专利名称:一种通用型高压电子式互感器装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种通用型高压电子式互感器装置，包括CPU控制器、为回路各个用电模块供电的电源模块、用于多数据检测高压数据避免误动作的传感器检测组件及处理模块和通信接口电路；所述传感器检测组件及处理模块包括依次相接的电流传感器、第一A/D转换电路和第一光电隔离电路；依次相接的电压传感器、第二A/D转换电路和第二光电隔离电路；依次相接的感应分压器、第三A/D转换电路和第三光电隔离电路；依次相接的电容分压器)、第四A/D转换电路和第四光电隔离电路；依次相接的电阻分压器、第五A/D转换电路和第五光电隔离电路，本实用新型设计新颖，结构简单，具有全面检测高压侧参数避免误动作的功能，功能完备，实用性强。
【专利说明】一种通用型高压电子式互感器装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于高压检测【技术领域】，具体涉及一种通用型高压电子式互感器装置。
【背景技术】
[0002]随着电力系统的发展，越来越多的电力系统保护受到关注，电力系统的保护中不可缺少的一部分就是需要将高压强电部分的电信息信号转换为控制器能够接受并处理的电信号，进而实现阈值保护，但是采集电信号信息是由于所需采集的信息较多，并不是单一的采集电压或者电流信号，而是需要对电特性信号采集的同时还要考虑到电感、电容、感抗、容抗对系统的干扰性，也需要进行采集，常见的电压传感器、电流传感器都是单一的对电压电流进行单一的测量，要求空间有一定的容量才可以进行测量，而且测量端子如果较多难免就会造成二次干扰，对电力系统的保护采集值信息造成误差，进而影响到整个电力系统保护或传输容量测量采集的准确性，造成人力财力的损失，因此，现如今需要一种完善的电子式测量装置，通过电子互感式的方式，将输电线路上的高电压和大电流的数值降到可以用仪表直接测量的标准数值，以便于用仪表直接进行测量，其精度及可靠性与电力系统的安全、可靠和经济运行密切相关。但是，随着电力系统传输的电力容量越来越大，电压等级越来越高，传统的电磁感应式出现严重的问题，绝缘结构复杂，容易引起过电流电压，存在磁饱和问题，从而出现系统保护的误动作。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种通用型高压电子式互感器装置，其设计新颖，结构简单，具有全面检测高压侧参数避免误动作的功能，功能完备，便于推广使用。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种通用型高压电子式互感器装置，其特征在于:包括CPU控制器、为回路各个用电模块供电的电源模块、用于多数据检测高压数据避免误动作的传感器检测组件及处理模块和与所述CPU控制器相接用于有线或无线数据传输的通信接口电路；所述传感器检测组件及处理模块包括用于采集检测电流数据的电流数据处理模块、用于采集检测电压数据的电压数据处理模块、用于采集强磁耦合电压数据的耦合电压数据处理模块、用于采集冲击电压数据的冲击电压数据处理模块和用于采集平衡电阻分压数据的电阻分压数据处理模块；所述电流数据处理模块包括依次相接用于采集高压电流数据的电流传感器、用于将采集的电流数据模数转换的第一 A/D转换电路和用于隔离抗干扰的第一光电隔离电路；所述电压数据处理模块包括依次相接用于采集高压电压数据的电压传感器、用于将采集的电压数据模数转换的第二 A/D转换电路和用于隔离抗干扰的第二光电隔离电路；所述耦合电压数据处理模块块包括依次相接用于采集高压强磁耦合电压数据的感应分压器、用于将采集的高压强磁耦合电压数据模数转换的第三A/D转换电路和用于隔离抗干扰的第三光电隔离电路；所述冲击电压数据处理模块包括依次相接用于采集高压冲击电压数据的电容分压器、用于将采集的冲击电压数据模数转换的第四A/D转换电路和用于隔离抗干扰的第四光电隔离电路；所述电阻分压数据处理模块包括依次相接用于采集高压电阻分压数据的电阻分压器、用于将采集的电阻分压数据模数转换的第五A/D转换电路和用于隔离抗干扰的第五光电隔离电路；所述第一光电隔离电路、第二光电隔离电路、第三光电隔离电路、第四光电隔离电路和第五光电隔离电路的输出端均与所述CPU控制器的输入端相接。
