为谐波的次数，取1-7的整数值，IK(I为阻性电流基波分量（当k、m取值0 的时候，即可得到U;
[0031] (6)将步骤5得到的总阻性电流的幅值^与电涌保护器最大泄露电流允许值的 5%进行对比，若IK大于或等于其5%，则可判定sro已劣化，若IK小于其5%，则可判定SPD 正常。
[0032] 本实用新型具有以下突出的有益效果：
[0033] 该方法通过采集电涌保护器中压敏片表面温度和总泄漏电流，对总泄漏电流进 行快速傅里叶变换及计算处理，得到总阻性电流，本实用新型的限压型电涌保护器阻性电 流在线监测装置，可以有效协调在线监测的电流成分区分提取的问题，同时可以降低在线 监测限压型spd阻性电流装置生产的费用，方便局域组网监测，可有效减少因sro劣化后， 无法及时发现导致的电气火灾或过电压保护失效的情况。具体有益效果如下：
[0034] (1)本实用新型装置中采用的多匝串入式微电流采集器的设计，即不影响保护线 (PE线）工作，又能非接触式测量电涌保护器电流，工作安全可靠。
[0035] (2)本实用新型的监测方法中，数据通过单片机芯片处理，实现了电压、电流同时 监测，克服了现有技术中监测总泄漏电流法的缺陷，数据结果可在线传输、直接显示、打印， 使得读数方便简洁。
[0036] (3)本实用新型装置中，阻性电流的监测范围广，为0.lyA~10mA，市面上一般能 测量1yA-10mA;精度高，达到0. 1yA，市面上精度为1yA，最大可计算出七次阻性电流，而 市面上同类产品一般只能测量到三次泄露电流；
[0037] (4)该装置能够实时在线运行，可全天候24小时监测限压型SH)工作状态，便于推 广。
【附图说明】
[0038]图1是本实用新型限压型电涌保护器（sro)阻性电流在线监测装置的结构示意 图；
[0039] 图2是多匝串入式微电流采集器结构示意图；
[0040] 图3是电压信号采集模块电路原理图；
[0041] 图4是频率检测模块电路原理图；
[0042] 图5是电流信号采集模块电路原理图；
[0043] 图6是本实用新型限压型电涌保护器阻性电流在线监测方法流程示意图。
【具体实施方式】
[0044] 下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明：
[0045] 实施例一：
[0046]如图1所示，本实用新型的限压型电涌保护器（sro)阻性电流在线监测装置，包 括电压信号采集模块、电流信号采集模块、温度采集模块、dsPIC芯片处理模块、外部时钟模 块、输出模、频率检测模块、编码控制模块以及与数据存储模块进行无线传输的zigbee无 线信号中继模块；电压信号采集模块、电流信号采集模块及外部时钟模块通过A/D转换接 口与dsPIC芯片处理模块连接，输出模块与dsPIC芯片处理模块连接。所述频率检测模块的 输入端连接到电流互感器二次侧，输出端连接到dsPIC芯片控制器，用于电压信号的频率 监测，通过对电涌保护器两端的电压信号频率进行分析，可以判定电涌保护器是否处于过 电压防护启动状态；所述编码控制模块通过A/D转换接口与dsPIC芯片处理模块连接，由一 个旋转编码开关和旁系电路组成，通过旋转编码开关可以向dspPIC控制芯片输入信号，控 制后续模块工作的开始与结束；所述温度采集模块通过A/D转换接口与dsPIC芯片处理模 块连接，用于采集电涌保护器中的压敏片的温度参数，传递给dsPIC芯片处理模块。所述温 度采集模块包括1个红外温度采集探头，将探头红外线发射、接收端对准压敏电阻片安装。
[0047]其中：
[0048] 电压信号采集模块用来监测供配电线路的电压波动，当过电压侵入时，采集过电 压的幅值，由于采集到的电压信号往往比较大，不能直接传递到dsPIC芯片处理单元，所以 需要将其电压信号进行线性降压处理，再经过A/D转换接口进行模数转换后，传递给dsPIC 芯片处理模块。
