一种传感器电流转换器的制造方法
【专利说明】
[0001](一)、技术领域:
[0002]本实用新型涉及一种电流转换器，特别涉及一种传感器电流转换器。
[0003](二)、【背景技术】:
[0004]电网运行的安全可靠性对电力系统来说至关重要。因此，高可靠的电子式电流互感器在电力系统中大量使用，但在电子式电流互感器大量使用的过程中，存在与传统电流互感器配套电流检测器件接口不兼容问题，传统电流互感器配套的电流检测器件，采集的是国家统一标准的额定二次5A或IA的电流信号，而电子式电流互感器二次为弱电压信号，在目前电子式电流互感器大力推广并与传统电流互感器共存的情况下，需要一种能将电子式电流互感器的二次弱电压信号转换成标准的额定二次5A或IA的电流信号，这样可以明显增强电子式电流互感器在电力系统中的实用性、通用性。
[0005](三)、【实用新型内容】:
[0006]本实用新型要解决的技术问题是:提供一种传感器电流转换器，该传感器电流转换器解决了电子式电流互感器与传统电流检测器件接口不兼容的问题。
[0007]本实用新型的技术方案:
[0008]一种传感器电流转换器，含有信号运算放大器、A/D转换器、微处理器和
[0009]D/A转换器，还含有信号隔离器、压控电流控制电路、场效应功率管、双组输出电源变压器、电流互感器、数值比较器和电源模块，外部输入的电压信号进入信号运算放大器的输入端，信号运算放大器的输出端与A/D转换器的输入端连接,A/D转换器的输出端与微处理器的信号输入端连接，微处理器的信号输出端与D/A转换器的输入端连接,D/A转换器的输出端通过信号隔离器与压控电流控制电路的输入端连接，压控电流控制电路的输出端通过场效应功率管与双组输出电源变压器的输入端连接，双组输出电源变压器的输出端输出电流信号，双组输出电源变压器的输出端还通过电流互感器与数值比较器的输入端连接，数值比较器的输出端与微处理器的控制输入端连接；电源模块为信号运算放大器、A/D转换器、微处理器、D/A转换器、信号隔离器、压控电流控制电路、场效应功率管、双组输出电源变压器、电流互感器和数值比较器供电。
[0010]电源模块中含有变压器、整流滤波器和稳压电路，交流市电经变压器变压
[0011]后进入整流滤波器的输入端，整流滤波器的输出端与稳压电路的输入端连接，稳压电路的输出为信号运算放大器、A/D转换器、微处理器、D/A转换器、信号隔离器、压控电流控制电路、场效应功率管、双组输出电源变压器、电流互感器和数值比较器供电。
[0012]微处理器为单片机；A/D转换器为带有串行接口的A/D转换器；电流互感
[0013]器为高精电流互感器。
[0014]该传感器电流转换器的工作过程为:电子式电流互感器输出的弱电压信号首先经信号运算放大器放大，然后再经A/D转换器转换成数字信号，最后进入微处理器，经微处理器比较、计算、分析，控制场效应功率管、双组输出电源变压器输出电流信号，高精电流互感器采集该电流信号，采集到的信号经微处理器比较、反馈、分析后，用来矫正控制其输出信号，使输出信号成为与输入信号等比例同相位的电流信号。
[0015]本实用新型的有益效果:
[0016]1.本实用新型在电子式电流互感器的基础上，扩展了电子式电流互感器的功能，极大地提高了电子式电流互感器的应用范围，使电子式电流互感器的通用性更强，为电子式电流互感器的普遍推广提供了可能，从根本上解决了电子式电流互感器与传统电流检测器件接口不兼容的问题，从而解决了电力系统在升级改造工程中出现的升级电子式电流互感器就必须升级电流采集回路的所有配套装置的问题，使改造成本大幅度降低，减少了电力系统的改造成本。本实用新型主要应用于电力系统的电流转换及测量，可以涉及到10KV-500KV各电压等级电力系统中。
[0017](四)、【附图说明】:
[0018]图1为传感器电流转换器的电路原理示意图。
[0019](五)、【具体实施方式】:
