一種數(shù)字式封流計(jì)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種數(shù)字式封流計(jì)，包括封流及信號(hào)變換模塊、采樣前置處理模塊、數(shù)字信號(hào)采集及處理模塊和顯示及聲音報(bào)警模塊；封流及信號(hào)變換模塊對(duì)系統(tǒng)電流互感器二次側(cè)電流信號(hào)進(jìn)行采集，通過(guò)置于封流計(jì)內(nèi)部的電流變換器的作用進(jìn)行封流及電流信號(hào)取樣變換；采樣前置處理模塊對(duì)經(jīng)過(guò)封流及信號(hào)變換的系統(tǒng)信號(hào)進(jìn)行低通濾波、信號(hào)幅值變換以保證信號(hào)的正確性；數(shù)字信號(hào)采集及處理模塊對(duì)系統(tǒng)三相交流電流信號(hào)進(jìn)行采樣轉(zhuǎn)換、FFT數(shù)字處理、信號(hào)邏輯判斷；顯示及聲音報(bào)警模塊對(duì)系統(tǒng)的三相信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)值顯示及相關(guān)的聲音報(bào)警。本實(shí)用新型具有TA開路后自動(dòng)報(bào)警、相不平衡告警及過(guò)流告警功能，提高工作的安全可靠性和一次設(shè)備運(yùn)行的可靠性。
【專利說(shuō)明】
一種數(shù)字式封流計(jì)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種封流計(jì)，特別涉及一種安全可靠性好、能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)告警的數(shù)字式封流計(jì)。
【背景技術(shù)】
[0002]在日常的檢修工作中，在某些情況下需將TA(電流互感器)二次繞組在室外端子箱封住，比如更換故障錄波器、母線保護(hù)屏、處理TA 二次回路故障、對(duì)TA進(jìn)行耐壓試驗(yàn)等等，但是傳統(tǒng)的封住TA 二次繞組的方法較為繁瑣，通常采用試驗(yàn)線短連并用鉗形電流表確認(rèn)的方法，同時(shí)在封住后，在人力、物力的破壞下將可能導(dǎo)致TA 二次開路，存在一定的安全隱患，直接危及現(xiàn)場(chǎng)操作人員的人身安全，更有可能燒毀設(shè)備，導(dǎo)致設(shè)備停運(yùn)。研制一種專門用于封鎖TA 二次繞組的設(shè)備，該設(shè)備具有TA開路后自動(dòng)報(bào)警、相不平衡告警及過(guò)流告警功能，并且能簡(jiǎn)化封住電流的繁瑣程度，大幅度提高工作的安全可靠性和一次設(shè)備運(yùn)行的可靠性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種可大幅度提高工作的安全可靠性和一次設(shè)備運(yùn)行的可靠性的數(shù)字式封流計(jì)。
[0004]本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)手段解決上述問(wèn)題:
[0005]—種數(shù)字式封流計(jì)，包括封流及信號(hào)變換模塊、采樣前置處理模塊、數(shù)字信號(hào)采集及處理模塊和顯示及聲音報(bào)警模塊;所述封流及信號(hào)變換模塊對(duì)系統(tǒng)電流互感器二次側(cè)電流信號(hào)進(jìn)行采集，通過(guò)置于所述封流計(jì)內(nèi)部的電流變換器的作用進(jìn)行封流及電流信號(hào)取樣變換;所述采樣前置處理模塊對(duì)經(jīng)過(guò)封流及信號(hào)變換的系統(tǒng)信號(hào)進(jìn)行低通濾波、信號(hào)幅值變換以保證信號(hào)的正確性;所述數(shù)字信號(hào)采集及處理模塊對(duì)系統(tǒng)三相交流電流信號(hào)進(jìn)行采樣轉(zhuǎn)換、FFT數(shù)字處理、信號(hào)邏輯判斷;所述顯示及聲音報(bào)警模塊對(duì)系統(tǒng)的三相信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)值顯示及相關(guān)的聲音報(bào)警。