[0005]上述的一种通用型高压电子式互感器装置，其特征在于:所述CPU控制器为TMS320VC33的DSP微控制器。
[0006]上述的一种通用型高压电子式互感器装置，其特征在于:所述感应分压器为FG-02感应分压器。
[0007]上述的一种通用型高压电子式互感器装置，其特征在于:所述电容分压器为YTC8107电容分压器。
[0008]上述的一种通用型高压电子式互感器装置，其特征在于:所述电压传感器为TV1013电压传感器。
[0009]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0010]1、本实用新型系统功能丰富、装置简单、成本低，性能可靠。
[0011]2、本实用新型通过设置型号为FG-02的感应分压器电路感应测量电压，测量精度高，测量信号稳定，抗干扰性强。
[0012]3、本实用新型通过设置型号为YTC8107的电容分压器电路测量模拟电压信号，测量精度高，测量信号稳定，抗干扰性强。
[0013]4、本实用新型通过CPU控制器接收采集并进过处理的电信号，采用TMS320VC33的DSP微控制器计算测量电力系统，并通信传输，系统功耗低，处理及运算速度快速，系统完整。
[0014]5、本实用新型结构简单、设计合理、安全便携、功能完备，使用效果好，实用性强，便于推广使用。
[0015]综上所述，本实用新型设计新颖，结构简单，具有全面检测高压侧参数避免误动作的功能，功能完备，便于推广使用。
[0016]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型各电路的电路连接关系示意图。
[0018]附图标记说明:
[0019]I一CPU控制器；2—电源模块；3—通信接口电路；
[0020]4一电流传感器； 5—电压传感器； 6—感应分压器；
[0021]7—电容分压器； 8—电阻分压器； 9一第一 A/D转换电路；
[0022]10—第二 A/D转换电路；11一第三八/1)转换电路；
[0023]12—第四A/D转换电路；13—第五A/D转换电路；
[0024]14 一第一光电隔离电路；15—第二光电隔离电路；
[0025]16—第三光电隔离电路；17—第四光电隔离电路；
[0026]18—第五光电隔离电路。
【具体实施方式】
[0027]如图1所示，本实用新型包括CPU控制器1、为回路各个用电模块供电的电源模块2、用于多数据检测高压数据避免误动作的传感器检测组件及处理模块和与所述CPU控制器I相接用于有线或无线数据传输的通信接口电路3 ;所述传感器检测组件及处理模块包括用于采集检测电流数据的电流数据处理模块、用于采集检测电压数据的电压数据处理模块、用于采集强磁耦合电压数据的耦合电压数据处理模块、用于采集冲击电压数据的冲击电压数据处理模块和用于采集平衡电阻分压数据的电阻分压数据处理模块；所述电流数据处理模块包括依次相接用于采集高压电流数据的电流传感器4、用于将采集的电流数据模数转换的第一 A/D转换电路9和用于隔离抗干扰的第一光电隔离电路14 ;所述电压数据处理模块包括依次相接用于采集高压电压数据的电压传感器5、用于将采集的电压数据模数转换的第二 A/D转换电路10和用于隔离抗干扰的第二光电隔离电路15 ;所述耦合电压数据处理模块块包括依次相接用于采集高压强磁耦合电压数据的感应分压器6、用于将采集的高压强磁耦合电压数据模数转换的第三A/D转换电路11和用于隔离抗干扰的第三光电隔离电路16 ;所述冲击电压数据处理模块包括依次相接用于采集高压冲击电压数据的电容分压器7、用于将采集的冲击电压数据模数转换的第四A/D转换电路12和用于隔离抗干扰的第四光电隔离电路17 ;所述电阻分压数据处理模块包括依次相接用于采集高压电阻分压数据的电阻分压器8、用于将采集的电阻分压数据模数转换的第五A/D转换电路13和用于隔离抗干扰的第五光电隔离电路18 ;所述第一光电隔离电路14、第二光电隔离电路15、第三光电隔离电路16、第四光电隔离电路17和第五光电隔离电路18的输出端均与所述CPU控制器I的输入端相接。
