本發(fā)明涉實驗室電路保護設備技術領域，具體是指一種互聯(lián)網實驗室在線絕緣監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術：
實驗室是高校實驗教學和科研的重要場所，實驗室安全則是高校實驗教學工作正常進行的基本保證。尤其是電氣類實驗室作為高校培養(yǎng)工程師的重要場所，相比其他基礎類實驗室更具危險性，其安全工作不容忽視。目前國內為預防和減少學校實驗室安全事故的發(fā)生，相繼出臺多項關于高校安全管理法律、法規(guī)以及規(guī)章。規(guī)定實驗室的電氣防護裝置采用空氣開關和絕緣橡膠墊。然而國內學校的配電系統(tǒng)接地形式多采用tn系統(tǒng)。該系統(tǒng)絕緣故障多為金屬性短路，所以故障電流較大。當故障發(fā)生時，通過斷路器等過電流保護裝置的動作造成斷電，并切除故障。而隨著各種電子設備在學校廣泛使用，絕緣故障發(fā)生時的故障電流對師生構成的潛在威脅也遠遠大于以前，尤其是涉及到供配電系統(tǒng)、電機拖動等內容的實驗/實訓及科研場合時，稍有不慎，極易導致觸電事故，造成設備損毀甚至人身傷亡，所以tn系統(tǒng)已不能滿足學校教室、實驗/實訓室這類特殊場所的安全用電要求。另外，由于現(xiàn)有的實驗/實訓室配電系統(tǒng)缺少能夠自動發(fā)現(xiàn)并更加迅速的切除故障的措施，而實驗/實訓教學時主要面對的群體是電氣安全經驗不豐富的學生，并且人數(shù)相對較多，而教師數(shù)量相對較少，一旦發(fā)生絕緣故障，極易引發(fā)二次傷害；對于科研場合而言，由于所研制的設備電氣特性不穩(wěn)定，實驗條件相比于正常用電條件更為靈活隨意，安全措施不完善，所以也容易引發(fā)絕緣故障。因此，為了保證實驗/實訓室的用電安全，應采用更為嚴格的保護措施?，F(xiàn)在還未見有互聯(lián)網實驗室在線絕緣監(jiān)測系統(tǒng)。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種將隔離變壓器和絕緣監(jiān)視儀、外接報警器以及絕緣故障定位儀放在一起，實現(xiàn)對整個實驗室絕緣故障的在線實時檢測和安全防護，將人身觸電的危險性降低到最小程度的互聯(lián)網實驗室在線絕緣監(jiān)測系統(tǒng)。
本發(fā)明通過下述技術方案實現(xiàn)：一種互聯(lián)網實驗室在線絕緣監(jiān)測系統(tǒng)，包括依次并聯(lián)在主干供電電路的電能質量分析儀、剩余電流式火災報警儀，以及并聯(lián)在普通供電電路中的監(jiān)測儀、測試儀、定位儀、若干并聯(lián)的負載電路，所述主干供電電路與普通供電電路之間通過隔離變壓器連接；所述電能質量分析儀與剩余電流式火災報警儀相互連接，剩余電流式火災報警儀分別于監(jiān)測儀、測試儀、定位儀連接，所述負載電路上還均設有定位互感器，所述定位互感器均與定位儀連接；所述監(jiān)測儀還連接有通過專用電源供電的報警顯示儀，所述報警顯示儀通過485轉以太網連接到網絡服務器，并通過網路服務器傳遞報警信息給網絡使用終端。
電能質量分析儀：用來檢測tt或tn系統(tǒng)電能質量。
剩余電流式火災報警儀：監(jiān)測隔離變壓器的電流、溫度狀態(tài)。
隔離變壓器：為單相供電系統(tǒng)提供電源。
電流互感器：用于測量隔離電源的單相負荷，將測量電流轉換為可計算的測量信號。
監(jiān)測儀：用于監(jiān)測絕緣阻值、監(jiān)測負荷、監(jiān)測溫度。
測試儀：與定位互感器一同將測量電流轉換可計算的測量信號。
定位儀：用于定位故障位置。
專用電源：為外接報警顯示儀提供交流20v的電壓。
外接報警顯示儀：具有聲光報警功能，并顯示實際的監(jiān)測情況。
485轉以太網：將報警顯示儀的數(shù)據通過協(xié)議轉換器發(fā)送到互聯(lián)網。
服務器：網絡服務器。
電腦、手機：帶監(jiān)測平臺。
