一種具有強抗干擾能力電力設(shè)備信號采集單元結(jié)構(gòu)設(shè)計的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有強抗干擾能力電力設(shè)備信號采集單元結(jié)構(gòu)設(shè)計，包括電源組件采集組件、信號組件和底板組件，所述的各個組件的材料均為電的良導(dǎo)體，并利用底板彈簧的壓緊彈力組裝成信號采集單元整體。采用上述結(jié)構(gòu)設(shè)計后，在電源輸入端和信號輸入端使用一種同軸無感分布參數(shù)式電磁噪音消音器，且結(jié)構(gòu)上消音器與殼體之間配合緊密，從輸入端消除了高頻干擾信號；各個組件材料均為電的良導(dǎo)體，為干擾電流提供了優(yōu)良的泄放通道，且組件內(nèi)各個模塊也存在殼體隔檔分隔，只通過底板的電路連接板交換信號，防止組件串?dāng)_和外界干擾；此外，這種結(jié)構(gòu)的信號采集單元更有利于現(xiàn)場調(diào)試和安裝。
【專利說明】一種具有強抗干擾能力電力設(shè)備信號采集單元結(jié)構(gòu)設(shè)計
所屬【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力設(shè)備信號采集領(lǐng)域，特別涉及一種具有強抗干擾能力電力設(shè)備信號采集單元結(jié)構(gòu)設(shè)計。
【背景技術(shù)】
[0002]目前隨著智能電網(wǎng)的快速發(fā)展和各種智能電力設(shè)備的廣泛應(yīng)用，現(xiàn)在對電力設(shè)備信號采集和監(jiān)控的需求日益增多，而用于電力設(shè)備的信號采集電路必須要在惡劣的電磁環(huán)境下正常工作，能夠較好的屏蔽高頻諧波和強磁場帶來的干擾。目前電力設(shè)備信號采集單元的結(jié)構(gòu)一般采用整體化結(jié)構(gòu)設(shè)計，但這種設(shè)計并不完善，首先，這種結(jié)構(gòu)一般將電源電路、信號輸入電路和信號輸出電路設(shè)計在一塊電路板上，電源和信號輸入電路裝有普通濾波器，各個電路之間采用光隔離等隔離技術(shù)進行隔離，但是即便如此，也無法較好的避免高頻干擾信號在各電路之間的傳播，干擾后級電路并造成輸出信號失真，其次，這種結(jié)構(gòu)安裝拆卸繁瑣，不便于現(xiàn)場調(diào)試更換。另外，大部分信號采集單元未能較好的設(shè)置干擾電流的泄放通道，使得電流在采集單元內(nèi)部對電路產(chǎn)生干擾，影響并損壞信號采集電路。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的問題，本實用新型的目的是提供一種具有強抗干擾能力電力設(shè)備信號采集單元結(jié)構(gòu)設(shè)計，通過結(jié)構(gòu)設(shè)計和一種同軸無感分布參數(shù)式電磁噪音消音器(專利號:201310098113.5)的結(jié)合，能夠避免高頻信號對后級電路干擾造成的失真現(xiàn)象和干擾電流的泄放對信號采集電路正常工作產(chǎn)生影響的問題。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是:一種具有強抗干擾能力電力設(shè)備信號采集單元結(jié)構(gòu)設(shè)計，包括電源組件(Al)、信號組件(A2)、采集組件(A3)和底板組件(A4)，所述的電源組件(Al)、信號組件(A2)、采集組件(A3)和底板組件(A4)的材料均為電的良導(dǎo)體，電源組件(Al)、信號組件(A2)、采集組件(A3)利用底板彈簧(E2)的壓緊彈力和底板組件(A4)組裝成信號采集單元整體。
[0005]進一步具體的，所述的電源組件包括電源組件殼體(BI)、電源模塊(B3)，電源濾波模塊(B4)，電源蓋板(B5)和電源底板(B6)，電源濾波模塊(B4)與電源模塊(B3)之間存在殼體隔檔分隔，電源組件的信號通過電源底板排針座(B7)同底板組件的連接電路板(E4)連接，電源濾波模塊(B4)安裝在電源組件殼體(BI)的柱狀深孔中，并且同電源組件殼體(BI)配合緊密。
[0006]進一步具體的，所述的信號組件包括信號組件殼體(Cl)、信號濾波模塊I (C3)和信號濾波模塊2 (C4)、信號調(diào)理模塊(C5)、信號蓋板(C6)和信號底板(C7);信號濾波模塊1(C3)和信號濾波模塊2 (C4)之間存在殼體隔檔分隔，信號組件的信號通過信號底板排針座(CS)同底板組件的連接電路板(E4)連接。信號濾波模塊I (C3)和信號濾波模塊2 (C4)安裝在信號組件殼體(Cl)的柱狀深孔中，并且同信號組件殼體(Cl)配合緊密。
[0007]進一步具體的，所述的采集組件包括采集組件殼體(Dl)、采集電路模塊(D3)、采集蓋板(D4)和采集底板(D5)，采集組件的信號通過采集底板排針座(D5)同底板組件的連接電路板(E4)連接，獲取電源信號和采樣信號。
[0008]進一步具體的，所述的底板組件包括底板組件主體(El)、底板彈簧(E2)、底板蓋板(E3)和連接電路板(E4);連接電路板使用底板排針(E6)將電源組件、采集組件和信號組件的信號通過連接電路板(E4)連接。
[0009]其中，所述的電源濾波模塊(B4)、信號濾波模塊I (C3)和信號濾波模塊2 (C4)的主體均是一種同軸無感分布參數(shù)式電磁噪音消音器(專利號:201310098113.5)。
