8)、DSP晶振模块巧）、液晶显示 模块（。）、启动按钮（蝴、屏蔽板打开按钮（14)、预警模块（15)、光禪隔离模块巧），光禪隔 离模块（5)还分别连接有A/D转换模块（4)、信号调理模块（7)，A/D转换模块（4)上还依 次连接有自适应放大模块（3)、电场信号提取模块（2)、电场传感器（1)，信号调理模块（7) 上还连接有温湿度传感器化）。
2. 根据权利要求1所述的基于电场传感器的隔离开关接触状态检测装置，其特征在 于，所述DSP处理器单元（10)还连接有SRAM存储模块（11)。
3. 根据权利要求1所述的基于电场传感器的隔离开关接触状态检测装置，其特征在 于，所述DSP处理器单元（10)还连接有通信模块（16)。
4. 基于电场传感器的隔离开关接触状态检测方法，其特征在于，采用基于电场传感器 的隔离开关接触状态检测装置，具体结构为： 包括DSP处理器单元（10)，DSP处理器单元（10)上还分别连接有DSP复位模块巧）、DSP晶振模块巧）、液晶显示模块（12)、启动按钮（13)、屏蔽板打开按钮（14)、预警模块（15)、 光禪隔离模块巧），光禪隔离模块（5)还分别连接有A/D转换模块（4)、信号调理模块（7)， A/D转换模块（4)上还依次连接有自适应放大模块（3)、电场信号提取模块（2)、电场传感器 (1)，信号调理模块（7)上还连接有温湿度传感器化）； 具体按照W下步骤实施： 步骤1、电场传感器（1)置于隔离开关出线的正下方，电场传感器（1)将感应到S相 叠加在一起的电场信号，并且电场传感器（1)将感应到的电场信号转化为电压信号，电压 信号通过电场信号提取模块（2)进行提取，然后送入自适应放大模块（3)，自适应放大模块 (3)把信号放大到适合A/D转换模块（4)要求的输入电压范围，然后送入A/D转换模块（4)， 最后通过光禪隔离模块（5)送入DSP处理器单元（10);温湿度传感器（6)将采集到的所测 环境的温湿度信息通过信号调理模块（7)后，通过光禪隔离模块（5)送入DSP处理器单元 (10); 步骤2、DSP处理器单元（10)对离散化的电压信号进行快速傅立叶变换，变换得出电压 值，DSP处理器单元（10)会基于隔离开关接触状态的判别原理，同时结合不同电压等级的 电压情况，根据所测电压大小确定隔离隔离开关触头的接触状态；当判别为缺相时，进行报 警处理，并在液晶模块上显示缺相、电压及环境参数等信息，同时掘下屏蔽板打开按钮继续 进行相别的鉴定。
5. 根据权利要求4所述的基于电场传感器的隔离开关接触状态检测方法，其特征在 于，所述步骤1中A/D转换模块（4)中的采样频率f；由DSP处理器单元（10)通过下式设 置： f曰=fn/512 其中，片二50化为工频，512为每个周期采集512个点。
6. 根据权利要求4所述的基于电场传感器的隔离开关接触状态检测方法，其特征在 于，所述步骤2中DSP处理器单元（10)对离散化的电压信号进行快速傅立叶变换，具体按 照W下步骤实施： 经过A/D转换模块（4)后得到的电压信号离散序列为x(n)，0《n《N-l，N为采样点 数，k为谐波的次数，对X(n)序列进行离散傅立叶变换处理；
因此可知信号的实部和虚部分别为： 电压信号的实部为
虚部为
因此电压信号的大小为
7. 根据权利要求4所述的基于电场传感器的隔离开关接触状态检测方法，其特征在 于，所述步骤2中隔离开关接触状态的判别原理为：电场传感器（1)所测电场信号为=相叠 加的一个信号，当电场传感器（1)放置于某一相导线正下方时，由于距S相导线电气距离 都较远，所W电场传感器（1)对于=相导线的响应电压差距很小，而且相位也是相互相差 120°，该样在隔离开关正常闭合时，电场传感器（1)就会形成一个不大的电压U1 ;当某一 相触头没有闭合时，剩下的另外两相电压合成一个较大的电压U2,U2明显大于正常时电压 U1 ;当某两相触头没有闭合时，剩下的另外一相电压U3,电压U3比U2略小，U3大于正常时 电压U1 ;而当S相触头都没有闭合时，后端就没有电场信号，所测电压值U4几乎为零，综合 起来有U2〉U3〉U1〉U4。
8. 根据权利要求7所述的基于电场传感器的隔离开关接触状态检测方法，其特征在 于，所述步骤2中判别为缺相时，相别的鉴定方法为：将基于电场传感器的隔离开关接触状 态检测装置置于线路下方，打开基于电场传感器的隔离开关接触状态检测装置两侧与导线 平行的两块金属屏蔽板，对某一相进行检测，此时另外两相所产生的电场信号基本被屏蔽， 所测信号基本就是对本相电压的反映，如本相隔离开关触头没有接触时，所测电压值就基 本为零，而在隔离开关触头接触良好时，所测电压值与U3相当。
【专利摘要】本发明公开了基于电场传感器的隔离开关接触状态检测装置，包括DSP处理器单元，DSP处理器单元上还分别连接有DSP复位模块、DSP晶振模块、液晶显示模块、启动按钮、屏蔽板打开按钮、预警模块、光耦隔离模块，光耦隔离模块还分别连接有A/D转换模块、信号调理模块，A/D转换模块上还依次连接有自适应放大模块、电场信号提取模块、电场传感器，信号调理模块上还连接有温湿度传感器。本发明还公开了基于上述检测装置的检测方法。本发明实现了完全的电气隔离，有效确保了电力系统检测领域对于绝缘性能的要求。本发明可以得出隔离开关的接触状态，并进行预警处理，同时可以对电压、环境等参数进行显示。
【IPC分类】G01R19-25, G01R31-327
【公开号】CN104793132
【申请号】CN201510190661
【发明人】黄新波, 石杰, 张 浩, 郭剑锋, 邓凸
【申请人】西安工程大学
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年4月21日