眾所周知，當用電設備對人體流過工頻1ma或直流5ma電流時，人體就會有麻、刺、痛的感覺。當人體流過工頻20～50ma或直流80ma電流時，人就會產生麻痹、痙攣、刺痛，血壓升高，呼吸困難。自己不能擺脫電源，就有生命危險，當人體流過100ma以上電流時，人就會呼吸困難，心臟停跳。而一般在通用建筑中采用的rcd,elcb等對地漏電保護開關的動作響應值基本為30ma，不能滿足學校實驗室場所的應用。并且當實際實驗過程中出現(xiàn)的金屬性短路，引發(fā)的電流都會使斷路器等過電流保護裝置動作，造成停電，從而導致實驗工作的暫停和某些數(shù)據丟失，甚至損壞實驗設備。
所以在實驗室供電上采用隔離變壓器，提供一個安全電源。當電網負載出現(xiàn)第一個絕緣故障點時，因為與大地不構成回路，便不會引起電源空開動作，在很大程度上更能保護實驗電子設備，保證供電的連續(xù)性。其次有效控制對心臟的直接漏電流，把人身觸電危險降低最小程度，即便意外觸電也不會遭到人身傷亡。但為了考慮到學校實驗室這種特殊場合，我公司研發(fā)的適用于高校的實驗/實訓室的具有絕緣故障監(jiān)測、定位、保護、記錄與分析功能的供配電系統(tǒng)，是不僅保證學校實驗室的用電安全，而且實現(xiàn)對故障的及時響應，對故障點信息的及時記錄與反饋。
通過對實驗/實訓室的電氣設備進行改造，增加相應的保護功能，并通過組網的方式對整個實驗室、實訓室的電氣設備的安全狀態(tài)進行監(jiān)控，一方面為我們提供了保護的手段，在危險發(fā)生時可以及時的保護學生的人身安全，通過多種手段及時告警相關責任人，保證財產不受到損失；另一方面提供了教育的機會，通過實際發(fā)生的事例，實時的提醒教師和學生，及時糾正危險錯誤的電氣操作行為，形成良好的電氣操作習慣；最后提供了改進的方向，通過對監(jiān)控數(shù)據進行分析，使我們能夠發(fā)現(xiàn)容易引發(fā)危險事件的場合、工況及操作方式，為進一步提升設備安全性、改進操作方式提供了有力的依據。
為更好的實現(xiàn)本發(fā)明，進一步地，所述供電電路為三相電源供電。
為更好的實現(xiàn)本發(fā)明，進一步地，所述隔離變壓器為sg三相變壓器。
為更好的實現(xiàn)本發(fā)明，進一步地，所述供電電路為單相電源供電。
為更好的實現(xiàn)本發(fā)明，進一步地，所述隔離變壓器為dg單相變壓器。
為更好的實現(xiàn)本發(fā)明，進一步地，所述網絡使用終端為pc機或者手機。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：
（1）本發(fā)明能夠探測12條支路，以及多種類型傳感器數(shù)據，實時顯示當前各支路的絕緣故障阻值、電流負荷、剩余電流和溫度狀況；
（2）本發(fā)明主電路電流負荷值、絕緣預警值以及各支路電流報警值可以自主設定；具有在線查詢系統(tǒng)電能損耗參數(shù)的功能，以及聲光報警和互聯(lián)網終端提醒，智能監(jiān)測工作狀態(tài)；
（3）本發(fā)明可存儲最多250條報警和故障歷史信息記錄，且堆負載電路具有保護效果，適宜廣泛推廣應用。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發(fā)明的其他特征、目的和優(yōu)點將會變得更為明顯：
圖1為本發(fā)明的電路結構示意圖。
具體實施方式
下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
本技術領域技術人員可以理解，除非特意聲明，這里使用的單數(shù)形式“一”、“一個”、“所述”和“該”也可包括復數(shù)形式。應該進一步理解的是，本發(fā)明的說明書中使用的措辭“包括”是指存在所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件，但是并不排除存在或添加一個或多個其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。應該理解，當我們稱元件被“連接”或“耦接”到另一元件時，它可以直接連接或耦接到其他元件，或者也可以存在中間元件。此外，這里使用的“連接”或“耦接”可以包括無線連接或無線耦接。這里使用的措辭“和/或”包括一個或更多個相關聯(lián)的列出項的全部或任一單元和全部組合。
