一種新型交流高電壓采集電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型交流高電壓采集電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,現(xiàn)有技術(shù)中采用的是常規(guī)的電子式電壓互感器進(jìn)行交流高電壓的采集,其交流高電壓采集電路的電路圖請(qǐng)參閱圖1,交流高電壓的采集采用的是電阻分壓方式,通過(guò)電阻分壓?jiǎn)卧狝的第一電阻I’和第二電阻2’分壓,將第二電阻2’兩端的電壓通過(guò)傳輸線路B傳遞至二次處理單元C,通過(guò)二次處理單元C的調(diào)理,即依次通過(guò)電壓跟隨、相位補(bǔ)償和幅值調(diào)節(jié)處理,送出符合國(guó)標(biāo)要求的幅值,第二電阻2’的兩端之間設(shè)置有高壓保護(hù)器件3’。
[0003 ]常規(guī)交流尚電壓米集電路的缺點(diǎn)體現(xiàn)在:
[0004](I)傳遞的為電壓信號(hào),信號(hào)傳輸易受干擾,從而引入誤差,導(dǎo)致精度受限;
[0005](2)直接將一次側(cè)的高電壓引入二次處理單元C,存在安全隱患;
[0006](3) 二次側(cè)處理電路復(fù)雜,體積較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種新型交流高電壓采集電路,先將一次的高電壓轉(zhuǎn)換成弱電流信號(hào),再對(duì)弱電流信號(hào)進(jìn)行采樣轉(zhuǎn)換成二次的小電壓信號(hào),使得二次電路結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單,抗干擾能力強(qiáng)。
[0008]實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是:一種新型交流高電壓采集電路,包括高壓電阻、微型電流互感器、氣隙保護(hù)器件和二次采樣電路,其中:
[0009]所述高壓電阻與所述微型電流互感器的初級(jí)線圈串聯(lián);
[0010]所述氣隙保護(hù)器件連接在所述微型電流互感器的初級(jí)線圈的兩端之間;
[0011]所述二次采樣電路連接在所述微型電流互感器的次級(jí)線圈的兩端之間;
[0012]所述二次采樣電路包括電容、電阻和運(yùn)算放大器,所述電容和電阻并聯(lián),所述電容和電阻的一個(gè)相接端分別與所述微型電流互感器的次級(jí)線圈的一端和所述運(yùn)算放大器的反相輸入端相連,所述電容和電阻的另一個(gè)相接端與所述運(yùn)算放大器的輸出端相連,所述運(yùn)算放大器的同相輸入端與所述微型電流互感器的次級(jí)線圈的另一端相連。
[0013]上述的一種新型交流高電壓采集電路,其中,所述微型電流互感器的初級(jí)線圈的一端接地。
[0014]本發(fā)明的新型交流高電壓采集電路,與現(xiàn)有技術(shù)相比,有益效果體現(xiàn)在:
[0015](I) 一次與二次之間傳遞的為電流信號(hào),抗干擾能力強(qiáng);
[0016](2)使用微型電流互感器,解決了一次與二次的絕緣問(wèn)題,使得二次采樣電路更安全,也減少了二次電路的絕緣環(huán)節(jié);
[0017](3) 二次采樣電路簡(jiǎn)單,僅僅為電流轉(zhuǎn)換為電壓的電路,從而減少干擾環(huán)節(jié),更加便于生產(chǎn)及裝配;
[0018](4) 二次為小電壓信號(hào),不存在短路爆炸的危險(xiǎn);
[0019](5)整體電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可依據(jù)使用場(chǎng)合做不同的嵌入式安裝設(shè)計(jì)。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的交流高電壓采集電路的電路圖;
[0021]圖2為本發(fā)明的新型交流高電壓采集電路的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員能更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖對(duì)其【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明:
