CN103368524A - 用于配电变压器远程监控系统中的信号调理电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于配电变压器远程监控系统中的信号调理电路，包括采集信号输入线（1）、第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第一电容（C1）、跟随放大电路及调理信号输出线（2），其中，第二电阻（R2）两端分别与采集信号输入线（1）和跟随放大电路输入端连接，调理信号输出线（2）与跟随放大电路的输出端连接。第一电阻（R1）一端连接在采集信号输入线（1）上，其另一端接地；第一电容（C1）一端连接在第二电阻（R2）与跟随放大电路输入端之间的线路上，其另一端接地。本发明应用时能滤除采集信号中的高频信号，能防止信号的频谱混叠及高频干扰，进而避免高频信号影响监控系统的控制器做出正确的判断。

Description

用于配电变压器远程监控系统中的信号调理电路

技术领域

    本发明涉及配电变压器的辅助系统，具体是用于配电变压器远程监控系统中的信号调理电路。

背景技术

    随着工业的发展，各行各业对电力系统的供电可靠性和稳定性的要求日益提高，配电变压器作为电力系统的核心环节，其是将电能直接分配给低压用户的电力设备，其运行数据是整个配电网的基础数据。因此，配电变压器的安全运行对电力系统至关重要。为了对配电变压器进行监测，现有配电变电器普遍配备有基于无线通信的监控系统，监控系统常常通过采集配电变压器的电流信号来分析处理，进而实现对配电变电器的远程监控。监控系统采集到的信号中通常伴随着高频信号，易出现频谱混叠及高频干扰，进而会影响配电变电器监控系统的控制器做出正确的控制。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能滤除采集信号中高频信号，进而能避免出现频谱混叠及高频干扰的用于配电变压器远程监控系统中的信号调理电路。

本发明的目的主要通过以下技术方案实现：用于配电变压器远程监控系统中的信号调理电路，包括采集信号输入线、第一电阻、第二电阻、第一电容、跟随放大电路及调理信号输出线，所述第二电阻两端分别与采集信号输入线和跟随放大电路输入端连接，所述调理信号输出线与跟随放大电路的输出端连接，所述第一电阻一端连接在采集信号输入线上，其另一端接地；所述第一电容一端连接在第二电阻与跟随放大电路输入端之间的线路上，其另一端接地。本发明应用时，采集到的电流信号经采集信号输入线输入，经本发明处理后从调理信号输出线输出，其中，跟随放大电路具有高阻抗匹配特性，能降低信号进行后序处理时的损耗。

用于配电变压器远程监控系统中的信号调理电路，还包括瞬变电压抑制二极管，所述瞬变电压抑制二极管一端连接在采集信号输入线上，其另一端接地。其中，瞬变电压抑制二极管能抑制电压或电流的瞬态干扰，防止电压和电流的突然上升，当瞬变电压抑制二极管经受高能量冲击时，它能以极高的速度使其阻抗骤然降低，同时吸收一个大电流，将其两端间的电压箝位在一个预定的数值上，从而确保后面的电路元件受瞬态高能量的冲击而损坏。

作为优选，所述跟随电路由第一运算放大器构成，所述第二电阻与第一运算放大器的同相输入端连接，所述第一运算放大器的反相输入端与其输出端连接。

本发明的第一运算放大器既可与监控系统中其它元件采用共用电源，也可采用独立电源，为了便于独立控制供电，作为优选，所述第一运算放大器连接有电源。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明包括第一电阻、第二电阻、第一电容及跟随放大电路，本发明使用元件少，便于实现，成本低，本发明应用时采集信号经第一电阻分压后输入第二电阻和第一电容构成的低通滤波电路，在滤波电路的作用下，能滤除高频信号，如此，能避免出现频谱混叠及高频干扰，进而能避免高频信号影响配电变电器监控系统的控制器做出正确的控制。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

附图中附图标记所对应的名称为：1、采集信号输入线，2、调理信号输出线，R1、第一电阻，R2、第二电阻， C1、第一电容，D1、瞬变电压抑制二极管，A1、第一运算放大器，VCC、电源。 

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明做进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示，用于配电变压器远程监控系统中的信号调理电路，包括采集信号输入线1、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C1、跟随放大电路及调理信号输出线2，其中，跟随放大电路优选采用第一运算放大器A1实现，第一运算放大器A1的反相输入端与其输出端连接，第一运算放大器A1连接有电源VCC且设有接地线路。第二电阻R2两端分别与采集信号输入线1和第一运算放大器A1同相输入端连接，调理信号输出线2与第一运算放大器A1输出端连接。第一电阻R1一端连接在采集信号输入线1上，其另一端接地；第一电容C1一端连接在第二电阻R2与第一运算放大器A1同相输入端之间的线路上，其另一端接地。

本实施例还包括瞬变电压抑制二极管D1，其中，瞬变电压抑制二极管D1一端连接在采集信号输入线1上，其另一端接地。本实施例中第一电阻R1连接在采集信号输入线1上的节点优选位于瞬变电压抑制二极管D1在采集信号输入线1上的节点和第二电阻R2之间。

本实施例应用时，采集的电流信号从采集信号输入线1输入，并经第一电阻R1分压，在信号输入点转换成电压信号，经第二电阻R2和第一电容C1构成的低通滤波电路滤除高频信号后，再经第一运算放大器A1处理后从调理信号输出线2输出。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.用于配电变压器远程监控系统中的信号调理电路，其特征在于：包括采集信号输入线（1）、第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第一电容（C1）、跟随放大电路及调理信号输出线（2），所述第二电阻（R2）两端分别与采集信号输入线（1）和跟随放大电路输入端连接，所述调理信号输出线（2）与跟随放大电路的输出端连接，所述第一电阻（R1）一端连接在采集信号输入线（1）上，其另一端接地；所述第一电容（C1）一端连接在第二电阻（R2）与跟随放大电路输入端之间的线路上，其另一端接地。

2.根据权利要求1所述的用于配电变压器远程监控系统中的信号调理电路，其特征在于：还包括瞬变电压抑制二极管（D1），所述瞬变电压抑制二极管（D1）一端连接在采集信号输入线（1）上，其另一端接地。

3.根据权利要求1或2所述的用于配电变压器远程监控系统中的信号调理电路，其特征在于：所述跟随电路由第一运算放大器（A1）构成，所述第二电阻（R2）与第一运算放大器（A1）的同相输入端连接，所述第一运算放大器（A1）的反相输入端与其输出端连接。

4.根据权利要求3所述的用于配电变压器远程监控系统中的信号调理电路，其特征在于：所述第一运算放大器（A1）连接有电源（VCC）。

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