變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括：第一電流傳感器、第二電流傳感器、單片機(jī)、ARM處理器和服務(wù)器；所述第一電流傳感器和所述第二電流傳感器均安裝于變壓器鐵芯接地排，所述第一電流傳感器和所述第二電流傳感器分別連接所述單片機(jī)的第一信號輸入端和第二信號輸入端，所述單片機(jī)的信號輸出端連接所述ARM處理器的信號輸入端，所述ARM處理器的信號輸出端連接所述服務(wù)器。本實用新型提供的變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)，擴(kuò)大了鐵芯接地電流的測量范圍，監(jiān)測精度一致，線性度高。
【專利說明】變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)中存在監(jiān)測范圍小，均為毫安級電流量程，監(jiān)測精度不一致，線性度差的問題。在這種現(xiàn)有的變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)中，為了能監(jiān)測鐵芯接地電流值的準(zhǔn)確性，對變壓器鐵芯接地電流正常值的一段范圍內(nèi)通過高精度采樣傳感器整定為滿足測量精度的線性度，在該范圍外的測量精度均出現(xiàn)明顯的線性度下降，即使通過軟件補(bǔ)償?shù)姆绞揭矡o法滿足測量精度要求，如果誤差太大，電力公司運檢人員就無法判斷這個測量值是否準(zhǔn)確，是否處于國家電網(wǎng)公司標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定的鐵芯接地電流正常范圍。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型提供的變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)，用于解決通過硬件測量的方式在滿量程的范圍內(nèi)保持統(tǒng)一的高精度的問題。
[0004]本實用新型提供的變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括:第一電流傳感器、第二電流傳感器、單片機(jī)、ARM處理器和服務(wù)器；
[0005]所述第一電流傳感器和所述第二電流傳感器均安裝于變壓器鐵芯接地排，所述第一電流傳感器和所述第二電流傳感器分別連接所述單片機(jī)的第一信號輸入端和第二信號輸入端，所述單片機(jī)的信號輸出端連接所述ARM處理器的信號輸入端，所述ARM處理器的信號輸出端連接所述服務(wù)器；所述單片機(jī)將來自于所述第一電流傳感器或者所述第二電流傳感器的模擬電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字電信號后輸入至所述ARM處理器，所述ARM處理器通過232調(diào)試接口將所述數(shù)字電信號輸送至所述服務(wù)器。
[0006]進(jìn)一步，所述第一電流傳感器采用量程范圍為0.1mA至70mA的電流傳感器，所述第二電流傳感器采用量程范圍為ImA至1A的電流傳感器。
[0007]進(jìn)一步，所述第一電流傳感器和所述第二電流傳感器均采用一匝穿芯式零磁通無源式傳感器。
[0008]進(jìn)一步，所述ARM處理器的232調(diào)試接口通過光纖收發(fā)器與所述服務(wù)器相連。
[0009]進(jìn)一步，所述單片機(jī)的信號輸出端通過異步收發(fā)傳輸器與所述ARM處理器相連。
[0010]進(jìn)一步，所述ARM處理器的上表面設(shè)有溫度監(jiān)測器。
[0011 ] 進(jìn)一步，所述溫度監(jiān)測器連接所述服務(wù)器并向所述服務(wù)器發(fā)送報警信號。
[0012]本實用新型提供的變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)，擴(kuò)大了鐵芯接地電流的測量范圍，監(jiān)測精度一致，線性度高，實測采樣的精度均高于0.5%。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖；
[0014]圖1為本實用新型實施例的變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)圖。【具體實施方式】:
[0015]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0016]圖1為本實用新型實施例的變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)圖，如圖1所示，本實用新型提供的變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括:用于測量變壓器的鐵芯接地泄漏電流并用于發(fā)送鐵芯接地泄漏電流模擬量信號的第一電流傳感器201和第二電流傳感器202，以及單片機(jī)3、ARM處理器4和服務(wù)器6。
