CN212517910U - 一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于低压配电故障检测技术领域，具体涉及一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置，该装置包括单片机模块、测量模块、液晶显示模块、报警模块和输入模块，其中，单片机模块分别与测量模块、液晶显示模块、报警模块、输入模块连接。本实用新型通过按钮操作，液晶屏幕显示，操作方便，显示直观，制造成本低，性能稳定，利用电磁感应原理，采用非接触式测量，不会影响低压配电***的稳定性；能够在线定位故障抽屉所在位置，大大缩短了开关柜故障检修时间；可以在线定位故障抽屉，不需要将整列母线停电，对下游负荷不会产生任何影响。

Description

一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置

技术领域

本实用新型属于低压配电故障检测技术领域，具体涉及一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置。

背景技术

核电站低压配电柜大部分采用MNS型开关柜，这种开关柜故障检测方式为并联方式，一旦一列开关柜其中一个抽屉发生故障该列开关柜将产生一个综合报警，但无法判断报警抽屉具***置。若要查找单个故障抽屉位置必须将整列开关柜断电逐个抽屉排查，即耗时耗力，又不利于低压供电***的安全稳定运行。

在开关柜故障检测时，能够实时准确定位故障抽屉位置，为开关柜维修人员提供更加具体的信息，对开关柜缩短维修时间，提高检修效率，保证低压供电***的安全稳定运行具有重要意义。

因此需要提供一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置，以解决现有技术存在的不足。

实用新型内容

本实用新型目的是针对上述现有技术的不足提供一种开关柜故障报警在线检测的装置，能够在线定位故障抽屉具体的位置，且操作简单，显示直观易懂，以缩短开关柜故障检修时间，增强低压供电***的可靠性。

本实用新型的技术方案是：

一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置，该装置包括单片机模块、测量模块、液晶显示模块、报警模块和输入模块，其中，单片机模块分别与测量模块、液晶显示模块、报警模块、输入模块连接。

所述的单片机模块包括单片机U1、电阻R1、电容C1、电容C2、电解电容C3、晶振X1、单片机复位按键K1，排阻RP1，其中单片机U1引脚XTAL2连接电容C2的一端和晶振X1的一端，晶振X1的另一端连接电容C1的一端和单片机U1引脚XTAL1，电容C2的另一端连接电容C1的另一端和电源GND；单片机U1引脚RST连接单片机复位按键K1一端，单片机复位按键K1另一端连接电源+5V，电解电容C3负极连接到单片机U1引脚RST，电解电容C3正极连接电源+5V,电阻R1一端连接单片机U1引脚RST，电阻R1另一端连接电源GND；单片机U1引脚EA/Vff、Vcc连接电源+5V，引脚Vss连接电源GND；排阻RP1引脚a连接电源+5V，排阻RP1第b至第i号引脚分别连接单片机U1的P0.0至P0.7引脚。

所述的单片机U1采用STC89C52型单片机。

所述的测量模块包括发光二极管D1、电阻R3、光耦隔离芯片U2和绕线磁环L1，其中，发光二极管D1正极连接单片机U1引脚P2.7，负极连接光耦隔离芯片U2引脚A；电阻R3一端连接电源GND，另一端连接光耦隔离芯片U2引脚K，光耦隔离芯片U2引脚C、E分别连接到绕线磁环L1的两端。

所述的液晶显示模块包括液晶显示屏LCD1和电位器RP2，其中，液晶显示屏LCD1引脚VSS连接电源地，引脚VDD连接电源+5V，引脚VEE连接电位器RP2可调引脚，引脚RS、RW、E分别连接单片机U1引脚P2.4、P2.5、P2.6，引脚D0至引脚D7分别连接单片机U1引脚P0.0至P0.7；电位器RP2两个固定引脚分别连接电源+5V和电源GND。

所述的液晶显示屏LCD1采用LCD1602型液晶显示屏。

所述的报警模块包括电阻R2、三极管Q1和蜂鸣器BUZ1，其中电阻R2一端连接单片机U1引脚P2.1，电阻R2另一端接三极管Q1基极，三极管Q1发射极连接电源+5V，三极管Q1集电极连接蜂鸣器BUZ1正极，蜂鸣器BUZ1负极连接电源GND。