[0010]本實用新型的有益效果在于:采用了上述結(jié)構(gòu)設(shè)計之后，由于在電源輸入端和信號輸入端使用了一種同軸無感分布參數(shù)式電磁噪音消音器(專利號:201310098113.5)，且結(jié)構(gòu)上消音器與殼體之間配合緊密，有效的從輸入端消除了高頻干擾信號；由于各個組件材料均采用電的良導(dǎo)體，且組件內(nèi)各個模塊也存在殼體隔檔分隔，只通過底板組件的電路連接板交換信號，有效防止組件之間串?dāng)_和外界空間干擾；采集單元整體材料為電的良導(dǎo)體，這就為干擾電流提供了優(yōu)良的泄放通道，使電源濾波模塊和信號濾波模塊產(chǎn)生的干擾電流經(jīng)過殼體快速泄放至設(shè)備接地端，使其產(chǎn)生的干擾對采集電路沒有影響；此外，電源組件、采集組件和信號組件利用底板彈簧的壓緊彈力和底板組件組裝成整體，使這種結(jié)構(gòu)的信號采集單元有利于現(xiàn)場安裝和調(diào)試更換。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0012]圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本實用新型的電源組件結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0014]圖3是本實用新型的電源組件結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；
[0015]圖4是本實用新型的信號組件結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0016]圖5是本實用新型的采集組件結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0017]圖6是本實用新型的采集組件結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；
[0018]圖7是本實用新型的底板組件結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0019]圖8是本實用新型的底板組件俯視圖；
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖，進一步闡述本實用新型。
[0021]如圖1所示，本實用新型所述的一種具有強抗干擾能力電力設(shè)備信號采集單元結(jié)構(gòu)設(shè)計，包括電源組件(Al)、信號組件(A2)、采集組件(A3)和底板組件(A4);所有組件的材料均為電的良導(dǎo)體，可以有效的防止空間強電磁輻射，保證采集單元的正常穩(wěn)定工作；并且為干擾電流提供了優(yōu)良的泄放通道。
[0022]模擬采樣信號由信號連接器，進入信號組件(A2)濾除高頻諧波和強磁場等外界干擾，經(jīng)過底板組件(A4)進入采集組件(A3)進行信號處理，最后由采集組件(A3)以數(shù)字信號的形式通過信號輸出端輸出。
[0023]電源信號由電源連接器進入電源組件(Al)，濾除干擾信號后，經(jīng)過底板組件(A4)給采集組件(A3)提供穩(wěn)定的電能。[0024]現(xiàn)場安裝時，由于電源組件(Al)、信號組件(A2)和采集組件(A3)尺寸不同，利用底板組件(A4)上對應(yīng)的凹槽軌道和底板彈簧，同底板組件(A4)組裝成一個信號采集單元整體進行調(diào)試；如果調(diào)試過程中需要更換組件，只需將要更換的組件后端抬起，就可以拆卸出更換的組件；調(diào)試完成后，分別在電源組件(Al)、信號組件(A2)和采集組件(A3)的后端擰上螺絲，即可完成現(xiàn)場安裝。
[0025]圖2為電源組件結(jié)構(gòu)剖視圖，包括電源組件殼體(BI)、電源連接器(B2)、電源模塊(B3)、電源濾波模塊(B4)、電源底板(B5)和電源底板排針座(B7)。
[0026]圖3為電源組件結(jié)構(gòu)側(cè)視圖，包括電源蓋板(B6)。
[0027]電源濾波模塊(B4)和電源模塊(B3)之間存在殼體隔檔分隔，可以有效的屏蔽空間電磁場輻射干擾；而柱形深孔結(jié)構(gòu)可以保證電源濾波模塊(B4)和電源組件殼體(BI)配合緊密，使電源濾波模塊(B4)中的干擾電流有一個快速穩(wěn)定的泄放通道，保證進入采集組件的電源信號使穩(wěn)定可靠的；電源組件中的電源信號通過電源底板上的電源底板排針座(B7)同底板組件的連接電路板連接，將電源信號輸送至采集組件。
[0028]圖4為信號組件結(jié)構(gòu)剖視圖，信號組件殼體(Cl)、信號連接器(C2)、信號濾波模塊I (C3)和信號濾波模塊2 (C4)、信號調(diào)理模塊(C5)、信號蓋板(C6)、信號底板(C7)和信號底板排針座(C8)。
[0029]信號濾波模塊1(C3)和信號濾波模塊2(C4)之間存在殼體隔檔分隔，可以有效的屏蔽兩路信號之間的干擾；而柱形深孔結(jié)構(gòu)可以保證信號濾波模塊I (C3)和信號濾波模塊2(C4)同信號組件殼體(Cl)配合緊密，使信號濾波模塊的干擾電流有一個快速穩(wěn)定的泄放通道，能有效的濾除高頻諧波干擾，保證進入信號調(diào)理模塊(C5)信號使干凈可靠的；信號組件中的采樣信號通過信號底板上的信號底板排針座(CS)同底板組件的連接電路板連接，將采樣信號輸送至采集組件。