[0017]所述第一電流傳感器201和所述第二電流傳感器202均安裝于變壓器鐵芯I的接地排，所述第一電流傳感器201和所述第二電流傳感器202分別連接所述單片機(jī)3的第一信號輸入端和第二信號輸入端，所述單片機(jī)3的信號輸出端連接所述ARM處理器的信號輸入端，所述ARM處理器的232調(diào)試接口通過光纖收發(fā)器5連接所述服務(wù)器6 ;所述單片機(jī)3將來自于所述第一電流傳感器201或者所述第二電流傳感器202的模擬電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字電信號后通過異步收發(fā)傳輸器(UART, Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)輸入至所述ARM處理器4，所述ARM處理器4的232調(diào)試接口通過光纖收發(fā)器5將所述數(shù)字電信號輸送至所述服務(wù)器6。服務(wù)器6通過IXD顯示器顯示變壓器鐵芯接地電流的帶有時標(biāo)的狀態(tài)信息。
[0018]其中，所述第一電流傳感器201采用量程范圍為0.1mA至70mA的電流傳感器，所述第二電流傳感器202采用量程范圍為ImA至1A的電流傳感器，分別用于小電流和大電流的分離測量。所述第一電流傳感器201和所述第二電流傳感器202均采用一匝穿芯式零磁通無源式傳感器。232調(diào)試接口指串行通信接口，符合美國電子工業(yè)聯(lián)盟(EIA)制定的串行數(shù)據(jù)通信的接口標(biāo)準(zhǔn)。光纖收發(fā)器采用型號為5IP113C的光纖通信芯片，光纖通信作為ARM處理器與服務(wù)器的通信方式，滿足遠(yuǎn)距離傳輸變壓器鐵芯接地電流信息，提高通信在變電站強(qiáng)電場環(huán)境中的抗干擾性，因此可以保持與安裝在變電站保護(hù)室的變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)后臺服務(wù)器的滿意通信。單片機(jī)3采用CoteX-M3處理器，單片機(jī)3用于對采樣通道的電流模擬信號的過零點采集、AD轉(zhuǎn)換和通信。ARM處理器4是Acorn計算機(jī)有限公司設(shè)計的一款RISC微處理器，ARM處理器4用于對電流數(shù)字信號中值濾波、過載判斷、存儲和通信，并提供與服務(wù)器連接的232調(diào)試接口。
[0019]進(jìn)一步，所述ARM處理器的上表面設(shè)有溫度監(jiān)測器，所述溫度監(jiān)測器連接所述服務(wù)器并向所述服務(wù)器發(fā)送報警信號。溫度監(jiān)測器用于檢測ARM處理器的溫度，當(dāng)溫度監(jiān)測器檢測出溫度超過設(shè)定閾值時，說明此時監(jiān)測單元溫度過高，溫度監(jiān)測器向服務(wù)器發(fā)送報警信號，工作人員可以根據(jù)報警信號利用服務(wù)器關(guān)閉監(jiān)測單元。
[0020]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括:第一電流傳感器、第二電流傳感器、單片機(jī)、ARM處理器和服務(wù)器； 所述第一電流傳感器和所述第二電流傳感器均安裝于變壓器鐵芯接地排，所述第一電流傳感器和所述第二電流傳感器分別連接所述單片機(jī)的第一信號輸入端和第二信號輸入端，所述單片機(jī)的信號輸出端連接所述ARM處理器的信號輸入端，所述ARM處理器的信號輸出端連接所述服務(wù)器；所述單片機(jī)將來自于所述第一電流傳感器或者所述第二電流傳感器的模擬電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字電信號后輸入至所述ARM處理器，所述ARM處理器通過232調(diào)試接口將所述數(shù)字電信號輸送至所述服務(wù)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電流傳感器采用量程范圍為0.1mA至70mA的電流傳感器，所述第二電流傳感器采用量程范圍為ImA至1A的電流傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電流傳感器和所述第二電流傳感器均采用一匝穿芯式零磁通無源式傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述ARM處理器的232調(diào)試接口通過光纖收發(fā)器與所述服務(wù)器相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述單片機(jī)的信號輸出端通過異步收發(fā)傳輸器與所述ARM處理器相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項所述的變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述ARM處理器的上表面設(shè)有溫度監(jiān)測器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的變壓器鐵芯接地電流在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度監(jiān)測器連接所述服務(wù)器并向所述服務(wù)器發(fā)送報警信號。
【文檔編號】G01R19/25GK204188700SQ201420562227
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月27日
【發(fā)明者】陳彤妍, 史屹, 田磊, 許飛, 向峻 申請人:上海精鼎電力科技有限公司, 阜陽三環(huán)電力工程有限公司