[0006]系統(tǒng)電流互感器二次側(cè)電流信號(hào)端及地端通過(guò)端子排處分別接入封流計(jì)的Ia、Ib、Ic、In，斷開原來(lái)的各端信號(hào)。通過(guò)該封流計(jì)，封閉了系統(tǒng)電流互感器二次側(cè)信號(hào)回路，保證二次側(cè)回路的封閉的可靠性，同時(shí)，測(cè)量出系統(tǒng)電流信號(hào)并進(jìn)行相關(guān)的聲音報(bào)警，防止電流信號(hào)在操作過(guò)程中出現(xiàn)線路操作斷線，系統(tǒng)過(guò)流及相不平衡等輔助檢測(cè)告警功能。
[0007]本實(shí)用新型的數(shù)字式封流計(jì)具有TA開路后自動(dòng)報(bào)警、相不平衡告警及過(guò)流告警功能，并且能簡(jiǎn)化封住電流的繁瑣程度，大幅度提高工作的安全可靠性和一次設(shè)備運(yùn)行的可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0008]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例的附圖作簡(jiǎn)單介紹，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0009]圖1為本實(shí)用新型的數(shù)字式封流計(jì)的模塊原理圖；
[0010]圖2為本實(shí)用新型的數(shù)字式封流計(jì)的封流模塊及其信號(hào)取樣原理圖；
[0011 ]圖3為本實(shí)用新型的數(shù)字式封流計(jì)的參考電源原理圖；
[0012]圖4為本實(shí)用新型的數(shù)字式封流計(jì)的信號(hào)的濾波處理原理圖；
[0013]圖5為本實(shí)用新型的數(shù)字式封流計(jì)的顯示及聲音報(bào)警模塊的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚地描述。
[0015]如圖1所示，一種數(shù)字式封流計(jì)，包括封流及信號(hào)變換模塊1、采樣前置處理模塊2、數(shù)字信號(hào)采集及處理模塊3和顯示及聲音報(bào)警模塊4;所述封流及信號(hào)變換模塊I對(duì)系統(tǒng)電流互感器二次側(cè)電流信號(hào)進(jìn)行采集，通過(guò)置于所述封流計(jì)內(nèi)部的電流變換器的作用進(jìn)行封流及電流信號(hào)取樣變換;所述采樣前置處理模塊2對(duì)經(jīng)過(guò)封流及信號(hào)變換的系統(tǒng)信號(hào)進(jìn)行低通濾波、信號(hào)幅值變換以保證信號(hào)的正確性;所述數(shù)字信號(hào)采集及處理模塊3對(duì)系統(tǒng)三相交流電流信號(hào)進(jìn)行采樣轉(zhuǎn)換、FFT數(shù)字處理、信號(hào)邏輯判斷;所述顯示及聲音報(bào)警模塊4對(duì)系統(tǒng)的三相信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)值顯示及相關(guān)的聲音報(bào)警。
[0016]如圖2中的Ia、Ib、Ic、In接線端子，分別為系統(tǒng)電流互感器二次側(cè)A、B、C三相電流信號(hào)及地線，通過(guò)封流計(jì)內(nèi)部電流變換器的作用封流及電流信號(hào)取樣變換，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)電流電壓信號(hào)的變換及封流功能，后附圖詳細(xì)說(shuō)明其工作原理;采樣前置處理模塊2完成系統(tǒng)信號(hào)的采樣前置處理功能即低通濾波、信號(hào)幅值變換，滿足系統(tǒng)DSP2812內(nèi)部采樣信號(hào)的要求，保證采樣信號(hào)的正確性;數(shù)字信號(hào)采集及處理模塊3完成系統(tǒng)三相交流電流信號(hào)的采樣轉(zhuǎn)換功能，通過(guò)FFT數(shù)字處理功能，信號(hào)邏輯判斷功能，完成系統(tǒng)開出報(bào)警;顯示及聲音報(bào)警模塊4為封流計(jì)的出口模塊，完成系統(tǒng)的三相信號(hào)實(shí)時(shí)值顯示及相關(guān)的聲音報(bào)警功能。
[0017]本實(shí)用新型的工作原理是:采集TA二次電流，通過(guò)處理器FFT數(shù)值轉(zhuǎn)換，邏輯判斷，并實(shí)時(shí)顯示，在缺相后自動(dòng)實(shí)時(shí)報(bào)警或者在三相有流變?nèi)酂o(wú)流，延時(shí)3秒報(bào)警;相電流最大值和最小值之間大于等于1.3倍，相電流不平衡報(bào)警。