[0030]圖5為采集組件結(jié)構(gòu)剖視圖，包括采集組件殼體(Dl)、信號輸出端(D2)、采集電路模塊(D3)、采集底板(D5)和采集底板排針座(D6)。
[0031]圖6為采集組件結(jié)構(gòu)側(cè)視圖，包括采集蓋板(D4)。
[0032]采集電路模塊通過采集底板排針座(D6)從底板組件分別獲取電源組件提供的電源信號和信號組件提供的模擬采樣信號，經(jīng)過處理后以數(shù)字信號的形式通過信號輸出端(D2)輸出。
[0033]圖7為底板組件結(jié)構(gòu)剖視圖,包括底板彈簧(E2)、底板蓋板(E3)、連接電路板(E4)和底板排針(E6)。
[0034]圖8為底板組件俯視圖，包括底板組件主體(El)和安裝孔(E5)。
[0035]底板組件主體(El)通過安裝孔，安裝在設(shè)備接地端，使底板組件主體(El)和設(shè)備的接地端可靠連接，為電源濾波模塊和信號濾波模塊的干擾電流提供穩(wěn)定快速的泄放通道；連接電路板(E4)使用底板排針(E6)同電源組件、信號組件和采集組件連接，利用底板彈簧(E2)，電源組件、信號組件和采集組件同底板組件之間的連接有彈簧彈力壓緊，保證連接的可靠性和穩(wěn)定性。
[0036]以上的實施例僅是用來說明本實用新型的目的，而并非用作對本實用新型的限定，只要在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本實用新型的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種具有強抗干擾能力電力設(shè)備信號采集單元結(jié)構(gòu)設(shè)計，包括電源組件(Al)、信號組件(A2)、采集組件(A3)和底板組件(A4)，電源組件(Al)、信號組件(A2)和采集組件(A3)利用底板彈簧(E2)的壓緊彈力和底板組件(A4)組裝成信號采集單元整體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有強抗干擾能力電力設(shè)備信號采集單元結(jié)構(gòu)設(shè)計，其特征在于:所述的電源組件包括電源組件殼體(BI)、電源模塊(B3)，電源濾波模塊(B4)，電源蓋板(B5)和電源底板(B6);電源濾波模塊(B4)與電源模塊(B3)之間存在殼體隔檔分隔，電源組件的信號通過電源底板排針座(B7)同底板組件的連接電路板(E4)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有強抗干擾能力電力設(shè)備信號采集單元結(jié)構(gòu)設(shè)計，其特征在于:所述的電源濾波模塊(B4)主體為一種同軸無感分布參數(shù)式電磁噪音消音器,安裝在電源組件殼體(BI)的柱狀深孔中，并且同電源組件殼體(BI)配合緊密。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有強抗干擾能力電力設(shè)備信號采集單元結(jié)構(gòu)設(shè)計，其特征在于:所述的信號組件包括信號組件殼體(Cl)、信號濾波模塊(C2)、信號調(diào)理模塊(C5)、信號蓋板(C6)和信號底板(C7);信號濾波模塊I (C3)和信號濾波模塊2(C4)之間存在殼體隔檔分隔，信號組件的信號通過信號底板排針座(CS)同底板組件的連接電路板(E4)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種具有強抗干擾能力電力設(shè)備信號采集單元結(jié)構(gòu)設(shè)計，其特征在于:所述的信號濾波模塊I (C3)和信號濾波模塊2 (C4)主體為一種同軸無感分布參數(shù)式電磁噪音消音器，安裝在信號組件殼體(Cl)的柱狀深孔中，并且同信號組件殼體(Cl)配合緊密。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有強抗干擾能力電力設(shè)備信號采集單元結(jié)構(gòu)設(shè)計，其特征在于:所述的采集組件包括采集組件殼體(Dl)、采集電路模塊(D3)、采集蓋板(D4)和采集底板(D5)，采集組件的信號通過采集底板排針座(D5)同底板組件的連接電路板(E4)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有強抗干擾能力電力設(shè)備信號采集單元結(jié)構(gòu)設(shè)計，其特征在于:所述的底板組件包括底板組件主體(El)、底板彈簧(E2)、底板蓋板(E3)和連接電路板(E4);連接電路板使用底板排針(E6)將電源組件、采集組件和信號組件的信號通過連接電路板(E4)連接。
【文檔編號】G01R1/18GK203745566SQ201320874451
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2013年12月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月21日
【發(fā)明者】張東波, 張貴新, 羅承沐, 李東紅, 秦江斌 申請人:蘇州福瑞互感器有限公司, 張家港智電電工高技術(shù)研究所有限公司