CN204203349U - 一种干式电抗器股线电流多通道并行采集系统 - Google Patents

Abstract

一种干式电抗器股线电流多通道并行采集系统，该采集系统由若干数量的独立采集模块（8）与终端数据处理机（11）组成；独立采集模块（8）由夹式电流传感器（1）、独立供电模块（2）、电流变送器（3）、无线信号发射器（4）依序连接，独立供电模块（2）分别与夹式电流传感器（1）、电流变送器（3）、无线信号发射器（4）连接组成；终端数据处理机（11）由数据接收器（9）经过RS232串口线和数据处理与显示机（10）连接组成；若干数量的独立采集模块（8）分别通过无线信号发射器（4）与终端数据处理机（11）的数据接收器（9）连接。本实用新型具有携带方便性、测量灵活性、显示直观性、可拆性强、维护方便多个优点。

Description

一种干式电抗器股线电流多通道并行采集系统

技术领域

本实用新型属于电力系统电气侧监控保护设备技术领域，尤其适用于变电站投用的电抗器过热故障的安全性监测。

背景技术

干式电抗器具有良好的线性度、低噪声、高抗短路能力、易于维护等优点，在维持电力系统电压稳定、限制短路电流、进行无功补偿等方面有重要作用。然而，大型电抗器的电流在3500A以上，这样大的电流流过电抗器，即使电抗器的电阻很小(mΩ级)，功率也在千瓦以上。电器产品的损耗越大，运行中产生的热量就越大，在一定的条件下，电抗器的温升也就越高，而温升增高会加速绝缘材料的老化，使其失去绝缘性能，从而也会缩短电抗器的使用寿命。这说明电抗器温升的高低是保证其质量和使用寿命的重要指标，因此GBl0229-1988和IEC标准中均对电抗器正常使用条件下的温升做了专门的规定。电抗器因长期电流过大所导致的发热是影响干式电抗器安全稳定运行的一个非常重要的因素。因此，对即将投运或已经投运的干式电抗器单匝股线进行现场试验或监测，将对发现其安全隐患、避免事故发生和防止事故扩大都有非常积极的作用。

国外诸如奥地利的SPEZIEKTPA、德国的ABB、瑞士的HAEFLY和加拿大的TRENCH等等厂家以及一些科研机构很早便致力于研究电抗器匝间绝缘故障的检测方法与相应的工程检测设备。目前，国外相关检测设备已经比较成熟，缺点是造价昂贵，这令国内广泛使用相应检测设备的构想比较难以实现。然而国内对此类匝间绝缘与股线电流的研究并不多，也主要局限于匝间绝缘的理论方法，相应现场试验设备非常缺乏。因此，迫切需要研制一种可用于干式电抗器电流状态的现场试验与检测的设备。

基于上述提到的种种实际问题，本实用新型提出了一种干式电抗器股线电流多通道并行采集系统。本实用新型系统具有功能健全的各个独立模块，具备携带方便性、测量灵活性、显示直观性、可拆性强、维护方便的优点。

发明内容

本实用新型的目的在于同时检测干式电抗器单匝股线的电流，对电流增大或其它可能存在安全隐患的问题作出预警，提前排查故障、延长干式电抗器的安全服役期。

本实用新型是通过下列技术方案来实现的。

一种干式电抗器股线电流多通道并行采集系统，本实用新型特征在于，该采集系统由若干数量的独立采集模块与终端数据处理机组成；独立采集模块由夹式电流传感器、独立供电模块、电流变送器、无线信号发射器依序连接，独立供电模块分别与夹式电流传感器、电流变送器、无线信号发射器连接组成；终端数据处理机由数据接收器经过RS232串口线和数据处理与显示机连接组成；若干数量的独立采集模块分别通过无线信号发射器与终端数据处理机的数据接收器连接。

