一种非接触式暂态信号传感装置的制作方法

本实用新型涉及电力系统故障信号获取装置，尤其涉及一种电力系统保护用的非接触式暂态信号传感装置。

背景技术：

电力系统中的电磁式互感器是将电网高电压、大电流的信息传递到低电压、小电流二次侧的计量、测量仪表及继电保护、自动装置的一种特殊变压器，是一次系统和二次系统的联络元件，其一次绕组接入电网，二次绕组分别与测量仪表、保护装置等互相连接，输出的是模拟量信号。互感器与测量仪表和计量装置配合，可以测量一次系统的电压、电流和电能；与继电保护和自动装置配合，可以构成对电网各种故障的电气保护和自动控制。互感器性能的好坏，直接影响到电力系统测量、计量的准确性和继电器保护装置动作的可靠性。

而电子式电流电压互感器，二次输出为小电压信号，无需二次转换，可方便地与数字式仪表、微机保护控制设备接口，实现计量、控制、测量、保护和数据传输的功能，且消除了传统电磁式电流互感器因二次开路、电压互感器二次短路给电力系统设备和人身安全带来的故障隐患。电子式电流电压互感器的经济性和优势与电压等级成正比，因为只有在高电压等级的互感器上，CT饱和、绝缘复杂、体积大、造价高的缺点才表现得越显著。对于电力系统35kV及以下应用而言，使用电子式互感器是不必要和不经济的。

在35kV及以下配电线路发生单相接地故障时，一般通过专用的零序电流互感器获取信号，或者通过三相CT合成所需的零序电流，与小电流接地故障选线装置配合进行故障选线。但在部分农村电网35kV变电站中，由于早期规划不统一，架空出线只设计安装了两相CT，或者三相CT变比不统一无法合成，而架空出线又无法加装专用的零序电流互感器，导致发生单相接地故障时无法获取被监测出线的故障信号而无法实现故障线路准确判断。

技术实现要素：

本实用新型提供一种非接触式暂态信号传感装置，用于电力系统35kV及以下架空线路单相接地故障暂态信号获取。

本实用新型的技术方案如下：

一种非接触式暂态信号传感装置包括空心线圈、信号调理模块及其外壳，空心线圈输出端接入信号调理模块输入端，空心线圈与信号调理模块密封于外壳内，信号调理模块输出端和直流电源输入端与外壳上的端子相连接。

作为本实用新型的进一步改进，空心线圈为单股多层漆包线绕制，匝数为1000～3000匝，线圈长度和直径之间的比例关系为0.67～0.866。

作为本实用新型的进一步改进，信号调理模块包括输入端电压跟随电路、积分电路、放大电路和输出端电压跟随电路，输入端电压跟随电路、积分电路、放大电路和输出端电压跟随电路顺序串联连接。

作为本实用新型的进一步改进，外壳壳体防水阻燃非金属材质，内部用环氧树脂浇注。

与现有技术相比较，本实用新型的有益效果是本装置能够方便的非接触式获取电力系统35kV及以下架空线路单相接地故障暂态信号，结构简单，方便现场安装调试，减少了由于加装普通电流互感器带来的人力物力浪费和非受迫性停电时间。

附图说明

附图1 为本实用新型非接触式暂态信号传感装置的空心线圈结构示意图；

附图2 为本实用新型非接触式暂态信号传感装置的信号调理模块组成电路图。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本实用新型的优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。在下面的描述中列举了很多具体实例以便充分理解本实用新型的优点，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此本实用新型并不限于下面公开的具体实例的限制。

一种非接触式暂态信号传感装置包括空心线圈、信号调理模块及其外壳，空心线圈输出端接入信号调理模块输入端，空心线圈与信号调理模块密封于外壳内，信号调理模块输出端和直流电源输入端与外壳上的端子相连接。

空心线圈为单股多层漆包线绕制，匝数为1000～3000匝，线圈长度L和外径A之间的比例关系为0.67～0.866。作为具体实施方式典型实例，如图1所示，非接触式暂态信号传感装置的空心线圈由单股多层漆包线绕制，d为单股漆包线线径，L为空心线圈长度，A为空心线圈外径，B为空心线圈内径，(A+B)/2为线圈壁厚。

信号调理模块包括输入端电压跟随电路、积分电路、放大电路和输出端电压跟随电路，输入端电压跟随电路、积分电路、放大电路和输出端电压跟随电路顺序串联连接。作为具体实施方式典型实例，如图2所示，输入端电压跟随电路、积分电路、放大电路和输出端电压跟随电路顺序串联连接组成信号调理模块。

非接触式暂态信号传感装置的空心线圈输出端接入信号调理模块输入端，空心线圈与信号调理模块密封于外壳内，信号调理模块输出端和直流电源输入端与外壳上的端子相连接。外壳壳体采用防水阻燃非金属材质，内部用环氧树脂浇注。

上述实施例仅仅为本实用新型的优选实例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同变化、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。