CN208607277U - 一种cvt二次侧远程实时监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种CVT二次侧远程实时监测装置，包括采集模块、微处理芯片、高频隔离模块和显示模块，高频隔离模块用于过滤CVT二次侧的电压信号中的高频成分，高频隔离模块的输入端与CVT二次侧的接线端子电连接；高频隔离模块的输出端与采集模块的输入端电连接；采集模块的输出端与微处理芯片的第一输入端电连接；微处理芯片的第一输出端与显示模块的输入端电连接。其中，低通滤波电路的输入端作为高频隔离模块的输入端，低通滤波电路的输出端与保险管的一端电连接；保险管的另一端作为高频隔离模块的输出端。本实用新型在不影响电网运作的前提下，实时检测和分析CVT二次侧的电压状况，同步保存电压信息和分析结果，保障了CVT设备的安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及CVT监控领域，更具体地，涉及一种CVT二次侧远程实时监测装置。
背景技术
电容式电压互感器（Capacitor Voltage Transformer, CVT）广泛地应用于电力系统中，是供电压测量、功率测控、自动控制、继电保护并兼作电力线载波电容之用的电力设备，其冲击强度小、体积小、重量轻，能可靠阻尼铁磁谐振，具备优良的瞬变响应特性。电力设备预防性试验是一种周期性的停电试验，是电力设备运行和维护工作中一个重要的环节。
当前，CVT预试主要是通过测量电容和介损可以诊断CVT的介质绝缘性能、电容击穿、缺油等情况。而实际上通过对二次电压实时监控也能达到这个目的，甚至通过分析CVT二次电压的变化趋势，还能找到传统预试无法找出的问题。当前CVT在线监测系统一般是直接从EMS能量管理系统后台获取CVT二次电压的数据，在EMS系统处会将原始的电压实时数据处理为平均有效值，15分钟一次的存入数据库。所以从EMS数据库中能取到的数也是15分钟一次。这个频次的数据对于CVT的稳态分析是足够的，也满足试验的基本需要，但是如果CVT发生了暂态或者瞬态事件，是无法通过在线监测系统捕捉到的。
实用新型内容
本实用新型克服了现有CVT检测的缺陷，提供了一种新的CVT二次侧远程实时监测装置。本实用新型在不影响电网运作的前提下，有效检测CVT二次侧的电压状况，保障了CVT设备的安全。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：
一种CVT二次侧远程实时监测装置，其特征在于，包括采集模块、微处理芯片、高频隔离模块和显示模块，其中，
所述的高频隔离模块用于过滤CVT二次侧的电压信号中的高频成分，高频隔离模块的输入端与CVT二次侧的接线端子电连接；
所述的高频隔离模块的输出端与采集模块的输入端电连接；
所述的采集模块的输出端与微处理芯片的输入端电连接；
所述的微处理芯片的第一输出端与显示模块的输入端电连接。
本实用新型工作过程如下：
首先从CVT的二次侧采集电压信号，通过高频隔离模块进行滤波后，通过采集模块将电压信号（0~57V）降压到0V~3V左右，然后经过微处理芯片进行模数转换和数据分析，并将分析结果和信号波形通过显示模块进行显示。
在一种优选的方案中，所述的高频隔离模块包括低通滤波电路和保险管，其中，
所述的低通滤波电路的输入端作为高频隔离模块的输入端，低通滤波电路的输出端与保险管的一端电连接；
所述的保险管的另一端作为高频隔离模块的输出端。
本优选方案中，保险管确保CVT二次侧不会直接烧毁损坏设备。
在一种优选的方案中，所述的保险管是0.1A保险管。
在一种优选的方案中，所述的低通滤波电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、运算放大器，其中，
所述的第一电阻的一端作为低通滤波电路的输入端，第一电阻的另一端与第二电阻的一端电连接；
所述的第一电阻的另一端与第一电容的一端电连接；
所述的第一电容的另一端与运算放大器的输出端电连接；
所述的第二电阻的另一端与运算放大器的同相输入端电连接；