[0020]参见图1，图中，传感器电流转换器含有信号运算放大器、A/D转换器、微处理器和D/A转换器，还含有信号隔离器、压控电流控制电路、场效应功率管、双组输出电源变压器、电流互感器、数值比较器和电源模块，外部输入的电压信号进入信号运算放大器的输入端，信号运算放大器的输出端与A/D转换器的输入端连接，A/D转换器的输出端与微处理器的信号输入端连接，微处理器的信号输出端与D/A转换器的输入端连接,D/A转换器的输出端通过信号隔离器与压控电流控制电路的输入端连接，压控电流控制电路的输出端通过场效应功率管与双组输出电源变压器的输入端连接，双组输出电源变压器的输出端输出5A或IA的电流信号，双组输出电源变压器的输出端还通过电流互感器与数值比较器的输入端连接，数值比较器的输出端与微处理器的控制输入端连接；电源模块为信号运算放大器、A/D转换器、微处理器、D/A转换器、信号隔离器、压控电流控制电路、场效应功率管、双组输出电源变压器、电流互感器和数值比较器供电。
[0021]电源模块中含有变压器、整流滤波器和稳压电路，220V交流市电经变压器变压后进入整流滤波器的输入端，整流滤波器的输出端与稳压电路的输入端连接，稳压电路的输出为信号运算放大器、A/D转换器、微处理器、D/A转换器、信号隔离器、压控电流控制电路、场效应功率管、双组输出电源变压器、电流互感器和数值比较器供电。
[0022]微处理器为单片机；A/D转换器为带有串行接口的A/D转换器；电流互感器为高精电流互感器。
[0023]该传感器电流转换器的工作过程为:电子式电流互感器输出的弱电压信号首先经信号运算放大器放大，然后再经A/D转换器转换成数字信号，最后进入微处理器，经微处理器比较、计算、分析，控制场效应功率管、双组输出电源变压器输出电流信号，高精电流互感器采集该电流信号，采集到的信号经微处理器比较、反馈、分析后，用来矫正控制其输出信号，使输出信号成为与输入信号等比例同相位的电流信号。
【主权项】
1.一种传感器电流转换器,含有信号运算放大器、A/D转换器、微处理器和D/A转换器，其特征是:还含有信号隔离器、压控电流控制电路、场效应功率管、双组输出电源变压器、电流互感器、数值比较器和电源模块，外部输入的电压信号进入信号运算放大器的输入端，信号运算放大器的输出端与A/D转换器的输入端连接，A/D转换器的输出端与微处理器的信号输入端连接，微处理器的信号输出端与D/A转换器的输入端连接，D/A转换器的输出端通过信号隔离器与压控电流控制电路的输入端连接，压控电流控制电路的输出端通过场效应功率管与双组输出电源变压器的输入端连接，双组输出电源变压器的输出端输出电流信号，双组输出电源变压器的输出端还通过电流互感器与数值比较器的输入端连接，数值比较器的输出端与微处理器的控制输入端连接；电源模块为信号运算放大器、A/D转换器、微处理器、D/A转换器、信号隔离器、压控电流控制电路、场效应功率管、双组输出电源变压器、电流互感器和数值比较器供电。
2.根据权利要求1所述的传感器电流转换器，其特征是:所述电源模块中含有变压器、整流滤波器和稳压电路，交流市电经变压器变压后进入整流滤波器的输入端，整流滤波器的输出端与稳压电路的输入端连接，稳压电路的输出为信号运算放大器、A/D转换器、微处理器、D/A转换器、信号隔离器、压控电流控制电路、场效应功率管、双组输出电源变压器、电流互感器和数值比较器供电。
3.根据权利要求1所述的传感器电流转换器，其特征是:所述微处理器为单片机；A/D转换器为带有串行接口的A/D转换器；电流互感器为高精电流互感器。
【专利摘要】本实用新型涉及一种传感器电流转换器；该传感器电流转换器含有信号运算放大器、A/D转换器、微处理器、D/A转换器、信号隔离器、压控电流控制电路、场效应功率管、双组输出电源变压器、电流互感器、数值比较器和电源模块，外部输入的电压信号依次经运算放大器、A/D转换器后进入微处理器的信号输入端连接，微处理器输出的信号依次经D/A转换器、信号隔离器、压控电流控制电路、场效应功率管后进入双组输出电源变压器的输入端，双组输出电源变压器的输出端输出电流信号，双组输出电源变压器的输出端还依次通过电流互感器、数值比较器与微处理器的控制输入端连接；本实用新型解决了电子式电流互感器与传统电流检测器件接口不兼容的问题。
【IPC分类】G05B19-042
【公开号】CN204302724
【申请号】CN201420808976
【发明人】李虎, 李申, 李伟涛
【申请人】河南新月实业有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月19日