[实用新型]三相对称交流电参数快速检测装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种三相对称交流电参数快速检测装置。

背景技术：

随着社会经济、技术的进一步发展，电力用户对供电系统的连续性、可靠性的要求越来越高，特别是对于机场、消防、医院、军事设施、敏感工业流水线、大型活动场所等重要公共场合，一旦出现断电或欠电，将带来不可估计的损失。一般情况下，需采用双电源（主、备两路独立电源）设备为这些重要负载供电，以保证供电的连续性和可靠性。对两个独立的电力供电电源状态的快速检测和判断，是实现备用电源快速切换（在一个工频电源周期内）的关键技术之一，否则即便使用双路电源设备也远不能达到真正的连续供电。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种三相对称交流电参数快速检测装置。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种三相对称交流电参数快速检测装置，其组成包括：仪表机箱，所述的仪表机箱内部安装有电路板，所述的电路板上安装有微控制器，所述的微控制器分别与信号转换及数据采集电路、显示驱动及按键控制电路、存储器和通讯电路电连接，所述的信号转换及数据采集电路与一组电压变换电路、一组电流变换电路电连接。

所述的三相对称交流电参数快速检测装置，所述的微控制器包括单片机、定时器、电源监测器，所述的单片机的型号为MSP430。

所述的三相对称交流电参数快速检测装置，所述的信号转换及数据采集电路包括多路同步AD转换器、光电隔离电路，所述的多路同步AD转换器的型号为ADS8556。

所述的三相对称交流电参数快速检测装置，所述的仪表机箱外侧装有人机交互装置和信号输入端子，所述的人机交互装置包括LCD显示屏和操作按键，所述的LCD显示屏、所述的操作按键分别与所述的显示驱动及按键控制电路电连接。

有益效果：

1.本实用新型提出了一种通过同时测量任意时刻三相对称系统的电压、电流的瞬时量，实现对相电压、相电流有效值等参数的快速检测。在现有的数字化技术条件下，测量、计算三相对称交流电参数的时间只需微秒数量级，为双电源设备的转换时间不超过工频电的一个周期提供了很好的技术保障。

本实用新型在数据采集时，只需通过任意时刻的三相对称系统瞬时值，直接求得多个交流电参数：三相总功率P、相电压有效值U、相电流有效值I、视在功率S、功率因数PF及频率f等。而不必按照有效值的定义进行一个周期的积分计算，从而减少了计算所必需的数据，节省了采集时间和计算时间，使检测的实时性得到大大提高。

本实用新型在对更一般化的三相非对称系统进行检测时，虽然其测量准确度受到一定限制，但对检测两个独立供电电源的状态而言，仅需要判断电源是否出现掉电或欠电故障，其检测速度快（微秒数量级）、实时性好、实用性强的特点则是其他检测方法所无法实现的。

本实用新型应用于双电源设备的电源状态监测（主要监测两个独立的电力供电电源是否突然出现电压有效值较大幅度降低），就可以将监测时间缩短为进行单次AD转换的时间和实施计算的时间之和，在目前的技术条件下，这个时间可以用微秒来计量，这对双电源设备转换时间的影响将会是非常小的，从而实现对供电电源状态快速、准确的检测。

附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图。

附图2是附图1中微处理器的电路原理图。

附图3是附图1中信号转换及数据采集电路的原理图。

附图4是本实用新型的人机交互装置的结构示意图。

具体实施方式：

实施例1：

一种三相对称交流电参数快速检测装置，其组成包括：仪表机箱1，所述的仪表机箱内部安装有电路板2，所述的电路板上安装有微控制器3，所述的微控制器分别与信号转换及数据采集电路7、显示驱动及按键控制电路4、存储器5和通讯电路电连接，所述的信号转换及数据采集电路与一组电压变换电路8、一组电流变换电路9电连接。

实施例2：

根据实施例1所述的三相对称交流电参数快速检测装置，所述的微控制器包括单片机、定时器、电源监测器，所述的单片机的型号为MSP430。

实施例3：