CN104391158A - 高压电气设备电压信号监测采样及转换装置 - Google Patents

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CN104391158A CN201410527288.8A CN201410527288A CN104391158A CN 104391158 A CN104391158 A CN 104391158A CN 201410527288 A CN201410527288 A CN 201410527288A CN 104391158 A CN104391158 A CN 104391158A
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吕泽承
张炜
吴秋莉
陶松梅
邓雨荣
郭丽娟
邬蓉蓉
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Abstract

本发明公开了高压电气设备电压信号监测采样及转换装置，是两种电压互感器二次电压信号转换装置，由第一种电压互感器二次电压信号转换装置和第二种电压互感器二次电压信号转换装置构成，将电压互感器的电压信号转换为适合数据采集模块的电平信号，同时保证转换过程的比差和角差精度。可用于解决变电站电气设备在线监测中电压互感器的电压信号的转换问题。本发明的有益效果：1.提供两种电压互感器二次电压信号转换方式。2.第一种方式结构简单，满足多数应用场合。3.第二种方式结构复杂，但转换精度高，采集设备与电压互感器二次信号隔离，对电压互感器二次侧信号影响小。

Description

高压电气设备电压信号监测采样及转换装置
技术领域
本发明涉及电气设备在线监测技术领域，尤其涉及高压电气设备电压信号监测采样及转换装置。
背景技术
随着电力系统向超(特)高压、大容量、大系统发展，电力系统的安全运行对国民经济及人民生活的影响越来越大。而电气设备是组成电力系统的基本元件，是保证供电可靠性的基础，电气设备的安全运行是电力系统安全、稳定、经济运行的前提。随着传感器、光纤、计算机等技术的迅速发展，在运行状态下对高压电气设备的绝缘状态进行实时的在线监测可以获得设备运行中的丰富信息，了解高压电气设备实时的绝缘状态。对电气设备绝缘状态进行实时的在线监测可以获得设备绝缘状态参量(泄漏电流、介质损耗角tanδ、阻性电流等)的变化信息。目前，针对变电站中CVT、CT、避雷器的泄漏电流在线监测方法已有了较大发展。
电气设备绝缘状态的在线监测(如介质损耗角tanδ、等值电容、阻性电流等)需采集同相电压互感器的电压信号作为计算参考，一般电压互感器二次电压信号为57V或100V，无法满足数据采集的电平要求，需要对其进行二次变换。变换中需要保证比差和角差精度，满足在线监测参数的精度要求。通常的变换方式为应用变压器方式转换或电阻分压方式变换。
发明内容
本发明提供一种高压电气设备电压信号监测采样及转换装置，是两种电压互感器二次电压信号转换装置。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
高压电气设备电压信号监测采样及转换装置，是两种电压互感器二次电压信号转换装置，由第一种电压互感器二次电压信号转换装置和第二种电压互感器二次电压信号转换装置构成。
所述第一种电压互感器二次电压信号转换装置由空开Ⅰ、变压器、熔断器Ⅰ组成。空开Ⅰ与变压器连接，变压器与熔断器Ⅰ连接，变压器的变比为1000:1。电压互感器二次电压信号Ⅰ经过空开Ⅰ接入变比为1000:1的变压器原边，变压器的副边连接熔断器Ⅰ后即为转换后的电压输出信号。
所述第二种电压互感器二次电压信号转换方式装置由空开Ⅱ、无感电阻、熔断器Ⅱ和电流互感器组成。空开Ⅱ与无感电阻连接，无感电阻与熔断器Ⅱ连接，熔断器Ⅱ与电流互感器连接，无感电阻的电阻为10kΩ。电压互感器二次电压信号Ⅱ经过空开Ⅱ与无感电阻相连，再经过熔断器Ⅱ后穿过电流互感器后进行短路连接，电压互感器二次电压信号Ⅱ即转换为电流信号，电流互感器将此电流信号转换为电压信号输出。
本发明具有下列有益效果：
1.提供两种电压互感器二次电压信号转换方式。
2.第一种方式结构简单，满足多数应用场合。
3.第二种方式结构复杂，但转换精度高，采集设备与电压互感器二次信号隔离，对电压互感器二次侧信号影响小。
附图说明
图1是本发明高压电气设备电压信号监测采样及转换装置结构示意图。
图中，空开Ⅰ1-1、变压器1-2、熔断器Ⅰ1-3、空开Ⅱ2-1、无感电阻2-2、熔断器Ⅱ2-3和电流互感器2-4。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
本发明结构如图1所示，高压电气设备电压信号监测采样及转换装置，是两种电压互感器二次电压信号转换装置，由第一种电压互感器二次电压信号转换装置和第二种电压互感器二次电压信号转换装置构成。
所述第一种电压互感器二次电压信号转换装置由空开Ⅰ1-1、变压器1-2、熔断器Ⅰ1-3组成。空开Ⅰ1-1与变压器1-2连接，变压器1-2与熔断器Ⅰ1-3连接，变压器1-2的变比为1000:1。电压互感器二次电压信号Ⅰ经过空开Ⅰ1-1接入变比为1000:1的变压器1-2原边，变压器1-2的副边连接熔断器Ⅰ1-3后即为转换后的电压输出信号。
所述第二种电压互感器二次电压信号转换方式装置由空开Ⅱ2-1、无感电阻2-2、熔断器Ⅱ2-3和电流互感器2-4组成。空开Ⅱ2-1与无感电阻2-2连接，无感电阻2-2与熔断器Ⅱ2-3连接，熔断器Ⅱ2-3与电流互感器2-4连接，无感电阻2-2的电阻为10kΩ。电压互感器二次电压信号Ⅱ经过空开Ⅱ2-1与无感电阻2-2相连，再经过熔断器Ⅱ2-3后穿过电流互感器2-4后进行短路连接，电压互感器二次电压信号Ⅱ即转换为电流信号，电流互感器2-4将此电流信号转换为电压信号输出。
本发明应用时，具体采用以下步骤实现：
1.根据现场需求选择两种二合一电压信号转换装置中的一种转换方式。
2.若选择第一路转换方式，则将电压互感器二次电压信号Ⅰ的一相电压和零线接入空开Ⅰ1-1，将转换后电压信号Ⅰ接入数据采集装置。
3.若选择第二路转换方式，则将电压互感器二次电压信号Ⅱ的一相电压和零线接入空开Ⅱ2-1，将转换后电压信号Ⅱ接入数据采集装置。
4当需要三相电压互感器二次电压信号时，接入三块变电站电气设备在线监测用二合一电压信号转换装置即可。