所述的输入模块包括报警复位按键K2和翻页按键K3，其中报警复位按键K2一端连接单片机引脚P1.0，另一端连接电源GND，翻页按键K3一端连接单片机引脚P1.1，另一端连接电源GND。

本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置通过按钮操作，液晶屏幕显示，操作方便，显示直观。

(2)本实用新型的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置制造成本低，性能稳定。

(3)本实用新型的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置，利用电磁感应原理，采用非接触式测量，不会影响低压配电***的稳定性。

(4)本实用新型的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置能够在线定位故障抽屉所在位置，大大缩短了开关柜故障检修时间。

(5)本实用新型的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置可以在线定位故障抽屉，不需要将整列母线停电，对下游负荷不会产生任何影响。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置的电路连接图；

图2为本实用新型提供的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置中单片机模块的电路图；

图3为本实用新型提供的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置中测量模块的电路图；

图4为本实用新型提供的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置中液晶显示模块的电路图；

图5为本实用新型提供的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置中报警模块的电路图；

图6为本实用新型提供的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置中输入模块的电路图；

图中：1-单片机模块；2-测量模块；3-液晶显示模块；4-报警模块；5-输入模块。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型进行进一步描述：

如图1所示，本实用新型提供的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置，该装置包括单片机模块1、测量模块2、液晶显示模块3、报警模块4和输入模块5，其中单片机模块1分别与测量模块2、液晶显示模块3、报警模块4、输入模块5连接。

如图2所示，单片机模块1包括单片机U1及其外部电路，单片机U1采用STC89C52型单片机，外部电路包括电阻R1、电容C1、电容C2、电解电容C3、晶振X1、单片机复位按键K1，排阻RP1；单片机U1引脚XTAL2连接电容C2的一端和晶振X1的一端，晶振X1的另一端连接电容C1的一端和单片机U1引脚XTAL1，电容C2的另一端连接电容C1的另一端和电源GND；单片机U1引脚RST连接单片机复位按键K1一端，单片机复位按键K1另一端连接电源+5V，电解电容C3负极连接到单片机U1引脚RST，电解电容C3正极连接电源+5V,电阻R1一端连接单片机U1引脚RST，电阻R1另一端连接电源GND；单片机U1引脚EA/Vff、Vcc连接电源+5V，引脚Vss连接电源GND；排阻RP1引脚a连接电源+5V，排阻RP1第b至第i号引脚分别连接单片机U1的P0.0至P0.7引脚。

如图3所示，本实用新型的测量模块2包括发光二极管D1、电阻R3、光耦隔离芯片U2、绕线磁环L1；发光二极管D1正极连接单片机U1引脚P2.7，负极连接光耦隔离芯片U2引脚A；电阻R3一端连接电源GND，另一端连接光耦隔离芯片U2引脚K，光耦隔离芯片U2引脚C、E分别连接到绕线磁环L1的两端。

如图4所示，本实用新型的液晶显示模块3包括液晶显示屏LCD1和电位器RP2，其中，液晶显示屏LCD1采用LCD1602型液晶显示屏；液晶显示屏LCD1引脚VSS连接电源地，引脚VDD连接电源+5V，引脚VEE连接电位器RP2可调引脚，引脚RS、RW、E分别连接单片机U1引脚P2.4、P2.5、P2.6，引脚D0至引脚D7分别连接单片机U1引脚P0.0至P0.7；电位器RP2两个固定引脚分别连接电源+5V和电源GND。

如图5所示，本实用新型的报警模块4包括电阻R2、三极管Q1、蜂鸣器BUZ1。电阻R2一端连接单片机U1引脚P2.1，电阻R2另一端接三极管Q1基极，三极管Q1发射极连接电源+5V，三极管Q1集电极连接蜂鸣器BUZ1正极，蜂鸣器BUZ1负极连接电源GND。

如图6所示，本实用新型的输入模块5包括报警复位按键K2和翻页按键K3，报警复位按键K2一端连接单片机引脚P1.0，另一端连接电源GND；翻页按键K3一端连接单片机引脚P1.1，另一端连接电源GND。

本实用新型提供的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置利用绕线磁环和***电路将故障报警抽屉报警信号转换为单片机可识别的开关量信号，单片机经过相应的处理和运算将报警抽屉编号显示在液晶显示屏上。输入模块5和报警模块4分别用于装置的操作输入和报警输出。