[0049] 电流信号采集模块用来采集电涌保护器的总泄露电流，由于采集到的电流信号往 往特别小，通常为微安量级，通过积分电路积分后转换得到的电压信号依然比较小，所以通 常需要进行线性升压处理，处理过后的电压/电流信号仍然属于模拟信号，所以需要再次 经过A/D转换接口进行模数转换，再传递给dsPIC芯片的CPU处理模块。
[0050] 由于被测SPD的泄漏电流很小，通常为微安量级，若使用穿芯式采集器，要能够正 常测量的电流，则其绕制工艺必须非常严格，且匝数非常多，通常传感器还必须加有源放大 器才能使信号长线传输，由于存在放大器，噪声干扰也将被放大，有用信号可能永久被覆 盖，此类采集器有许多难以克服的缺点。所以本申请设计采用多匝串入式微电流采集器，如 图2所示，该多匝串入式微电流采集器包括坡莫合金材质的环形铁芯、一次侧绕组和二次 侧绕组，一次侧接电涌保护器的保护线，二次侧接所述电流互感器；环形铁芯为坡莫合金材 质，环形铁芯内径为12mm，外径为24mm，一次侧绕组nl绕制2匝，二次绕组n2绕制2000 匝，使得采集到的微安级电流转为毫安级电流。微电流采集器一次侧接SPD的PE线，为了 防止接地故障时PE线感抗过大，一次侧绕组nl仅缠绕2匝，采集器铁芯材料选用在工作范 围（0-0. 05T)内线性度优良的坡莫合金，环形铁芯内径12mm，外径24mm;泄露电流信号通过 多匝串入式电流采集器采集后，直接传输到电流互感器。
[0051]dsPIC芯片处理模块的具体型号为dsPIC30F6015芯片，用于数据分析和处理。
[0052]外部时钟模块用于提供当前实时的时间信息，并供给dsPIC芯片处理模块和后续 其它模块使用。
[0053] 温度、时间信号经过相关采集单元进行信号采集之后，送入滤波电路进行噪声处 理，再传输到dsPIC芯片的A/D转换接口进行电位转换，由于旋转编码开关的控制信号本身 就属于数字信号，且特别纯净，所以可不经过滤波直接传输到dsPIC芯片的A/D转换接口， 这种做法可以使得控制反应更为迅速。
[0054] 输出模块包括数据显示模块或数据打印模块或数据存储模块中的一种或多种，用 于输出dsPIC芯片处理模块得到的结果数据。dsPIC芯片将输入的电压、电流、温度、时间数 据进行综合处理后，通过总线将数据传输到外部存储模块，数据显示模块等，供用户查看调 用。数据存储模块主要由外部存储器完成存储工作，数据存储的同时，通过RF阵列天线将 数据发送到sro附近的zigbee无线中继模块，数据显示模块主要是由液晶显示器完成显示 任务，在数据打印前，可在液晶显示器上查看数据，将数据进行选择性打印，由于打印机通 常采用的RS232接口，所以在总线接口与RS232接口之间串接一个串口转换单元，为了防止 内部过电压脉冲导致打印机损坏，可在打印机前端加装保护单元。
[0055] 参见图3,电压信号采集模块包括依次连接的电压信号取样电路、型号为SPT204A 的线性互感器和型号为AD620的信号放大器，电压经电压信号取样电路引入线性互感线 圈，线性互感器二次侧的电压信号送给信号放大器进行零点及幅值调整，然后输出给dsPIC 芯片处理模块。由于市电电压信号或冲击电压信号都不能直接供单片机使用，所以还需 要小电压互感器进行隔离并转换，所以电压信号采集模块电路中最关键的为线性互感器 T2(SPT204A)。电压波形经电阻R29、R30和小型压敏片VR1组成的电压信号取样电路引入 线性互感器T2,线性互感器T2二次侧的电压信号一路送给仪表放大器AD620进行零点及 幅值调整，AD620输出的电压幅值在0-5V之间，再送到控制器的模拟输入端口AN0,供A/D 采样，这部分电信号是用于电压有效值及各次谐波的测量。其中电路中VR1为小型压敏片， 为了防止过电压窜入信号采集电路而设计；电阻R29、R30是为了将探头采集的电压信号转 换为电流信号，提高线性互感器T2的线性度，所以取值均较大，使用47kQ的2W碳膜电阻。 其中线性互感器T2的一次侧最高接收电压为400V，