本技術領域技術人員可以理解，除非另外定義，這里使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)，具有與本發(fā)明所屬領域中的普通技術人員的一般理解相同的意義。還應該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術語，應該被理解為具有與現(xiàn)有技術的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣被特定定義，否則不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
實施例1：
本實施例的主要電路結構，如圖1所示，包括依次并聯(lián)在主干供電電路的電能質量分析儀、剩余電流式火災報警儀，以及并聯(lián)在普通供電電路中的監(jiān)測儀、測試儀、定位儀、若干并聯(lián)的負載電路，所述主干供電電路與普通供電電路之間通過隔離變壓器連接；所述電能質量分析儀與剩余電流式火災報警儀相互連接，剩余電流式火災報警儀分別于監(jiān)測儀、測試儀、定位儀連接，所述負載電路上還均設有定位互感器，所述定位互感器均與定位儀連接；所述監(jiān)測儀還連接有通過專用電源供電的報警顯示儀，所述報警顯示儀通過485轉以太網連接到網絡服務器，并通過網路服務器傳遞報警信息給網絡使用終端。
眾所周知，當用電設備對人體流過工頻1ma或直流5ma電流時，人體就會有麻、刺、痛的感覺。當人體流過工頻20～50ma或直流80ma電流時，人就會產生麻痹、痙攣、刺痛，血壓升高，呼吸困難。自己不能擺脫電源，就有生命危險，當人體流過100ma以上電流時，人就會呼吸困難，心臟停跳。而一般在通用建筑中采用的rcd,elcb等對地漏電保護開關的動作響應值基本為30ma，不能滿足學校實驗室場所的應用。并且當實際實驗過程中出現(xiàn)的金屬性短路，引發(fā)的電流都會使斷路器等過電流保護裝置動作，造成停電，從而導致實驗工作的暫停和某些數(shù)據丟失，甚至損壞實驗設備。
所以在實驗室供電上采用隔離變壓器，提供一個安全電源。當電網負載出現(xiàn)第一個絕緣故障點時，因為與大地不構成回路，便不會引起電源空開動作，在很大程度上更能保護實驗電子設備，保證供電的連續(xù)性。其次有效控制對心臟的直接漏電流，把人身觸電危險降低最小程度，即便意外觸電也不會遭到人身傷亡。但為了考慮到學校實驗室這種特殊場合，我公司研發(fā)的適用于高校的實驗/實訓室的具有絕緣故障監(jiān)測、定位、保護、記錄與分析功能的供配電系統(tǒng)，是不僅保證學校實驗室的用電安全，而且實現(xiàn)對故障的及時響應，對故障點信息的及時記錄與反饋。
通過對實驗/實訓室的電氣設備進行改造，增加相應的保護功能，并通過組網的方式對整個實驗室、實訓室的電氣設備的安全狀態(tài)進行監(jiān)控，一方面為我們提供了保護的手段，在危險發(fā)生時可以及時的保護學生的人身安全，通過多種手段及時告警相關責任人，保證財產不受到損失；另一方面提供了教育的機會，通過實際發(fā)生的事例，實時的提醒教師和學生，及時糾正危險錯誤的電氣操作行為，形成良好的電氣操作習慣；最后提供了改進的方向，通過對監(jiān)控數(shù)據進行分析，使我們能夠發(fā)現(xiàn)容易引發(fā)危險事件的場合、工況及操作方式，為進一步提升設備安全性、改進操作方式提供了有力的依據。
實施例2：
本實施例在上述實施例的基礎上，進一步地限定，使用的供電電路為三相電源供電，且使用的隔離變壓器為sg三相變壓器。本實施例其他部分與上述實施例相同，這里不再贅述。
實施例3：
本實施例在上述實施例的基礎上，進一步地限定，使用的供電電路為單相電源供電，且使用的隔離變壓器為dg三相變壓器。本實施例其他部分與上述實施例相同，這里不再贅述。
實施例4：
本實施例在上述實施例的基礎上，進一步地限定所述網絡使用終端為pc機或者手機。本實施例其他部分與上述實施例相同，這里不再贅述。
可以理解的是，根據本發(fā)明一個實施例的絕緣監(jiān)測系統(tǒng)結構，例如報警顯示儀和服務器等部件的工作原理和工作過程都是現(xiàn)有技術，且為本領域的技術人員所熟知，這里就不再進行詳細描述。
盡管已經示出和描述了本發(fā)明的實施例，本領域的普通技術人員可以理解：在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權利要求及其等同物限定。