[0028]本实施例中，所述CPU控制器I为TMS320VC33的DSP微控制器。
[0029]本实施例中，所述感应分压器6为FG-02感应分压器。
[0030]本实施例中，所述电容分压器7为YTC8107电容分压器。
[0031]本实施例中，所述电压传感器5为TV1013电压传感器。
[0032]本实用新型使用时，分别通过电流传感器4、电压传感器5、感应分压器6、电容分压器7和电阻分压器8采集高压侧电流数据、电压数据、高压强磁耦合电压数据、冲击电压数据和电阻分压数据对高压侧参数实时检测，并分别通过各自的处理电路对高压侧电流数据、电压数据、高压强磁耦合电压数据、冲击电压数据和电阻分压数据AD转换及隔离滤波放大，处理成CPU控制器I可接收的信号，并通过通信接口电路3以无线或有线的方式传输，供高压数据分析及参考，功能完备，通用性强。
[0033]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【权利要求】
1.一种通用型高压电子式互感器装置，其特征在于:包括CPU控制器(I)、为回路各个用电模块供电的电源模块(2)、用于多数据检测高压数据避免误动作的传感器检测组件及处理模块和与所述CPU控制器(I)相接用于有线或无线数据传输的通信接口电路(3);所述传感器检测组件及处理模块包括用于采集检测电流数据的电流数据处理模块、用于采集检测电压数据的电压数据处理模块、用于采集强磁耦合电压数据的耦合电压数据处理模块、用于采集冲击电压数据的冲击电压数据处理模块和用于采集平衡电阻分压数据的电阻分压数据处理模块；所述电流数据处理模块包括依次相接用于采集高压电流数据的电流传感器(4)、用于将采集的电流数据模数转换的第一A/D转换电路(9)和用于隔离抗干扰的第一光电隔离电路(14);所述电压数据处理模块包括依次相接用于采集高压电压数据的电压传感器(5)、用于将采集的电压数据模数转换的第二 A/D转换电路(10)和用于隔离抗干扰的第二光电隔离电路(15);所述耦合电压数据处理模块块包括依次相接用于采集高压强磁耦合电压数据的感应分压器(6)、用于将采集的高压强磁耦合电压数据模数转换的第三A/D转换电路(11)和用于隔离抗干扰的第三光电隔离电路(16);所述冲击电压数据处理模块包括依次相接用于采集高压冲击电压数据的电容分压器(7)、用于将采集的冲击电压数据模数转换的第四A/D转换电路(12)和用于隔离抗干扰的第四光电隔离电路(17);所述电阻分压数据处理模块包括依次相接用于采集高压电阻分压数据的电阻分压器(8)、用于将采集的电阻分压数据模数转换的第五A/D转换电路(13)和用于隔离抗干扰的第五光电隔离电路(18);所述第一光电隔离电路(14)、第二光电隔离电路(15)、第三光电隔离电路(16)、第四光电隔离电路(17)和第五光电隔离电路(18)的输出端均与所述CPU控制器(I)的输入端相接。2.按照权利要求1所述的一种通用型高压电子式互感器装置，其特征在于:所述CPU控制器(I)为TMS320VC33的DSP微控制器。3.按照权利要求1所述的一种通用型高压电子式互感器装置，其特征在于:所述感应分压器(6)为FG-02感应分压器。4.按照权利要求1所述的一种通用型高压电子式互感器装置，其特征在于:所述电容分压器(7)为YTC8107电容分压器。5.按照权利要求1所述的一种通用型高压电子式互感器装置，其特征在于:所述电压传感器(5)为TV1013电压传感器。
【文档编号】G01R19-25GK204302370SQ201420702107
【发明者】王志军, 徐兴平, 刘宝祥 [申请人]西安银河网电智能电气有限公司