    本实用性新型所述独立供电模块内置有CR2032型号的锂电池，夹式电流传感器、独立供电模块、电流变送器、无线信号发射器共同集成在独立采集模块上。

本实用新型所述每个独立采集模块还有独立的编号，对采集的信号加密编码，唯一编号加密的信号再经过无线信号发射器发射出去。

本实用新型终端数据处理机放置于独立采集模块的5m范围以内。

本实用新型由独立采集模块和终端数据处理机两部分组成。其中，独立采集模块包括：夹式电流传感器、独立供电模块、电流变送器、无线信号发射器,其共同集成在独立采集模块上；终端数据处理机包括：放置于独立采集模块5m范围以内的数据接收器和数据处理与显示机，分别实现无线信号的接收功能与数据通道提取与处理功能。其采集过程为：独立采集模块通过夹式电流传感器连续采集干式空心电抗器单匝股线电流导线，之后经过电流变送器内部的A/D模块将信号采样离散化。每一个独立采集模块拥有独立供电模块内置有CR2032型号的锂电池，寿命长久且可替换；每个迷你的独立采集模块还有独立的编号，它将对每一个采集器加密编码，再经过无线信号发射器发射出去。终端数据处理机上的数据接收器接收含有已经各自唯一编号加密的单匝股线电流信号经过RS232串口线，上传至数据处理与显示机。数据处理与显示机通过编号判别将单匝股线电流分类处理，属于同一电抗器同一汇流母线的电流分析并对比。最终将干式电抗器的单匝电流按照区域、峰值、纹波系数三项参数汇总显示于屏幕。

数据接收器和数据处理与显示机都集成在终端数据处理机上，分别实现无线信号的接收功能与数据通道提取与处理功能。

本实用新型的有益效果是：

a.信号采集装置紧凑小巧，使用方式与布置条件灵活；

b.后端数据处理系统显示直观、可拆卸性强、维护方便。

下面结合附图及实例进一步阐述本实用新型内容。

附图说明

图1是干式电抗器结构示意图；

图2是独立采集模块结构示意图；

图3是独立采集模块与干式电抗器连接结构示意图；

图4是本实用新型采集系统结构示意图。

具体实施方式

如图1，图2，图3，图4所示，一种干式电抗器股线电流多通道并行采集系统，其结构是：

1）采集系统由独立采集模块8和终端数据处理机11组成；

2）独立采集模块8包括：夹式电流传感器1、独立供电模块2、电流变送器3、无线信号发射器4,其共同集成在独立采集模块8上；

3）终端数据处理机11包括：放置于独立采集模块5m范围以内的数据接收器9和数据处理与显示机10，分别实现无线信号的接收功能与数据通道提取与处理功能；

4）每一个独立采集模块8拥有独立供电模块2内置有CR2032型号的锂电池，寿命长久且可替换。独立采集模块8通过夹式电流传感器1连续采集干式空心电抗器单匝股线电流导线7后经电流变送器3内部的A/D模块将信号采样离散化。针对每一个采集模块独立的编号5对信号进行加密编码并编号，再经过无线信号发射器4发射出去；

5）终端数据处理机11上的数据接收器9接收含有已经各自唯一编号加密的单匝股线电流信号经过RS232串口线，上传至数据处理与显示机10。数据处理与显示机10通过编号将单匝股线电流分类处理，属于同一电抗器同一汇流母线6的电流分析并对比。最终将干式电抗器的单匝电流按照区域、峰值、纹波系数三项参数汇总显示于屏幕。

Claims (4)

1.一种干式电抗器股线电流多通道并行采集系统，其特征在于，该采集系统由若干数量的独立采集模块（8）与终端数据处理机（11）组成；独立采集模块（8）由夹式电流传感器（1）、独立供电模块（2）、电流变送器（3）、无线信号发射器（4）依序连接，独立供电模块（2）分别与夹式电流传感器（1）、电流变送器（3）、无线信号发射器（4）连接组成；终端数据处理机（11）由数据接收器（9）经过RS232串口线和数据处理与显示机（10）连接组成；若干数量的独立采集模块（8）分别通过无线信号发射器（4）与终端数据处理机（11）的数据接收器（9）连接。

2.根据权利要求1所述的一种干式电抗器股线电流多通道并行采集系统，其特征在于，独立供电模块（2）内置有CR2032型号的锂电池，夹式电流传感器（1）、独立供电模块（2）、电流变送器（3）、无线信号发射器（4）共同集成在独立采集模块（8）上。

3.根据权利要求1所述的一种干式电抗器股线电流多通道并行采集系统，其特征在于，每个独立采集模块（8）还有独立的编号（5），对采集的信号加密编码，唯一编号加密的信号再经过无线信号发射器（4）发射出去。

4.根据权利要求1所述的一种干式电抗器股线电流多通道并行采集系统，其特征在于，终端数据处理机（11）放置于独立采集模块（8）的5m范围以内。