[0023]請(qǐng)參閱圖2,本發(fā)明的最佳實(shí)施例,一種新型交流高電壓采集電路,包括高壓電阻R1、微型電流互感器Cn、氣隙保護(hù)器件6和二次采樣電路5。高壓電阻仏與微型電流互感器Cn的初級(jí)線圈串聯(lián);氣隙保護(hù)器件6連接在微型電流互感器Cn的初級(jí)線圈的兩端之間;微型電流互感器Cn的初級(jí)線圈的一端接地。二次采樣電路5連接在微型電流互感器Cn的次級(jí)線圈的兩端之間;二次采樣電路5包括電容C。、電阻R。和運(yùn)算放大器Y。,電容C。和電阻R。并聯(lián),電容C。和電阻R。的一個(gè)相接端分別與微型電流互感器Cn的次級(jí)線圈的一端和運(yùn)算放大器Y。的反相輸入端相連,電容C。和電阻R。的另一個(gè)相接端與運(yùn)算放大器Y。的輸出端相連,運(yùn)算放大器Y。的同相輸入端與微型電流互感器Cn的次級(jí)線圈的另一端相連。
[0024]本發(fā)明的新型交流高電壓采集電路,在使用時(shí),高壓電阻R1與微型電流互感器Cn的初級(jí)線圈串聯(lián),高壓電源U1施于高壓電阻R1與微型電流互感器Cn的初級(jí)線圈一側(cè),產(chǎn)生弱電流信號(hào)I1,通過(guò)微型電流互感器Cn將電流1:感應(yīng)至微型電流互感器Cn的次級(jí)線圈為電流12,12通過(guò)二次采樣電路5進(jìn)行采樣,將電流I2轉(zhuǎn)換為輸出電壓U。;氣隙保護(hù)器件6連接于微型電流互感器Cn的初級(jí)線圈,當(dāng)發(fā)生過(guò)電壓時(shí)以做保護(hù)之用,防止高壓燒毀微型電壓互感器Cn及二次采樣電路5。
[0025]綜上所述,本發(fā)明的新型交流高電壓采集電路,先將一次電壓轉(zhuǎn)換成弱電流信號(hào)I1,再對(duì)弱電流信號(hào)進(jìn)行采樣轉(zhuǎn)換成二次的小電壓信號(hào)U。,使得二次電路結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單;采用微型電流互感器,不但傳遞了一次的弱電流信號(hào),還對(duì)一次與二次進(jìn)行了隔離;由于整體電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使得電路板體積更小,便于嵌入式安裝。
[0026]本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明,而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定,只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi),對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型交流高電壓采集電路,其特征在于,包括高壓電阻、微型電流互感器、氣隙保護(hù)器件和二次采樣電路,其中: 所述高壓電阻與所述微型電流互感器的初級(jí)線圈串聯(lián); 所述氣隙保護(hù)器件連接在所述微型電流互感器的初級(jí)線圈的兩端之間; 所述二次采樣電路連接在所述微型電流互感器的次級(jí)線圈的兩端之間; 所述二次采樣電路包括電容、電阻和運(yùn)算放大器,所述電容和電阻并聯(lián),所述電容和電阻的一個(gè)相接端分別與所述微型電流互感器的次級(jí)線圈的一端和所述運(yùn)算放大器的反相輸入端相連,所述電容和電阻的另一個(gè)相接端與所述運(yùn)算放大器的輸出端相連,所述運(yùn)算放大器的同相輸入端與所述微型電流互感器的次級(jí)線圈的另一端相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型交流高電壓采集電路,其特征在于,所述微型電流互感器的初級(jí)線圈的一端接地。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型交流高電壓采集電路,包括高壓電阻、微型電流互感器、氣隙保護(hù)器件和二次采樣電路,所述高壓電阻與所述微型電流互感器的初級(jí)線圈串聯(lián);所述氣隙保護(hù)器件連接在所述微型電流互感器的初級(jí)線圈的兩端之間;所述二次采樣電路連接在所述微型電流互感器的次級(jí)線圈的兩端之間。本發(fā)明的新型交流高電壓采集電路,先將一次的高電壓轉(zhuǎn)換成弱電流信號(hào),再對(duì)弱電流信號(hào)進(jìn)行采樣轉(zhuǎn)換成二次的小電壓信號(hào),使得二次電路結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單;實(shí)現(xiàn)了一次與二次的隔離;一次與二次之間傳遞的為電流信號(hào),抗干擾能力強(qiáng)。
【IPC分類】G01R19/00
【公開號(hào)】CN105510678
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610038687
【發(fā)明人】胡斌, 張強(qiáng)
【申請(qǐng)人】上海固緣電力科技有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2016年1月21日