、控制电源、事故照明等装置的供电任务，蓄电池是直流系统的核心设备。在直流系统运行过程中，如果不及时处理即将损坏的电池，将会造成蓄电池组开路导致整个直流系统崩溃，通常做法下是将直流系统停役，解除或更换损坏蓄电池后再投入运行，但是此种做法会影响直流系统持续供电。因此为保证直流系统可靠供电，需要研制蓄电池损坏应急处理装置，让值班人员在发现问题时，快速、安全地隔离损坏蓄电池，保持直流系统继续安全运行。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种结构简单，使用方便、可靠，能够满足对损坏蓄电池进行检测与更换需要的蓄电池损坏应急处理装置。 

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，一种蓄电池损坏应急处理装置，它主要由控制模块，晶振模块，基准电压模块，电源模块，驱动模块，电池检测模块，短接控制模块，工作状态指示灯组成，所述的控制模块主要采用AT89C2051芯片，该控制模块上相连有晶振模块为其提供时钟满足整体的判别、控制、信号处理需要；所述的微处理器还相连有一基准电压模块和电源模块为装置的整体运行提供所需的电压；所述的控制模块一路通过驱动模块与短接控制模块连接，并由驱动模块为短接控制模块提供驱动、进行信号输入、输出和隔离，另一路还通过电池检测模块与所述短接控制模块连接，所述电池检测模块通过短接控制模块对蓄电池的电压进行采集并由所述控制模块对蓄电池的电压值进行精确测量并判断极性；所述的控制模块还与工作状态指示灯相配合，对装置的工作状态给予明确的指示；所述的短接控制模块主要由可控硅支路与旁路短接开关K并联组成，能够对损坏蓄电池进行短接与更换。 

所述的驱动模块采用电流信号响应快的TLP250芯片，以便对短接控制模块中的可控硅实施驱动；所述电池检测模块由至少两个电阻和自带AD通道的CPU芯片构成，该电池检测模块能够计算蓄电池电压，与设置电压极性进行判别；所述短接控制模块的可控硅支路接入两稳压二极管，并保证可控硅的接脚电压不超过18V。 

本发明使用可控硅及数字逻辑控制电路，能够测量蓄电池电压，具备防止误操作功能，能够自动识别直流极性，避免工作人员将正负极反接造成蓄电池短路及人身伤害等问题，实现损坏蓄电池快速隔离并具备在线拆除的功能。 

本发明具有结构简单，使用方便、可靠，能够满足对损坏蓄电池进行检测与更换需要等特点。 

附图说明

图1是本发明的结构组成原理框图。 

图2是本发明的结构组成电路原理图。 

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作详细的说明：图1、2所示，本发明主要由控制模块1，晶振模块2，基准电压模块3，电源模块4，驱动模块5，电池检测模块6，短接控制模块7，工作状态指示灯8组成，所述的控制模块1采用AT89C2051芯片，该控制模块1上相连有晶振模块2为其提供时钟满足整体的判别、控制、信号处理需要；所述的控制模块1（微处理器）还相连有一基准电压模块3和电源模块4为装置的整体运行提供所需的电压；驱动模块5为短接控制模块7提供驱动与控制模块1相连进行信号输入，输出，隔离作用；电池检测模块6通过短接控制模块对蓄电池的电压进行采集与控制模块相连能够对蓄电池的电压值进行精确测量并判断极性；所述的控制模块还与工作状态指示灯8相配合，对装置的工作状态给予明确的指示。 

所述的短接控制模块7由可控硅支路与旁路短接开关K并联，能够对损坏蓄电池进行短接与更换。 

实施例： 

本发明所述的蓄电池应急处理装置，它主要包括了控制模块1，晶振模块2，基准电压模块3，电源模块4，驱动模块5，电池检测模块6，短接控制模块7，工作状态指示灯8等部分，装置具备蓄电池电压测量，极性判断，蓄电池短接、更换功能的应用。

电源模块模块是由SU10-12S12电源模块输入9-18VDC转换为+12V，WRA1205P-3W电源模块输入9-18VDC转换为±5VDC，采用电压宽输入，纹波系数1%，给其他元件提供使能电源。基准电压模块主要为控制模块提供基准电压。晶振模块结合单片机内部的电路，产生单片机所必须的时钟频率，满足判别、控制、信号处理需要。驱动模块采用TLP250芯片（光耦隔离）电流信号响应快，能够完全隔离输入输出信号并且连接0.1uF的电容保证电压的稳定，对可控硅实施驱动。电池检测单元由R7、R8和CPU芯片自带AD通道构成，能够计算蓄电池电压，与设置电压极性进行判别。短接控制模块主要由可控硅支路与旁路短接开关K并联组成，可控硅支路接入稳压二极管VD2,VD3保证可控硅2,3接脚电压不超过18V保护可控硅不受损坏，当损坏蓄电池极性连接正确，可控硅支路在不短路损坏蓄的情况下跨接保证整组蓄电池正常运行，随即便可拆除损坏蓄电池，此时合上旁路短接开关K即可保证蓄电池组的正常运行并可进行充放电。工作状态指示灯主要显示装置的工作状态，当开机，BAT指示灯闪烁，指示未接上电池组；接上电池组约3秒后，BAT指示灯常亮，同时输出信号使可控硅导通，SCR指示灯点亮；移去电池组后，BAT指示灯熄灭，K指示灯点亮；指示用户可以合上开关K；要并上新电池组，用户按下开关AN K指示灯熄灭，指示用户断开开关K；系统检测到电池并上后点亮BAT指示灯，同时关断SCR，SCR指示灯熄灭；将系统从电池组拆下后，BAT指示灯闪烁,可以开始一个新的流程。