所述的第二电阻的另一端与第二电容的一端电连接；
所述的第二电容的另一端接地；
所述的运算放大器的输出端与运算放大器的输出端反相输入端电连接；
所述的运算放大器的输出端与第三电阻的一端电连接，第三电阻的另一端作为低通滤波电路的输出端。
在一种优选的方案中，所述的采集模块包括变压单元和采集单元，其中，
所述的采集单元的输入端作为采集模块的输入端，采集单元的输出端与变压单元的输入端电连接；
所述的变压单元的输出端作为采集模块的输出端。
在一种优选的方案中，所述的CVT二次侧远程实时监测装置还包括WIFI模块，所述的微处理芯片的第二输出端与WIFI模块的输入端电连接，若干个CVT二次侧远程实时监测装置通过WIFI模块组成局域网。
本优选方案中，通过WIFI模块组成局域网，CVT二次侧远程实时监测装置的监测数据可以在局域网内流通。
在一种优选的方案中，所述的CVT二次侧远程实时监测装置还包括4G通信模块，所述的微处理芯片的第三输出端与4G通信模块的输入端电连接。
本优选方案中，4G通信模块可以将监测数据发送到远方的工作人员手中。
在一种优选的方案中，所述的CVT二次侧远程实时监测装置还包括数据存储器，所述的数据存储器的输入端与微处理芯片的第四输出端电连接。
本优选方案中，数据存储器用于存储监测数据。
在一种优选的方案中，所述的CVT二次侧远程实时监测装置还包括摄像头，所述的摄像头的输出端与微处理芯片的第二输入端电连接。
本优选方案中，摄像头采集LCD显示屏的波形图像和CVT二次侧的图像数据，通过4G通信模块发送到远方的工作人员手中。
与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：
本实用新型在不影响电网运作的前提下，实时检测和分析CVT二次侧的电压状况，同步保存电压信息和分析结果，保障了CVT设备的安全。
附图说明
图1为实施例的模块安装图。
图2为实施例中的低通滤波电路图。
标号说明：1.输入端；2.输出端；3.运算放大器；。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；
对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。
如图1所示，一种CVT二次侧远程实时监测装置，包括低通滤波电路、保险管、采集单元、电压变送器、增强型STM32芯片、WIFI模块、摄像头、4G通信模块、TF卡和LCD显示屏，其中，
低通滤波电路的输入端与CVT二次侧的接线端子电连接；
低通滤波电路的输出端与保险管的一端电连接；
保险管的另一端与采集单元的输入端电连接；
采集单元的输出端与电压变送器的输入端电连接；
电压变送器的输出端与增强型STM32芯片的第一输入端电连接；
摄像头的输出端与增强型STM32芯片的第二输入端电连接；
增强型STM32芯片的第一输出端与WIFI模块的输入端电连接；
增强型STM32芯片的第二输出端与4G通信模块的输入端电连接；
增强型STM32芯片的第三输出端与TF卡的输入端电连接；
增强型STM32芯片的第四输出端与LCD显示屏的输入端电连接。
其中，如图2所示，低通滤波电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、运算放大器，其中，
第一电阻的一端作为低通滤波电路的输入端1，第一电阻的另一端与第二电阻的一端电连接；
第一电阻的另一端与第一电容的一端电连接；
第一电容的另一端与运算放大器3的输出端电连接；
第二电阻的另一端与运算放大器3的同相输入端电连接；
第二电阻的另一端与第二电容的一端电连接；
第二电容的另一端接地；
运算放大器3的输出端与运算放大器3的输出端反相输入端电连接；
运算放大器3的输出端与第三电阻的一端电连接，第三电阻的另一端作为低通滤波电路的输出端2。
本实施例工作过程：
