CN201788237U - 手持式电力录波分析仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种手持式电力录波分析仪，主要解决了现有电力录波分析仪频率范围小、隔离度和线性度指标低、体积重量大的问题。该手持式电力电力录波分析仪，包括与数字信号处理器连接的CPU；所述CPU上分别连接有显示装置、按键输入装置和外接接口，其特征在于：所述数字信号处理器远离CPU一侧连接有至少一组模拟系统，每组模拟系统分别包括依次串联的输入端口、隔离装置和A/D转换器，各组的A/D转换器与数字信号处理器连接。本实用新型具有隔离度高，输入范围大，频带宽，体积小，抗干扰性强等特点；并具有量程切换功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力行业用测量仪器，具体涉及一种手持式电力录波分析仪。
背景技术
电力录波分析仪是一种测量仪器，广泛地应用于电力行业的电力分析仪系统，是记录发电机、变压器、输送线路、电站、电厂的瞬态、稳态模拟量与事件量信息，监视系统运行，保存试验数据，记录和捕捉故障信息，为研究电网运行方式及评价保护装置性能提供依据的重要仪器。
目前，常用的电力录波分析仪多采用嵌入式系统构架，使用嵌入式CPU和高速DSP，控制采集多个通道的电压/电流值，运算并处理保存和显示。
该类电力录波分析仪的电路分为两种：互感器隔离电路和电阻限流电路。
互感器隔离电路实现的原理为：输入的电流/电压信号，经限流电路，降低幅度到一个安全的范围，或者通过互感器隔离电路，将交流信号转换为同频降幅的小信号。然后用A/D转换器，将模拟信号转换为数字信号。通过DSP计算处理，得到相关的电量信息，传递给CPU显示和输出。
使用互感器可以方便地把高电压信号转换为低电压小信号，并且物理隔离。但由于互感器本身为电磁隔离方式，所以只能通过一定频率范围的交流信号，无法测量直流量，且其频率范围比较小，对一些高频或低频电力参数的测量有较大影响；隔离度，线性度指标比较低，体积、重量比较大，限制了在手持仪表上的应用。
电阻限流电路由于没有采用物理隔离手段，使得高电压信号有可能串到电路中造成大的损失，因此亦限制了在手持仪表上的应用。
发明内容
本实用新型提供一种手持式电力录波分析仪，主要解决了现有电力录波分析仪频率范围小、隔离度和线性度指标低、体积重量大的问题。
本实用新型的技术解决方案如下：
该手持式电力电力录波分析仪，包括与数字信号处理器连接的CPU；所述CPU上分别连接有显示装置、按键输入装置和外接接口，其特征在于：所述数字信号处理器远离CPU一侧连接有至少一组模拟系统，每组模拟系统分别包括依次串联的输入端口、隔离装置和A/D转换器，各组的A/D转换器与数字信号处理器连接。
以上所述光电隔离装置是线性光耦器。
以上所述模拟系统为三组，最大12组。
以上所述外接接口为以太网接口、USB接口和/或RS232接口。
以上所述显示装置为触摸式TFT液晶显示器。
本发明的优点在于：
1、模拟部分采用了光电隔离电路，该电路具有隔离度高，输入范围大，频带宽，体积小，抗干扰性强等特点；并具有量程切换功能，适用于多通道手持式仪表的使用，从根本上提高了产品性能。
2、光电隔离电路采用线性光耦器件，其在隔离度、频带宽度、线性度等性能指标上都超出电磁互感器，替代了传统互感器的功能。
3、产品的数字部分使用了高速DSP和高性能嵌入式CPU，采用大规模的存储器件，可以同时采集12个通道数据并显示保存。
4、仪表有按键和触摸屏两种输入手段；集成的标准以太网接口可以在任何有网络节点的地方使用；扩展了仪器的应用范围。
附图说明
图1为本实用新型手持式电力录波分析仪原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详述。
该手持式电力电力录波分析仪，包括三组并联(最大12路输入)的模拟系统，各模拟系统分别由依次串联的输入端口、线性光耦器和A/D转换器构成，三组并联的(最大12路输入)模拟系统与数字信号处理器串联，数字信号处理器另一侧与CPU连接，CPU上分别连接有显示装置、按键输入装置和外接接口，外接接口为以太网接口、USB接口和/或RS232接口，多个接口方便网络互联。集成的标准以太网接口可以在任何有网络节点的地方使用，扩 展了仪器的应用范围。
应用线性光耦器组成的光电隔离电路具有隔离度高，输入范围大，频带宽，体积小，抗干扰性强等特点。并具有量程切换功能，适用于多通道手持式仪表的使用。其中线性光耦器件，其在隔离度、频带宽度、线性度等性能指标上都超出电磁互感器，比传统互感器更优。显示装置采用触摸式TFT液晶显示器，显示效果出色，同时拥有按键和触摸屏两种输入手段；高速数字信号处理器和高性能嵌入式CPU，可以同时采集12个通道数据并显示保存。
工作原理为：
被测信号输入以后，经过隔离装置转换为成比例的小信号。用户可以通过控制量程控制隔离电路对信号的增益，切换达到更高的测量精度。这个信号再送入A/D转换器，A/D转换器可高速地把多路模拟信号转换为数字值，这些值经由DSP运算处理，得到各种电量参数。由CPU显示、存储或通过网络发送给客户使用。
Claims (5)
1.一种手持式电力录波分析仪，包括与数字信号处理器连接的CPU；所述CPU上分别连接有显示装置、按键输入装置和外接接口，其特征在于：所述数字信号处理器远离CPU一侧连接有至少一组模拟系统，每组模拟系统分别包括依次串联的输入端口、隔离装置和A/D转换器，各组的A/D转换器与数字信号处理器连接；所述隔离装置是光电隔离装置。
2.根据权利要求1所述的手持式电力录波分析仪，其特征在于：所述光电隔离装置是线性光耦器。
3.根据权利要求1所述的手持式电力录波分析仪，其特征在于：所述所述模拟系统为三组至十二组。
4.根据权利要求1所述的手持式电力录波分析仪，其特征在于：所述所述外接接口为以太网接口、USB接口和/或RS232接口。
5.根据权利要求1所述的手持式电力录波分析仪，其特征在于：所述所述显示装置为触摸式TFT液晶显示器。
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| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: XI'AN AIBANG ELECTRONIC SYSTEM CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: XI'AN AIBANG ELECTRIC CO.,LTD Effective date: 20120613 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
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| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20110406 |