该检测装置的检测方法包括以下步骤：

步骤1连接好各模块之间的电路；

步骤2将需要检测的抽屉引出报警信号线穿过测量模块2的绕线磁环L1并固定；

步骤3将此装置连接至+5V电源，此时液晶显示屏亮起，装置在线检测故障报警。

若没有抽屉出现故障报警，显示屏显示“no alarm”；若有抽屉出现故障报警，报警蜂鸣器响起，显示屏显示“报警抽屉编号+alarm”，出现多个抽屉报警时，按翻页键K2逐个显示报警抽屉编号。

当故障报警抽屉报警消除时，按下报警复位键K3对装置报警信号进行复位。

当装置出现故障时，按下单片机复位按键K1对整个装置进行复位。

测量模块2的数量可根据现场应用情况来确定，若单片机I/O口数量不够，可采用I/O口拓展芯片进行拓展。

上面结合实施例对本实用新型作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。本实用新型中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。

Claims (8)

1.一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置，其特征在于：该装置包括单片机模块(1)、测量模块(2)、液晶显示模块(3)、报警模块(4)和输入模块(5)，其中，单片机模块(1)分别与测量模块(2)、液晶显示模块(3)、报警模块(4)、输入模块(5)连接。

2.根据权利要求1所述的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置，其特征在于：所述的单片机模块(1)包括单片机U1、电阻R1、电容C1、电容C2、电解电容C3、晶振X1、单片机复位按键K1，排阻RP1，其中单片机U1引脚XTAL2连接电容C2的一端和晶振X1的一端，晶振X1的另一端连接电容C1的一端和单片机U1引脚XTAL1，电容C2的另一端连接电容C1的另一端和电源GND；单片机U1引脚RST连接单片机复位按键K1一端，单片机复位按键K1另一端连接电源+5V，电解电容C3负极连接到单片机U1引脚RST，电解电容C3正极连接电源+5V,电阻R1一端连接单片机U1引脚RST，电阻R1另一端连接电源GND；单片机U1引脚EA/Vff、Vcc连接电源+5V，引脚Vss连接电源GND；排阻RP1引脚a连接电源+5V，排阻RP1第b至第i号引脚分别连接单片机U1的P0.0至P0.7引脚。

3.根据权利要求2所述的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置，其特征在于：所述的单片机U1采用STC89C52型单片机。

4.根据权利要求3所述的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置，其特征在于：所述的测量模块(2)包括发光二极管D1、电阻R3、光耦隔离芯片U2和绕线磁环L1，其中，发光二极管D1正极连接单片机U1引脚P2.7，负极连接光耦隔离芯片U2引脚A；电阻R3一端连接电源GND，另一端连接光耦隔离芯片U2引脚K，光耦隔离芯片U2引脚C、E分别连接到绕线磁环L1的两端。

5.根据权利要求4所述的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置，其特征在于：所述的液晶显示模块(3)包括液晶显示屏LCD1和电位器RP2，其中，液晶显示屏LCD1引脚VSS连接电源地，引脚VDD连接电源+5V，引脚VEE连接电位器RP2可调引脚，引脚RS、RW、E分别连接单片机U1引脚P2.4、P2.5、P2.6，引脚D0至引脚D7分别连接单片机U1引脚P0.0至P0.7；电位器RP2两个固定引脚分别连接电源+5V和电源GND。

6.根据权利要求5所述的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置，其特征在于：所述的液晶显示屏LCD1采用LCD1602型液晶显示屏。

7.根据权利要求6所述的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置，其特征在于：所述的报警模块(4)包括电阻R2、三极管Q1和蜂鸣器BUZ1，其中电阻R2一端连接单片机U1引脚P2.1，电阻R2另一端接三极管Q1基极，三极管Q1发射极连接电源+5V，三极管Q1集电极连接蜂鸣器BUZ1正极，蜂鸣器BUZ1负极连接电源GND。

8.根据权利要求7所述的一种核电站用开关柜综合故障报警在线检测装置，其特征在于：所述的输入模块(5)包括报警复位按键K2和翻页按键K3，其中报警复位按键K2一端连接单片机引脚P1.0，另一端连接电源GND，翻页按键K3一端连接单片机引脚P1.1，另一端连接电源GND。

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