专利名称：电感式变压器铁芯两点接地保护装置的制作方法
技术领域：
本实发明涉及输变电设备领域，尤其涉及一种变压器电流检测与保护装置。
背景技术：
为了保护变压器装置，通常从变压器铁心引出一条接地线，但是当铁芯及夹件出现两点以上接地时，接地点之间形成闭合回路，当主磁通穿过此闭合回路时就会产生循环电流，电流过大，造成局部过热事故，传统采用电阻限流方式安全性能低，根据运行部门统计，铁芯及夹件两点及多点接地故障已成为变压器频发性故障之一。
发明内容
为了克服因铁芯两点或多点接地而造成变压器的故障或损坏，本发明提供了一种电感式变压器铁芯两点接地保护装置。本发明为实现上述目的所采用的技术方案是电感式变压器铁芯两点接地保护装置，包括电源电路、电流互感器、可编程增益放大器、电流电压转换电路、交流-直流电压转换电路、A/D转换电路、单片机、保护电感和保护控制电路，电流互感器输出端与可编程增益放大器输入端连接、可编程增益放大器输出端与电流电压转换电路输入端连接、电流电压转换电路输出端与交流-直流电压转换电路输入端连接、交流-直流电压转换电路输出端与A/D转换电路输入端连接、A/D转换电路输出端与单片机连接，保护电感一端与变压器铁芯连接、另一端与保护控制电路输出端连接，保护控制电路与单片机连接。还包括与单片机连接的时钟振荡电路、看门狗电路、按键输入电路、报警控制电路和数码管显示控制电路，数码管与数码管显示控制电路连接，报警输出电路与报警控制电路连接。所述电源电路包括变压器，变压器输出端与整流滤波电路连接。所述保护电感是电感值为1000 mH、500 mH和250 mH的三个电感。本发明的电感式变压器铁芯两点接地保护装置，取代了传统采用电阻限流方式， 安全可靠，对运行中的变压器不造成安全隐患，具有防外界电磁、电场干扰，测量精度高，数值准确，体积小、重量轻，易于安装。
图1是发明电感式变压器铁芯两点接地保护装置原理图。图2是本发明电感式变压器铁芯两点接地保护装置电源电路原理图。
具体实施例方式电感式变压器铁芯两点接地保护装置的原理见图1和图2，电源电路由变压器，和整流滤波电路构成，输入交流220V、50HZ电压，经过变压、整流和滤波后输出单片机和各部分电路工作所需的直流电压。电流互感器输出端与可编程增益放大器输入端连接，实现变压器铁芯接地交流电流的测量、变换与隔离，其变比为10A-10mA。可编程增益放大器输出端与电流电压转换电路输入端连接，可编程增益放大器对电流互感器送来的电流信号进行放大，其放大倍数有3档，分别为1倍、10倍和100倍，其倍数的选择是根据单片机送来的数据信号进行控制的。电流电压转换电路输出端与交流-直流电压转换电路输入端连接， 电流电压转换电路将电流信号转换为电压信号。交流-直流电压转换电路输出端与A/D转换电路输入端连接，交流-直流电压转换电路将交流电压信号经过精密检波转换为直流电压。A/D转换电路输出端与单片机连接，A/D转换电路将直流电压信号进行A/D转换，变为单片机可接收的数字信号，与单片机之间的通讯采用串行接口，采用78E516单片机。保护电感一端与变压器铁芯连接、另一端与保护控制电路输出端连接，保护电感主要用于出现较大电流时自动接入到铁芯与地之间，进行限流保护，共有三种不同的电感值可供选择，分别为1000 mH、500 mH和250 mH。保护控制电路与单片机连接，保护控制电路根据所设定的员电流大小，可自动控制投入电感，也可人工投入不同的电感进行保护，撤消电感的投入是能在人工方式实现。还包括与单片机连接的时钟振荡电路、看门狗电路、按键输入电路、报警控制电路和数码管显示控制电路，数码管与数码管显示控制电路连接，报警输出电路与报警控制电路连接。时钟振荡电路产生单片机工作时的时钟振荡脉冲，主要由晶振和电容组成。看门狗电路为了提高抗干扰性能，防止单片机工作时出出死机情况，而采用的相关专用电路。按键输入电路为了对仪表进行相关的设定，设置了专用的按键，该部分电路与单片机程序相结合可实现按键的采集和判断。报警控制与报警输出电路将测量值与设定的上限报警值相比较，如果达到报警条件，则控制向外送出相应的输出信号。显示控制电路实现8 个数码管的显示控制。主要通过专用显示芯片实现串行动态进行显示控制。
当测量的铁芯接地电流值大于所设定的电流报警值时，装置自动投入1000 mH限流电感对变压器铁心进行自动限流，但当电流下降到设定的报警值时，限流电感人工撤销。
权利要求
1.电感式变压器铁芯两点接地保护装置，其特征在于包括电源电路、电流互感器、可编程增益放大器、电流电压转换电路、交流-直流电压转换电路、A/D转换电路、单片机、保护电感和保护控制电路，电流互感器输出端与可编程增益放大器输入端连接、可编程增益放大器输出端与电流电压转换电路输入端连接、电流电压转换电路输出端与交流-直流电压转换电路输入端连接、交流-直流电压转换电路输出端与A/D转换电路输入端连接、A/ D转换电路输出端与单片机连接，保护电感一端与变压器铁芯连接、另一端与保护控制电路输出端连接，保护控制电路与单片机连接。
2.根据权利要求1所述的电感式变压器铁芯两点接地保护装置，其特征在于还包括与单片机连接的时钟振荡电路、看门狗电路、按键输入电路、报警控制电路和数码管显示控制电路，数码管与数码管显示控制电路连接，报警输出电路与报警控制电路连接。
3.根据权利要求1所述的电感式变压器铁芯两点接地保护装置，其特征在于所述电源电路包括变压器，变压器输出端与整流滤波电路连接。
4.根据权利要求1所述的电感式变压器铁芯两点接地保护装置，其特征在于所述保护电感是电感值为1000 mH、500 mH和250 mH的三个电感。
全文摘要
电感式变压器铁芯两点接地保护装置，包括电源电路、电流互感器、可编程增益放大器、电流电压转换电路、交流-直流电压转换电路、A/D转换电路、单片机、保护电感、保护控制电路、电源电路、时钟振荡电路、看门狗电路、按键输入电路、报警控制电路和数码管显示控制电路。本发明的电感式变压器铁芯两点接地保护装置，取代了传统采用电阻限流方式，安全可靠，对运行中的变压器不造成安全隐患，具有防外界电磁、电场干扰，测量精度高，数值准确，体积小、重量轻，易于安装。
文档编号H02H9/02GK102570435SQ201210002859
公开日2012年7月11日 申请日期2012年1月6日 优先权日2012年1月6日
发明者于捍国 申请人:大连新安越电力设备有限公司