[0018]如圖2所示，作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，封流功能通過(guò)系統(tǒng)電流互感器二次側(cè)進(jìn)入封流計(jì)輸入端口，如圖2所示的Ia、Ib、Ic接線端子，通過(guò)電流變換器TA/TA的作用，電流變換器的一次側(cè)如圖中的2引腳共接一接線端口 In，保證系統(tǒng)電流互感器二次側(cè)的封閉回路導(dǎo)通特性，從而達(dá)到封流的目的，即使封流計(jì)系統(tǒng)不工作，也不影響系統(tǒng)的正常帶負(fù)荷運(yùn)行;通過(guò)電流變換器TA/TA取樣，獲取系統(tǒng)一次系統(tǒng)的電流值，經(jīng)過(guò)雙向抑制二極管TVS的過(guò)電壓保護(hù)，并列電阻R1、R2、R3的變換作用，把系統(tǒng)電流信號(hào)變換成電壓信號(hào)進(jìn)行處理，通過(guò)電阻R1、R2、R3電容C1、C2、C3的濾波作用，完成系統(tǒng)電流電壓信號(hào)的保護(hù)及變換處理。
[0019]如圖3所示，參考電源完成系統(tǒng)采樣信號(hào)輸入端的電壓偏置作用，通過(guò)系統(tǒng)處理器dsp2812內(nèi)部參考電源VDCREEP及VDCREFM端口，電阻R20、R21及電容C33、C34、C10的分壓處理，通過(guò)運(yùn)算放大器TLC2274的內(nèi)部D放大器隔離，完成系統(tǒng)參考電源IV實(shí)現(xiàn)，其中，電容C31、C7、C32實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)電壓的抗干擾處理即退耦功能。
[0020]如圖4所示，系統(tǒng)電壓信號(hào)SAIN1、SAIN2、SAIN3通過(guò)電阻、電容及運(yùn)算放大器TLC完成系統(tǒng)信號(hào)的濾波處理，其中，以第一路信號(hào)為例說(shuō)明:電阻R22、R24、R25完成內(nèi)部電荷的放電回路，(R32、C35)、(R33、C47)、(R52、C48)完成一階低通濾波，其截止頻率為3.38KHz，1?34、1?7、1?42、(:11丄36及運(yùn)算放大器1102274形成1^8式二階低通濾波器的設(shè)計(jì)，也稱為無(wú)限增益拓?fù)?，其適用于高品質(zhì)Q高增益電路，其對(duì)元件值的改變敏感度較低。
[0021]如圖5所示，報(bào)警開出信號(hào)BEEP接入光電隔離區(qū)U203的二極管陰極，通過(guò)電阻R32限制回路電流，光隔的集電極端接入揚(yáng)聲器報(bào)警回路，二極管Dl完成揚(yáng)聲器線圈回路的續(xù)流作用;光隔實(shí)現(xiàn)該信號(hào)回路的能量放大作用。
[0022]最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種數(shù)字式封流計(jì)，其特征在于:包括封流及信號(hào)變換模塊、采樣前置處理模塊、數(shù)字信號(hào)采集及處理模塊和顯示及聲音報(bào)警模塊;所述封流及信號(hào)變換模塊對(duì)系統(tǒng)電流互感器二次側(cè)電流信號(hào)進(jìn)行采集，通過(guò)置于所述封流計(jì)內(nèi)部的電流變換器的作用進(jìn)行封流及電流信號(hào)取樣變換;所述采樣前置處理模塊對(duì)經(jīng)過(guò)封流及信號(hào)變換的系統(tǒng)信號(hào)進(jìn)行低通濾波、信號(hào)幅值變換以保證信號(hào)的正確性;所述數(shù)字信號(hào)采集及處理模塊對(duì)系統(tǒng)三相交流電流信號(hào)進(jìn)行采樣轉(zhuǎn)換、FFT數(shù)字處理、信號(hào)邏輯判斷;所述顯示及聲音報(bào)警模塊對(duì)系統(tǒng)的三相交流電流信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)值顯示及相關(guān)的聲音報(bào)警。
【文檔編號(hào)】G01R31/02GK205608117SQ201620398143
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年5月5日
【發(fā)明人】李建新, 魏震, 魏海平, 韓麗飛, 郝衛(wèi)民, 郭曉春, 張志強(qiáng), 韓清波, 朱智, 李忠, 李小寧, 曹岳雷
【申請(qǐng)人】?jī)?nèi)蒙古電力(集團(tuán))有限責(zé)任公司鄂爾多斯電業(yè)局