一种多主一备自动切换恒电位仪

技术领域

本发明涉及恒电位仪技术领域，尤其涉及了一种多主一备自动切换恒电位仪。

背景技术

恒电位仪本身就是一台整流器下的一个分支，具有恒电位，恒电流功能。恒电位指的是，将参比电极反馈作为恒定标准，来控制整理器的输出。只要仪器的放大倍数计算设计得正确，取样信号特性与仪器输入输出特性有足够的线性一致，并且调整良好，恒电位仪在额定工作范围内可使被保护物通电点的电位与设定的控制电位一致，误差一般在5mV以下。正因其有使通电点电位保持近于恒定的性质，因此称为恒电位仪。

阴极保护法是输气管道腐蚀防护的有效方法，恒电位仪是阴极保护系统的控制中心和电源。通过恒电位仪的正极电缆与辅助阳极相连接，通电后在地下形成一个半球面电场，负极接在被保护管道上，参比电极接线柱与参比电极相连接，参比电极埋设在管道附近，测量输气管道电位，监测保护效果。恒电位保护开启后，保护电流从恒电位仪正极流出，经过辅助阳极进入土壤，再流到管道上，又沿阴极导线回到电源负极，从而起到保护管道的作用。

在阴极保护中，恒电位仪外加电流方式技术成熟使用成本较低而被广泛使用。但恒电位仪设备一般安装在无人值守的阴保站内，当设备发生故障无法继续工作时，设备维护人员并不能及时排查设备故障，使被保护体在一定时间内无法得到保护。

发明内容

为了解决恒电位仪设备一般安装在无人值守的阴保站内，当设备发生故障无法继续工作时，设备维护人员并不能及时排查设备故障，使被保护体在一定时间内无法得到保护问题，本发明提供了一种多主一备自动切换恒电位仪，来解决该问题。

一种多主一备自动切换恒电位仪，包括：恒电位仪主模块、恒电位仪备用模块、控制模块和设备外壳，所述设备外壳内设置有多组恒电位仪主模块，恒电位仪主模块下侧设置有恒电位仪备用模块和控制模块，控制模块与恒电位仪主模块和恒电位仪备用模块电连接，控制模块可将恒电位仪主模块与被保护体连接通过大功率接触器切换至恒电位仪备用模块与被保护体连接。

优选地，所述控制模块包括：回路切换电路单元、通讯单元A和故障识别单元，所述通讯单元A输出端与故障识别单元输入端连接，故障识别单元输出端与回路切换电路单元输入端连接，回路切换电路单元用于切换恒电位仪主模块和恒电位仪备用模块。

优选地，所述恒电位仪主模块包括：功率输出单元A、通讯单元B和故障检测单元A，所述功率输出单元A输出端与控制模块输入端连接，故障检测单元A输出端与控制模块输入端连接，故障检测单元A输入端与功率输出单元A输出端连接，故障检测单元A输出端与通讯单元B输入端连接，通讯单元B输出端与控制模块输入端连接。

优选地，功率输出单元A通过控制模块分别与恒电位仪备用模块和被保护体连接。

优选地，所述恒电位仪备用模块包括：功率输出单元B、通讯单元C和故障检测单元B，所述功率输出单元B输出端与控制模块输入端连接，故障检测单元B输出端与控制模块输入端连接，故障检测单元B输入端与功率输出单元B输出端连接，故障检测单元B输出端与通讯单元C输入端连接，通讯单元C输出端与控制模块输入端连接。

优选地，功率输出单元B通过控制模块分别与恒电位仪主模块和被保护体连接。

优选地，所述恒电位仪主模块为多组并联。

优选地，所述通讯单元A、通讯单元B和通讯单元C为相同元件，互相配合使用。

本发明的优点在于：通过在控制模块中增加了回路切换电路单元和恒电位仪备用模块，当回路切换电路单元检测到正在参与保护的某个恒电位仪主模块发生故障而无法继续提供保护后，回路切换电路单元立即把恒电位仪备用模块通过信号继电器及大功率接触器把相关信号及输出回路切换到需要保护的回路中，使被保护体继续得到保护，直到有故障的恒电位仪模块维修或更换完毕。

附图说明

图1是本发明角度一的结构轴侧图；

图2是本发明的流程示意图；

1、恒电位仪主模块；2、恒电位仪备用模块；3、控制模块；4、设备外壳。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，本发明中提及的各安装方式及各技术术语，都是所属技术领域中早已明确知晓的技术用语，故不再做过多解释。此外，对于相同的部件采用了相同的附图标记，但这并不影响也不应构成本领域技术人员对技术方案的准确理解。