首先从CVT的二次侧采集到电压信号（0~57V），首先经过低通滤波电路进行滤波，然后在经过电压变送器进行降压处理，最后经过增强型STM32芯片进行模数转换和数据分析，并数据和分析结果通过TF卡进行存储。同时，将增强型STM32芯片的分析结果通过4G通信模块发送到工作人员手中，LCD显示屏用于显示分析结果。WIFI模块用于在CVT组成的局域网内进行数据传输。摄像头采集LCD显示屏的波形图像和CVT二次侧的图像数据，通过4G通信模块发送到远方的工作人员手中。若CVT二次侧的电流超过保险管的限制时，保险管自动断开，保护设备。
相同或相似的标号对应相同或相似的部件；
附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种CVT二次侧远程实时监测装置，其特征在于，包括采集模块、微处理芯片、高频隔离模块和显示模块，其中，
所述的高频隔离模块用于过滤CVT二次侧的电压信号中的高频成分，高频隔离模块的输入端与CVT二次侧的接线端子电连接；
所述的高频隔离模块的输出端与采集模块的输入端电连接；
所述的采集模块的输出端与微处理芯片的输入端电连接；
所述的微处理芯片的第一输出端与显示模块的输入端电连接；
所述的高频隔离模块包括低通滤波电路和保险管，其中，
所述的低通滤波电路的输入端作为高频隔离模块的输入端，低通滤波电路的输出端与保险管的一端电连接；
所述的保险管的另一端作为高频隔离模块的输出端；
所述的低通滤波电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、运算放大器，其中，
所述的第一电阻的一端作为低通滤波电路的输入端，第一电阻的另一端与第二电阻的一端电连接；
所述的第一电阻的另一端与第一电容的一端电连接；
所述的第一电容的另一端与运算放大器的输出端电连接；
所述的第二电阻的另一端与运算放大器的同相输入端电连接；
所述的第二电阻的另一端与第二电容的一端电连接；
所述的第二电容的另一端接地；
所述的运算放大器的输出端与运算放大器的输出端反相输入端电连接；
所述的运算放大器的输出端与第三电阻的一端电连接，第三电阻的另一端作为低通滤波电路的输出端。
2.根据权利要求1所述的CVT二次侧远程实时监测装置，其特征在于，所述的采集模块包括变压单元和采集单元，其中，
所述的采集单元的输入端作为采集模块的输入端，采集单元的输出端与变压单元的输入端电连接；
所述的变压单元的输出端作为采集模块的输出端。
3.根据权利要求1或2所述的CVT二次侧远程实时监测装置，其特征在于，所述的CVT二次侧远程实时监测装置还包括WIFI模块，所述的微处理芯片的第二输出端与WIFI模块的输入端电连接，若干个CVT二次侧远程实时监测装置通过WIFI模块组成局域网。
4.根据权利要求3所述的CVT二次侧远程实时监测装置，其特征在于，所述的CVT二次侧远程实时监测装置还包括4G通信模块，所述的微处理芯片的第三输出端与4G通信模块的输入端电连接。
5.根据权利要求1、2或4所述的CVT二次侧远程实时监测装置，其特征在于，所述的CVT二次侧远程实时监测装置还包括数据存储器，所述的数据存储器的输入端与微处理芯片的第四输出端电连接。
6.根据权利要求5所述的CVT二次侧远程实时监测装置，其特征在于，所述的CVT二次侧远程实时监测装置还包括数据存储器，所述的数据存储器的输入端与微处理芯片的第四输出端电连接。
7.根据权利要求1、2、4或6所述的CVT二次侧远程实时监测装置，其特征在于，所述的CVT二次侧远程实时监测装置还包括摄像头，所述的摄像头的输出端与微处理芯片的第二输入端电连接。
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| CN201820803909.4U CN208607277U (zh) | 2018-05-28 | 2018-05-28 | 一种cvt二次侧远程实时监测装置 |
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| CN110542785A (zh) * | 2018-05-28 | 2019-12-06 | 广东电网有限责任公司 | 一种cvt二次侧远程实时监测装置 |
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