專利名稱：35kv變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
35KV變壓器的中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地能夠有效降低流過變壓器中性點(diǎn)的電流，以及提升健全相電壓，同時，零序電壓值僅為單相金屬性接地的一半，因此，35KV變壓器的中性點(diǎn)接地裝置能夠降低變壓器的絕緣性，從而大幅降低造價。故，為了保護(hù)35KV變壓器的接地裝置，需要對接地裝置運(yùn)行時的情況進(jìn)行監(jiān)控。目前，市場上采用接地電阻表來監(jiān)測35KV變壓器的中性點(diǎn)，但該種方式需要技術(shù)人員定期前往現(xiàn)場記錄監(jiān)測信息，無法滿足電力部門便捷、實時的反饋接地裝置的運(yùn)行情 況的需求。

實用新型內(nèi)容鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實用新型的目的在于提供一種35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)，以便實時監(jiān)測變壓器的運(yùn)行情況。為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實用新型提供一種35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)，其包括具有光纖接口的采樣模塊，用于對所述接地裝置中的所述接地電阻和所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)進(jìn)行采樣并將采樣結(jié)果通過所述光纖接口予以輸出；與所述采樣模塊的光纖接口相連接的，且用于將所述采樣結(jié)果進(jìn)行處理，并根據(jù)處理后的結(jié)果確定所述接地裝置的狀態(tài)，并在基于所述采樣結(jié)果來確定所述接地裝置有異常的情況下輸出異常信息；與所述采樣模塊連接的供電模塊。優(yōu)選地，所述采樣模塊包括與所述接地電阻相連接，且用于對所述接地電阻進(jìn)行測電采樣并輸出第一測電采樣值的第一測電單元；與所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)相連接，且用于對所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)進(jìn)行測電采樣并輸出第二測電采樣值的第二測電單元；與所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)連接，且用于對所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)的溫度進(jìn)行采樣并輸出溫度采樣值的測溫單元；與所述第一測電單元、第二測電單元和測溫單元連接，且用于將所述第一測電采樣值、第二測電采樣值以及溫度采樣值轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的光信號的采樣值的光電轉(zhuǎn)換單元。優(yōu)選地，所述采樣模塊還包括連接于所述第一測電單元、第二測電單元、測溫單元和所述光電轉(zhuǎn)換單元之間的、用于將所述第一測電采樣值、第二測電采樣值以及溫度采樣值進(jìn)行放大并進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，再將放大及模數(shù)轉(zhuǎn)換后的第一測電采樣值、第二測電采樣值以及溫度采樣值輸至所述光電轉(zhuǎn)換單元的轉(zhuǎn)換放大單元。優(yōu)選地，所述光電轉(zhuǎn)換單元為RS232串口-光纖轉(zhuǎn)換器。優(yōu)選地，所述35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)還包括與所述處理模塊連接的、用于將處理后的結(jié)果以及異常信息予以顯示的顯示模塊。優(yōu)選地，所述供電模塊為激光電源。 優(yōu)選地，所述第一測電單元和所述第二測電單元均為霍爾傳感器。[0012]優(yōu)選地，所述處理模塊包括上位機(jī)。如上所述，本實用新型的35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)，具有以下有益效果利用采樣模塊實時將采樣接地電阻和節(jié)點(diǎn)開關(guān)的電流、電壓，以及節(jié)點(diǎn)開關(guān)的溫度值，以便技術(shù)人員實時監(jiān)測接地裝置的當(dāng)前運(yùn)行情況；同時，通過光纖來將采樣模塊采集的各種采樣值輸出至所述處理模塊，使得光電隔離，有效地減少高電壓環(huán)境對處理模塊的干擾；另外，當(dāng)接地裝置出現(xiàn)異常時，能夠及時定位異常，以便技術(shù)人員采取相應(yīng)措施進(jìn)行解決；此外，采用激光電源來供電，能夠有效實現(xiàn)高壓側(cè)和低壓側(cè)的隔離，防止高壓側(cè)對低壓側(cè)的干擾。

圖I顯示為本實用新型的35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2顯示為本實用新型的35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)在一個實施例中的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3顯示為本實用新型的35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)在一個優(yōu)選實施例中的結(jié)構(gòu)示意圖。元件標(biāo)號說明I35KV變壓器的接地裝置11節(jié)點(diǎn)開關(guān)12接地電阻235KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)21采樣模塊211第一測電單元212第二測電單元213測溫單元214光電轉(zhuǎn)換單元215轉(zhuǎn)換放大單元216光纖接口22供電模塊23處理模塊24顯示模塊
