电压互感器N600线接地电流在线监测装置的制作方法

本实用新型涉及技术电力电子技术领域，特别是涉及一种电压互感器N600线接地电流在线监测装置。

背景技术：

电压互感器N600接地线电流值测试要求每半年开展一次，若期间出现多点接地，N600接地线电流值发生变化的情况，需等到下一次测试时方能发现，存在监视死区。

现场运行测试人员不经常开展此类工作，在测试时有可能由于不熟悉工作地点情况及测试方法不当，导致测试结果不准确。

技术实现要素：

鉴于现有技术存在的缺陷，本实用新型致力于提供一种电压互感器N600线接地电流在线监测装置，以便对N600线的接地电流自动进行实时监测。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下。

一种电压互感器N600线接地电流在线监测装置，包括开口CT、抗混叠滤波器、Σ-△ADC、MCU、继电器驱动、继电器1和继电器2；

开口CT对电压互感器N600线的接地电流进行采样，采样电流经抗混叠滤波器滤除高频部分，之后进入Σ-△ADC，该Σ-△ADC内置PGA，对滤波后的采样电流进行放大和模数转换后输出至MCU，MCU将采样电流与预设值比较，当采样电流超过预设的上限值时，通过继电器驱动驱动继电器1动作，发出越限报警，当采样电流在设定周期内突变并超过预设的突变值时，通过继电器驱动驱动继电器2动作，发出突变报警。

本实用新型可以对N600线的接地电流自动进行在线实时监测并对异常情况发出报警，消除了监视死区，摆脱了对人工监测的依赖和限制，提高了监测结果的准确度和可靠性。而且，由于采用了开口CT，在安装时，无需断开电流回路，便于适应现场各种不同的线径。

附图说明

图1为本实用新型电压互感器N600线接地电流在线监测装置的外观示意图；

图2为本实用新型电压互感器N600线接地电流在线监测装置的电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，本实施例包括外置的开口CT和装置内的液晶显示屏、按键、高精度采样电路、温补实时时钟电路和继电器报警电路等，下面对本实施例的原理进行介绍。

如图2所示，开口CT(Current Transformer，电流互感器)对N600线的接地电流进行采样，采样信号经过了抗混叠滤波器后，滤除高频部分，进入到Σ-△ADC(Analog-to-Digital Converter，模数转换器)，该ADC优选的是24bit的Σ-△ADC，其内部具有PGA(Pmgrammable Gain Amplifier，可编程放大器)，有放大1、2、8、16倍四个选型，通过MCU的GPIO0和GPIO1引脚来选择放大倍数，MCU的SPI1接口连接ADC的数据接口，I2C接口连接RTC时钟芯片，用于获取和设置当前时间，MCU的SPI2接口驱动一块128x64液晶显示屏，用于显示当前电流值和当前时间等信息，GPIO2—GPIO7六个引脚连接外部的3X3矩阵键盘，实现按键输入。

MCU将采样电流与预设值比较，当采样电流超过预设的上限值(如50mA)时，通过继电器驱动驱动继电器1动作，发出越限报警，当采样电流在设定周期内突变并超过预设的突变值(如20mA)时，通过继电器驱动驱动继电器2动作，发出突变报警。

本实施例还可以包括电源监视电路、超级电容和继电器3；当本装置的供电电源正常时，继电器3由供电电源供电，当供电电源掉电后，由超级电容供电，此时，电源监视电路发出信号，驱动继电器3发出掉电报警信号。

对本实施例的特点和优点总结如下：

1、使用高精度开口CT，安装时，无需断开电流回路；

2、实现N600线接地电流的连续测量，无监视死区；

3、使用高精度24bitΣ-△ADC，实现mA级电流精确采样；

4、电流值超过50mA时报警；

5、设定周期内，电流值突变20mA时报警；

6、采用超级电容储能，实现装置的输入AC 220掉电后报警；

7、外置的开口CT便于适应现场各种不同的线径；

8、具有RS485接口，SUB-G无线模块，便于组成多点报警网络和系统集成。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。