实施例一，结合图1和图2进行说明：

一种多主一备自动切换恒电位仪，其特征在于，包括：恒电位仪主模块1、恒电位仪备用模块2、控制模块3和设备外壳4，所述设备外壳4内设置有多组恒电位仪主模块1，恒电位仪主模块1下侧设置有恒电位仪备用模块2和控制模块3，控制模块3与恒电位仪主模块1和恒电位仪备用模块2电连接，控制模块4可将恒电位仪主模块1与被保护体连接通过大功率接触器切换至恒电位仪备用模块2与被保护体连接，如此设置，正常情况下，控制模块3接收不到恒电位仪主模块1的故障代码时，控制模块3通过控制功率输出回路切换电路把恒电位仪主模块1的输出回路与被保护体接通；当控制模块3接收到恒电位仪主模块1发送过来的故障代码时，控制模块3通过控制功率输出回路切换电路把恒电位仪主模块1与被保护体的功率输出回路断开，并把恒电位仪备用模块2的输出回路与被保护体接通。

实施例二，在实施例一的基础上，结合图1和图2进行说明：

所述控制模块3包括：回路切换电路单元、通讯单元A和故障识别单元，所述通讯单元A输出端与故障识别单元输入端连接，故障识别单元输出端与回路切换电路单元输入端连接，回路切换电路单元用于切换恒电位仪主模块1和恒电位仪备用模块2，如此设置，正常情况下，控制模块3中的故障识别单元通过通讯单元A接收不到恒电位仪主模块1的故障代码时，控制模块3通过控制回路切换电路单元把恒电位仪主模块1的输出回路与被保护体接通；当控制模块3中的故障识别单元通过通讯单元A接收到恒电位仪主模块1发送过来的故障代码时，控制模块3通过控制回路切换电路单元把恒电位仪主模块1与被保护体的功率输出回路断开，并把恒电位仪备用模块2的输出回路与被保护体接通。

实施例三，在实施例二的基础上，结合图1和图2进行说明：

所述恒电位仪主模块1包括：功率输出单元A、通讯单元B和故障检测单元A，所述功率输出单元A输出端与控制模块3输入端连接，故障检测单元A输出端与控制模块3输入端连接，故障检测单元A输入端与功率输出单元A输出端连接，故障检测单元A输出端与通讯单元B输入端连接，通讯单元B输出端与控制模块3输入端连接，功率输出单元A通过控制模块3分别与恒电位仪备用模块2和被保护体连接，如此设置，正常情况下，控制模块3接收不到通过通讯单元B发送的恒电位仪主模块1的故障检测单元A的故障代码时，控制模块3通过控制功率输出回路切换电路把恒电位仪主模块1的功率输出单元A与被保护体接通；当控制模块3接收到恒电位仪主模块1通过通讯单元B发送过来的故障检测单元A的故障代码时，控制模块3通过控制功率输出回路切换电路把恒电位仪主模块1的功率输出单元A与被保护体的功率输出回路断开，并把恒电位仪备用模块2的输出回路与被保护体接通。

实施例四，在实施例三的基础上，结合图1和图2进行说明：

所述恒电位仪备用模块2包括：功率输出单元B、通讯单元C和故障检测单元B，所述功率输出单元B输出端与控制模块3输入端连接，故障检测单元B输出端与控制模块3输入端连接，故障检测单元B输入端与功率输出单元B输出端连接，故障检测单元B输出端与通讯单元C输入端连接，通讯单元C输出端与控制模块3输入端连接，功率输出单元B通过控制模块3分别与恒电位仪主模块1和被保护体连接，所述恒电位仪主模块1为多组并联，如此设置，正常情况下，控制模块3中的故障识别单元通过通讯单元A接收不到恒电位仪主模块1的故障代码时，控制模块3通过控制回路切换电路单元把恒电位仪主模块1的输出回路与被保护体接通；当控制模块3中的故障识别单元通过通讯单元A接收到恒电位仪主模块1发送过来的故障代码时，控制模块3通过控制回路切换电路单元把恒电位仪主模块1与被保护体的功率输出回路断开，并把恒电位仪备用模块2的功率输出单元B与被保护体接通。

实施例五，在实施例四的基础上，结合图1和图2进行说明：

所述通讯单元A、通讯单元B和通讯单元C为相同元件，互相配合使用，如此设置，通讯单元A、通讯单元B和通讯单元C使用RS232接口，如此设置，传输效率高，可以使不同的设备可以方便地连接起来进行通讯。

本发明的工作原理：一种多主一备自动切换恒电位仪，所述设备外壳4内设置有多组恒电位仪主模块1，恒电位仪主模块1下侧设置有恒电位仪备用模块2和控制模块3，控制模块3与恒电位仪主模块1和恒电位仪备用模块2电连接，控制模块3可将恒电位仪主模块1与被保护体连接通过大功率接触器切换至恒电位仪备用模块2与被保护体连接，控制模块3中的故障识别单元通过通讯单元A接收不到恒电位仪主模块1的故障代码时，控制模块3通过控制回路切换电路单元把恒电位仪主模块1的输出回路与被保护体接通；当控制模块3中的故障识别单元通过通讯单元A接收到恒电位仪主模块1发送过来的故障代码时，控制模块3通过控制回路切换电路单元把恒电位仪主模块1与被保护体的功率输出回路断开，并把恒电位仪备用模块2的输出回路与被保护体接通，本发明设计合理，操作方便，能不间断地提供阴极保护，大大降低了被保护体的非保护时间。

对于本领域技术人员而言，本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。