具體實施方式
以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。請參閱圖I至圖3。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本實用新型可實施的限定條件，故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本實用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本實用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。[0034]圖I為本實用新型的35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。所述監(jiān)測系統(tǒng)是用于實時監(jiān)測35KV變壓器的接地裝置。如圖I所示，所述接地裝置I包括接地電阻12和節(jié)點(diǎn)開關(guān)11，優(yōu)選地，所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)11為繼電器。所述35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)2包括采樣模塊21，處理模塊23、供電模塊22。所述采樣模塊21具有光纖接口 216，用于對所述接地裝置I中的所述接地電阻12和所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)11進(jìn)行采樣并將采樣結(jié)果通過所述光纖接口 216予以輸出。其中，所述采樣模塊21包括任何能夠采樣接地電阻12的電壓、電流，以及節(jié)點(diǎn)開關(guān)11的電壓、電流、溫度等采樣值的采樣設(shè)備，優(yōu)選地，如圖2所示，所述采樣模塊21包括第一測電單元211、第二測電單元212、測溫單元213和光電轉(zhuǎn)換單元214。所述第一測電單元211與所述接地電阻12相連接，用于對所述接地電阻12進(jìn)行測電采樣并輸出第一測電采樣值。其中，所述測電采樣是指對所述接地電阻12的電壓、電流進(jìn)行采樣。所述第一測電采樣值包括但不限于當(dāng)前所述接地電阻12的電壓采樣值、當(dāng) 前所述接地電阻12的電流采樣值。所述第一測電單元211包括能夠?qū)λ鼋拥仉娮?2進(jìn)行測電采樣的任何電路。例如，與所述接地電阻12連接的、采樣所述接地電阻12當(dāng)前的電流、電壓的采樣電阻。優(yōu)選地，所述第一測電單元211為霍爾傳感器。所述第二測電單元212與所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)11相連接，用于對所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)11進(jìn)行測電采樣并輸出第二測電采樣值。其中，所述測電采樣是指對所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)11的電壓、電流進(jìn)行采樣。所述第二測電采樣值包括但不限于當(dāng)前所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)11的電壓采樣值、當(dāng)前所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)11的電流采樣值。所述第二測電單元212包括能夠?qū)λ龉?jié)點(diǎn)開關(guān)11進(jìn)行測電采樣的任何電路，其包括但不限于連接所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)11的、采樣所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)11當(dāng)前的電流、電壓的采樣電阻。優(yōu)選地，所述第二測電單元212為霍爾傳感器。所述測溫單元213與所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)11連接，用于對所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)11的溫度進(jìn)行采樣并輸出溫度采樣值。其中，所述測溫單元213包括任何能夠采樣所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)11的溫度，并輸出溫度采樣值的電路，其包括但不限于連接所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)11的、采樣所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)11當(dāng)前溫度的溫度傳感器。需要說明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，所述接地裝置中的接地電阻12和節(jié)點(diǎn)開關(guān)11的數(shù)量并非僅限于一個，實際上，可以有多個節(jié)點(diǎn)開關(guān)11和/或多個接地電阻12，則所述采樣模塊21能夠采樣每一個節(jié)點(diǎn)開關(guān)11的測電采樣值、溫度采樣值，以及采樣每一個接地電阻12的測點(diǎn)采樣值等。所述光電轉(zhuǎn)換單元214與所述第一測電單元211、第二測電單元212和測溫單元213連接，用于將所述第一測電采樣值、第二測電采樣值以及溫度采樣值轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的光信號的采樣值，以便由所述光纖接口予以輸出。