Claims (1)

1.高压电气设备电压信号监测采样及转换装置，其特征在于，是两种电压互感器二次电压信号转换装置，由第一种电压互感器二次电压信号转换装置和第二种电压互感器二次电压信号转换装置构成：
所述第一种电压互感器二次电压信号转换装置由空开Ⅰ(1-1)、变压器(1-2)、熔断器Ⅰ(1-3)组成，空开Ⅰ(1-1)与变压器(1-2)连接，变压器(1-2)与熔断器Ⅰ(1-3)连接，变压器(1-2)的变比为1000:1；电压互感器二次电压信号Ⅰ经过空开Ⅰ(1-1)接入变比为1000:1的变压器(1-2)原边，变压器(1-2)的副边连接熔断器Ⅰ(1-3)后即为转换后的电压输出信号；
所述第二种电压互感器二次电压信号转换方式装置由空开Ⅱ(2-1)、无感电阻(2-2)、熔断器Ⅱ(2-3)和电流互感器(2-4)组成，空开Ⅱ(2-1)与无感电阻(2-2)连接，无感电阻(2-2)与熔断器Ⅱ(2-3)连接，熔断器Ⅱ(2-3)与电流互感器(2-4)连接，无感电阻(2-2)的电阻为10kΩ；电压互感器二次电压信号Ⅱ经过空开Ⅱ(2-1)与无感电阻(2-2)相连，再经过熔断器Ⅱ(2-3)后穿过电流互感器(2-4)后进行短路连接，电压互感器二次电压信号Ⅱ即转换为电流信号，电流互感器(2-4)将此电流信号转换为电压信号输出。
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