CN109521242A - 一种减少二次接线故障隐患的方法 - Google Patents

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李继华
郭延林
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Abstract

本发明公开了一种减少二次接线故障隐患的方法，解决了现有的传统电流与电压互感器的二次端输出通过导线连接普通仪表，二次接线较麻烦，容易引起电压二次端子短路，造成产品刚试运行不久，发生因短路造成产品炸裂或烧毁问题。本发明包括以下步骤S1：在电流或电压互感器二次端输出安装转换处理模块，通过转换处理模块进行电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号的波形转换；S2：对步骤S1波形转换得到的波形信号进行数字化转换；S3：利用无线技术对步骤S2获得的电流、电压及功率数字信号传输给后台计量端，实时记录设备运行时电流、电压及功率状况，进行故障分析。本发明方法简单、易操作使用，避免二次接线麻烦及短路事故隐患。

Description

一种减少二次接线故障隐患的方法
技术领域
本发明涉及互感器技术领域，具体涉及一种减少二次接线故障隐患的方法。
背景技术
目前，10-35KV互感器为主要产品，互感器用于户外计量或保护用，目前有二种使用结构，一种是三相三线模式：2只电流，2只电压成，V-V接线方式；另外一种是三相四线的模式：3只电流，3只电压成，Y-Y接线方式。例如，三相三线模式：2只电流，2只电压成，V-V接线方式，且是由2只单相电流、2只单相电压，安装在一大块方形安装板上，在外部空气中进行相关电气连接。但不足之处很是明显，产品结构复杂、接线复杂，如果接触不良或松动易引起产品放电，继而引发产品发热造成绝缘损伤，影响产品安全运行，尤其该结构方式产品电流与电压二次回路通过导线连接普通仪表，二次接线较麻烦，容易引起电压二次端子短路，造成产品刚试运行不久，发生因短路造成产品炸裂或烧毁，因此，我们需要一种减少二次接线故障隐患的方法，改进传统互感器，来避免电压二次接线麻烦及短路事故隐患。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：现有的传统电流与电压互感器的二次端输出通过导线连接普通仪表，二次接线较麻烦，容易引起电压二次端子短路，造成产品刚试运行不久，发生因短路造成产品炸裂或烧毁问题，本发明提供了解决上述问题的一种减少二次接线故障隐患的方法。
本发明通过下述技术方案实现：
一种减少二次接线故障隐患的方法，包括以下步骤：
S1：在电流或电压互感器二次端输出安装转换处理模块，通过转换处理模块进行电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号的波形转换；
S2：对步骤S1波形转换得到的波形信号进行数字化转换；
S3：利用无线技术对步骤S2获得的电流、电压及功率数字信号传输给后台计量端，实时记录设备运行时电流、电压及功率状况，进行故障分析。
本发明上述方案的工作原理是：现有的传统电流与电压互感器的二次端输出通过导线连接普通仪表，二次接线较麻烦，容易引起电压二次端子短路，造成产品刚试运行不久，发生因短路造成产品炸裂或烧毁，本发明采用上述方案通过在电流或电压互感器的二次端输出接线盒内嵌入转换处理模块，该转换处理模块：首先，进行电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号的波形转换，把传统电流与电压互感器二次端输出的二次电流或二次电压转换成波形信号，其次，将波形信号转换成数字字符串，一个周波内进行多次记录电流或电压，提供功率计算，最后，该转换处理模块内还集成有无线发射模块，利用无线技术对获得的电流、电压及功率等数字信号传输给后台计量端，实时记录设备运行时电流、电压及功率状况，进行故障分析，如有超负荷电流或电压或功率，即如果电流、电压及功率超过额定值130％时，可以判断系统有故障发生《电网正常允许电压或电流波动120％以内》，此时进行实时故障检测与报警；传统的电流与电压到后台计量端处才进行模拟信号到数字信号的转换，而本方法是在电流或电压互感器的二次端输出接线盒内嵌入转换处理模块，用于完成波形信号进行模拟信号到数字信号的转换，然后利用无线技术把获得的电流、电压及功率等数字信号传输给后台计量端；本发明方法简单、易操作使用，替代传统的电流与电压二次回路导线及普通仪表，避免二次接线麻烦及短路事故隐患，适合在在电力领域大面积推广使用。
进一步地，步骤S1中进行电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号的波形转换，将传统电流与电压互感器二次端输出的二次电流或二次电压转换成弱电流或弱电压模拟信号，所述弱电流或弱电压模拟信号的采样频率为20kHz，每个工频周期400采样点；进而再将弱电流或弱电压模拟信号转换成波形信号。
进一步地，步骤S2中进行波形信号的数字化转换，进行电流、电压及功率分析，将波形信号转化成数字字符串，通过一个周波内进行多次记录电流或电压，并进行功率分析。
进一步地，所述后台计量端前只需加设一个信号接收模块，用于接收电流或电压互感器的二次端输出接线盒内嵌入的转换处理模块经过步骤S2处理后的电流、电压及功率数字信号，方便快捷，易于数字信号的传输，替代传统的在后台计量端的模拟信号到数字信号的转换过程。
进一步地，利用无线技术对步骤S2获得的电流、电压及功率数字信号同时还传输给相关保护设备，在高压开关或断路器继电器前端增加一个接收电流或电压过流或过压保护信号，当系统过流或过压时，继电器发出信号，使隔离开关或断路器迅速断开，保护系统安全。
本发明具有如下的优点和有益效果：
1、本发明在电流或电压互感器的二次端输出接线盒内嵌入转换处理模块，用于完成波形信号进行模拟信号到数字信号的转换，然后利用无线技术把获得的电流、电压及功率等数字信号传输给后台计量端，替代传统的电流与电压到后台计量端处才进行模拟信号到数字信号的转换；