其中，所述光信號的采樣值包括但不限于當(dāng)前所述接地電阻12的光信號的電流值、當(dāng)前所述接地電阻12的光信號的電壓值、當(dāng)前所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)11的光信號的電流值、當(dāng)前所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)11的光信號的電流值、當(dāng)前所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)11的光信號的溫度值。所述光電轉(zhuǎn)換單元214包括能夠?qū)㈦娦盘栟D(zhuǎn)換成光信號的任何電路或元件，優(yōu)選地，所述光電轉(zhuǎn)換單元214為RS232串口 -光纖轉(zhuǎn)換器。例如，所述第一測電單元211、第二測電單元212和測溫單元213通過RS232串口將各自采集的第一測點(diǎn)采樣值、第二測電采樣值和溫度采樣值輸出至所述光電轉(zhuǎn)換單元214，以便所述光電轉(zhuǎn)換單元214將各采樣結(jié)果轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的光信號，并由所述光纖接口 216予以輸出。[0041]作為一種優(yōu)選方案,如圖3所示,所述采樣模塊21還包括轉(zhuǎn)換放大單元215。所述轉(zhuǎn)換放大單元215連接于所述第一測電單元211、第二測電單元212、測溫單元213和所述光電轉(zhuǎn)換單元214之間，用于將所述第一測電采樣值、第二測電采樣值以及溫度采樣值進(jìn)行放大并進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，再將放大及模數(shù)轉(zhuǎn)換的第一電壓采樣值、第二電壓采樣值以及溫度采樣值輸至所述光電轉(zhuǎn)換單元214。其中，所述轉(zhuǎn)換放大單元215包括能夠?qū)⑺龅谝粶y電采樣值、第二測電采樣值以及溫度采樣值進(jìn)行放大并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)數(shù)字信號的任何元件或電路。例如，所述轉(zhuǎn)換放大單元215包括連接所述第一測電單元211、第二測電單元212、測溫單元213的放大器，以便分別將所述第一測電采樣值、第二測電采樣值以及溫度采樣值進(jìn)行放大，以及連接所述放大器的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，以便將放大后的各采樣值轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字信號，并輸至所述光電轉(zhuǎn)換單元214。所述處理模塊23與所述光纖接口相連接，用于將所述采樣結(jié)果進(jìn)行處理，當(dāng)基于所述采樣結(jié)果來確定所述接地裝置有異常時輸出異常信息，以及將處理后的結(jié)果和異常信 息提供給監(jiān)測人員。所述處理模塊23為一種能夠按照事先存儲的程序，自動、高速地進(jìn)行大量數(shù)值計算和各種信息處理的現(xiàn)代化智能電子設(shè)備，其硬件包括但不限于微處理器、FPGA、DSP、嵌入式設(shè)備等，優(yōu)選地，所述處理模塊23包括上位機(jī)。所述處理模塊23通過光纖與所述光纖接口相連接。具體地，當(dāng)所述第一測電采樣值為電流采樣值時，所述處理模塊23將所述電流采樣值轉(zhuǎn)換成電壓采樣值，再基于所述電流采樣值和電壓采樣值來進(jìn)行處理，以得到接地電阻12的電流波形、電流平均值、電壓平均值等。例如，所述處理模塊23基于所述電流采樣值以及預(yù)儲存的采樣所述電流采樣值的采樣電阻的阻值來計算所述接地電阻12當(dāng)前的電壓采樣值，再基于監(jiān)測期間所接收的電流采樣值和電壓采樣值來生成接地電阻12的電流波形、電流平均值、電壓平均值。再有，所述處理模塊23基于所述第二測電采樣值來確定所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)當(dāng)前的狀態(tài)。例如，當(dāng)所述第二測電采樣值為5mA，則所述處理模塊23確定所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)處于導(dǎo)通35Kv變壓器的中性接點(diǎn)與接地電阻的狀態(tài)。又如，當(dāng)所述第二測電采樣值為0V，則所述處理模塊23確定所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)處于接地狀態(tài)。還有，所述處理模塊23基于所述第一測電采樣值、第二測電采樣值以及溫度采樣值中的一個或多個采樣值來確定所述接地裝置I是否有異常。例如，所述處理模塊23僅當(dāng)溫度采樣值超出溫度閾值來確定所述接地裝置I有異常，并生成節(jié)點(diǎn)開關(guān)11異常的異常信息。又如，所述溫度采樣值超出預(yù)設(shè)的溫度閾值、當(dāng)前接地電阻12的電壓值超出預(yù)設(shè)的電壓閾值、節(jié)點(diǎn)開關(guān)11的電流值未超出預(yù)設(shè)的電流閾值，則所述處理模塊23基于所接收的采樣值中的兩個超出預(yù)設(shè)的閾值來確定所述接地裝置I有異常，并生成節(jié)點(diǎn)開關(guān)11和接地電阻12均異常的異常信息。所述處理模塊23將處理后的結(jié)果和異常信息以日志的形式予以保存，以便監(jiān)測
