CN201928263U - 一种光电互感器中的半周积分复位电路 - Google Patents
一种光电互感器中的半周积分复位电路 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种光电互感器中的半周积分复位电路，包括罗氏线圈、A/D采样电路、微分电路、过零比较电路以及积分器，在罗氏线圈与积分器之间设置微分与过零比较电路，所述微分电路的输入端与罗氏线圈的输出端连接，过零比较电路的输出端与积分器的输入端连接。该系统通过增加微分与过零比较电路，可以实时检测到输入信号的过零点，使积分器每半个周期都可以清零开始新一轮积分还原，结构简单、成本低，控制效果佳。
Description
技术领域
本实用新型属于电子式光电互感器领域，涉及一种新型积分还原系统，特别涉及一种光电互感器中的半周积分复位电路。
背景技术
随着传统互感器缺点的日益暴露，发展将高电压、大电流变换为数字装置所要求的电压和电流水平的新型互感器，对降低电力系统建设和运行成本，提高电力系统可靠性具有重要意义，成为电力系统技术创新面临的重要任务。电子式光电互感器作为一种新型互感器，具有体积小、成本低、重量轻、线性度好、无饱和现象且输出信号可直接与智能数字设备连接等优点，克服了传统互感器性能上的诸多缺陷。因此随着新技术的不断发展与完善，完全有理由相信，电子式光电互感器代替传统的电磁式互感器将是今后电力系统测控领域的发展方向。测量交流侧电流，采用方法很多，如互感器，霍尔互感器等。Rogowski线圈也是其中一种，与通常所采用的传统电流互感器相比，它具有测量电流范围大，频带宽，精度高，绝缘性好，造价低，便于使用等优点，因此受到广泛的关。之前，由于Rogowski线圈输出为小信号，无法驱动二次设备，所以没有得到很好的应用，近年来随着电子技术的不断发展，二次设备驱动不再依赖大信号，为Rogowski线圈的发展提供了条件，所以Rogowski线圈必将成为交流测电流测量的主流。
Rogowski线圈要求在后续电路中需加入积分器以还原输入信号，积分器引入的同时也引入了直流漂移量。在工程应用中，有很多解决直流漂移的办法，比如(1)加入滤波器，可以滤掉该直流偏差，但是滤波器却不可避免的引入了相差；(2)预先检测出空载漂移量，然后在运行过程中加入直流漂移补偿量，但该方法不符合电网系统的实时性要求；(3)通过确定信号周期，对整个周期内的结果取平均，求得偏移量再进行补偿，即使输入波形可以被还原，至少也需要一个周期，动态跟踪性能达不到要求。所以迫切需要设计一种新型的纯积分器解决上述暂态和稳态特性不够好的问题。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种一种光电互感器中的半周积分复位电路，提高电子式光电互感器精度，通过增加微分和过零比较电路，每半周期都要清零开始新一轮的积分，解决了直流漂移问题，在稳态时输出波形可以很好地还原输入信号，几乎不存在相差，暂态过程时间短，暂态误差不会累积。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来解决的：
包括罗氏线圈、A/D采样、微分电路、过零比较电路以及积分路，其特征在于：罗氏线圈输出与A/D采样和微分电路相连，微分电路输出经过零比较电路判断后送入积分器，A/D输出与积分器相连，积分器根据两路输入进行周期性积分还原。
所述的积分器后连接D/A。
根据罗氏线圈输出信号再进行一次微分可以得到与原输入信号一样的相位关系，所以引入微分电路和过零比较电路，每半个周期对积分器复位开始新一轮积分。以零初值开始积分可以避免起始状态便发生直流漂移，最大限度的降低纯积分器的误差累积，同时更快的跟踪输入信号，减小瞬态误差，同时由于本质上还是纯积分器，稳态效果好。
附图说明
图1为本实用新型的连接结构示意图；
下面结合附图对本实用新型内容作进一步详细说明。
具体实施方式
参见图1所示，本实用新型包括罗氏线圈、A/D采样电路、微分电路、过零比较电路以及积分器，本实用新型的特别之处是在在罗氏线圈和积分器之间加入微分与过零比较电路。其中微分电路的输入端与罗氏线圈的输出端连接，过零比较电路的输出端与积分器的输入端连接。
本实用新型主要用于电子式光电互感器的罗氏线圈部分，采用新型的半周积分复位电路。如果元器件及系统参数选择合适，可以很好的暂态、稳态控制要求，不存在滤波器所引发的相位偏差问题，有效地抑制了直流漂移现象，稳态时输出波形几乎完全还原输入波形，波形瞬态误差也可通过积分清零有效地清除。
Claims (2)
1.一种光电互感器中的半周积分复位电路，包括罗氏线圈、A/D采样、微分电路、过零比较电路以及积分路，其特征在于：罗氏线圈输出与A/D采样和微分电路相连，微分电路输出经过零比较电路判断后送入积分器，A/D输出与积分器相连，积分器根据两路输入进行周期性积分还原。
2.根据权利要求1所述的一种光电互感器中的半周积分复位电路，其特征在于：所述的积分器后连接D/A。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN103905736A (zh) * | 2012-12-24 | 2014-07-02 | 南宁市跃龙科技有限公司 | 自动曝光控制的实现方法 |
| CN104483542A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-04-01 | 威胜集团有限公司 | 基于Rogowski线圈的电能计量方法 |
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| CN104483542A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-04-01 | 威胜集团有限公司 | 基于Rogowski线圈的电能计量方法 |
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