2、本发明将电流或电压信号转换成波形，通过4G网络(或者未来的5G网络)与电网网关协议匹配，记录设备运行电流与电压状况，便于故障分析；进一步，将波形转成数字字符串，一个周波内进行多次记录电流或电压，提供功率计算；
3、本发明方法简单、易操作使用，替代传统的电流与电压二次回路导线及普通仪表，避免二次接线麻烦及短路事故隐患，适合在在电力领域大面积推广使用。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明的方法流程框图。
图2为本发明的电压或电流互感器通过无线技术把电流、电压及功率数字信号传输给后台计量端(电能表)的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1、图2所示，一种减少二次接线故障隐患的方法，包括以下步骤：
S1：在电流或电压互感器二次端输出安装转换处理模块，通过转换处理模块进行电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号的波形转换；
S2：对步骤S1波形转换得到的波形信号进行数字化转换；
S3：利用无线技术对步骤S2获得的电流、电压及功率数字信号传输给后台计量端，实时记录设备运行时电流、电压及功率状况，进行故障分析。
其中，步骤S1中进行电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号的波形转换，将传统电流与电压互感器二次端输出的二次电流或二次电压转换成弱电流或弱电压模拟信号，所述弱电流或弱电压模拟信号的采样频率为20kHz，每个工频周期400采样点；进而再将弱电流或弱电压模拟信号转换成波形信号。
步骤S2中进行波形信号的数字化转换，进行电流、电压及功率分析，将波形信号转化成数字字符串，通过一个周波内进行多次记录电流或电压，并进行功率分析。
所述后台计量端前只需加设一个信号接收模块，用于接收电流或电压互感器的二次端输出接线盒内嵌入的转换处理模块经过步骤S2处理后的电流、电压及功率数字信号，方便快捷，易于数字信号的传输，替代传统的在后台计量端的模拟信号到数字信号的转换过程。
步骤S3中利用的无线技术采用4G无线技术或者未来的5G无线技术。
工作原理是：现有的传统电流与电压互感器的二次端输出通过导线连接普通仪表，二次接线较麻烦，容易引起电压二次端子短路，造成产品刚试运行不久，发生因短路造成产品炸裂或烧毁，传统电流与电压互感器的二次端输出分别为5A/1A、如图2所示，本发明通过在电流或电压互感器的二次端输出接线盒内嵌入转换处理模块，该转换处理模块：首先，进行电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号的波形转换，把传统电流与电压互感器二次端输出的二次电流或二次电压转换成波形信号，其次，将波形信号转换成数字字符串，一个周波内进行多次记录电流或电压，提供功率计算，最后，该转换处理模块内还集成有无线发射模块，利用无线技术对获得的电流、电压及功率等数字信号传输给后台计量端，实时记录设备运行时电流、电压及功率状况，进行故障分析，如有超负荷电流或电压或功率，即如果电流、电压及功率超过额定值130％时，可以判断系统有故障发生《电网正常允许电压或电流波动120％以内》，此时进行实时故障检测与报警，同时后台计量端(比如，电能表)通过无线接收模块接收电流、电压及功率等数字信号；传统的电流与电压到后台计量端处才进行模拟信号到数字信号的转换，而本方法是在电流或电压互感器的二次端输出接线盒内嵌入转换处理模块，用于完成波形信号进行模拟信号到数字信号的转换，然后利用无线技术把获得的电流、电压及功率等数字信号传输给后台计量端。
本发明方法简单、易操作使用，替代传统的电流与电压二次回路导线及普通仪表，避免二次接线麻烦及短路事故隐患，适合在在电力领域大面积推广使用。
实施例2
如图1、图2所示，本实施例与实施例1的区别在于，利用无线技术对步骤S2获得的电流、电压及功率数字信号同时还传输给相关保护设备，在高压开关或断路器继电器前端增加一个接收电流或电压过流或过压保护信号，当系统过流或过压时，继电器发出信号，使隔离开关或断路器迅速断开，保护系统安全。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种减少二次接线故障隐患的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：在电流或电压互感器二次端输出安装转换处理模块，通过转换处理模块进行电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号的波形转换；
S2：对步骤S1波形转换得到的波形信号进行数字化转换；
S3：利用无线技术对步骤S2获得的电流、电压及功率数字信号传输给后台计量端，实时记录设备运行时电流、电压及功率状况，进行故障分析。
2.根据权利要求1所述的一种减少二次接线故障隐患的方法，其特征在于：步骤S1中进行电流或电压互感器二次端输出电流或电压信号的波形转换，将传统电流与电压互感器二次端输出的二次电流或二次电压转换成弱电流或弱电压模拟信号，进而再将弱电流或弱电压模拟信号转换成波形信号。
3.根据权利要求2所述的一种减少二次接线故障隐患的方法，其特征在于：所述弱电流或弱电压模拟信号的采样频率为20kHz，每个工频周期400采样点。
4.根据权利要求1所述的一种减少二次接线故障隐患的方法，其特征在于：步骤S2中进行波形信号的数字化转换，进行电流、电压及功率分析，将波形信号转化成数字字符串，通过一个周波内进行多次记录电流或电压，并进行功率分析。
5.根据权利要求1所述的一种减少二次接线故障隐患的方法，其特征在于：所述后台计量端前加设一个信号接收模块，用于接收转换处理模块经过步骤S2处理后的电流、电压及功率数字信号。
6.根据权利要求1所述的一种减少二次接线故障隐患的方法，其特征在于：利用无线技术对步骤S2获得的电流、电压及功率数字信号同时还传输给相关保护设备。
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