人員查看。優(yōu)選地，如圖3所示，所述監(jiān)測系統(tǒng)2還包括顯示模塊24。所述顯示模塊24與所述處理模塊23連接，用于將處理后的結(jié)果以及異常信息予以顯示。例如，所述顯示模塊24實時顯示接地電阻12的電流波形圖、節(jié)點(diǎn)開關(guān)11的當(dāng)前狀態(tài)和溫度值，以及所述接地裝置I的異常信息、累計異常次數(shù)等。所述供電模塊22與所述采樣模塊21連接，以便為第一測電單元211、第二測電單元212、測溫單元213、轉(zhuǎn)換放大單元215和光電轉(zhuǎn)換單元214供電。優(yōu)選地,所述供電模塊22為激光電源。綜上所述，本實用新型所述的35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)通過實時采樣接地電阻和節(jié)點(diǎn)開關(guān)的電流、電壓，以及節(jié)點(diǎn)開關(guān)的溫度值，以便技術(shù)人員實時監(jiān)測接地裝置的當(dāng)前運(yùn)行情況；同時，通過光纖來將采樣模塊采集的各種采樣值輸出至所述處理模塊，使得光電隔離，有效地減少高電壓環(huán)境對處理模塊的干擾；另外，當(dāng)接地裝置出現(xiàn)異常時，能夠及時定位異常，以便技術(shù)人員采取相應(yīng)措施進(jìn)行解決；此外，采用激光電源來供電，能夠有效實現(xiàn)高壓側(cè)和低壓側(cè)的隔離，防止高壓側(cè)對低壓側(cè)的干擾。所以，本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精·神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)，所述接地裝置包括接地電阻和節(jié)點(diǎn)開關(guān)，其特征在于，所述監(jiān)測系統(tǒng)至少包括 具有光纖接口的采樣模塊，用于對所述接地裝置中的所述接地電阻和所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)進(jìn)行采樣并將采樣結(jié)果通過所述光纖接口予以輸出； 與所述采樣模塊的光纖接口相連接的處理模塊，用于將所述采樣結(jié)果進(jìn)行處理，并根據(jù)處理后的結(jié)果確定所述接地裝置的狀態(tài)，并在基于所述采樣結(jié)果來確定所述接地裝置有異常的情況下輸出異常信息； 與所述采樣模塊連接的供電模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于 所述采樣模塊包括 與所述接地電阻相連接，用于對所述接地電阻進(jìn)行測電采樣并輸出第一測電采樣值的第一測電單元； 與所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)相連接，用于對所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)進(jìn)行測電采樣并輸出第二測電采樣值的第二測電單元； 與所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)連接，用于對所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)的溫度進(jìn)行采樣并輸出溫度采樣值的測溫單元； 與所述第一測電單元、所述第二測電單元和所述測溫單元連接，且用于將所述第一測 電采樣值、所述第二測電采樣值以及所述溫度采樣值轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的光信號的采樣值的光電轉(zhuǎn)換單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述采樣模塊還包括 連接于所述第一測電單元、所述第二測電單元、所述測溫單元和所述光電轉(zhuǎn)換單元之間的轉(zhuǎn)換放大單元，用于將所述第一測電采樣值、所述第二測電采樣值以及所述溫度采樣值進(jìn)行放大并進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，再將放大及模數(shù)轉(zhuǎn)換后的第一測電采樣值、第二測電采樣值以及溫度采樣值輸至所述光電轉(zhuǎn)換單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述光電轉(zhuǎn)換單元為RS232串口-光纖轉(zhuǎn)換器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于還包括與所述處理模塊連接、用于將處理后的結(jié)果以及異常信息予以顯示的顯示模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述供電模塊為激光電源。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述第一測電單元和所述第二測電單元均為霍爾傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述處理模塊包括上位機(jī)。
專利摘要本實用新型提供一種35KV變壓器的接地裝置的監(jiān)測系統(tǒng)，其包括具有光纖接口的采樣模塊，用于將采樣結(jié)果通過所述光纖接口予以輸出；與所述光纖接口連接的處理模塊，用于將所述采樣結(jié)果進(jìn)行處理，當(dāng)基于所述采樣結(jié)果來確定所述接地裝置有異常時輸出異常信息，以及將處理后的結(jié)果和異常信息提供給監(jiān)測人員；與所述采樣模塊連接的供電模塊；其中，所述采樣模塊包括第一測電單元和第二測電單元分別采樣接地電阻和節(jié)點(diǎn)開關(guān)的第一測電采樣值和第二測電采樣值，測溫單元來采樣所述節(jié)點(diǎn)開關(guān)的溫度采樣值，以及光電轉(zhuǎn)換單元來將所述第一測電采樣值、第二測電采樣值和溫度采樣值轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的光信號的采樣值。由此來實時監(jiān)測接地裝置的運(yùn)行情況。
文檔編號G01R31/00GK202583351SQ20122016675
公開日2012年12月5日 申請日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者曾奕, 廖寶文, 呂庭輝 申請人:上海產(chǎn)聯(lián)電氣科技有限公司