CN209167416U - 一种电力线谐波检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电力线谐波检测装置，包括两个磁芯，分别为第一磁芯和第二磁芯，所述的两个磁芯设置在接地排线的两侧，所述的磁芯上设置有磁敏芯片，所述的磁敏芯片对称安装在接地排线的两侧，所述的磁芯与接地排线隔离，所述的磁敏芯片与接地排线隔离，所述的磁敏芯片连接着放大电路板。本实用新型通过磁芯聚磁场，磁敏芯片感应磁场变化，再通过放大电路板将电流放大及处理，然后通过终端显示屏显示电流及谐波分量的数值和波形，使用安全可靠，不需要断电检测，可带电安装，使用方便，检测谐波更准确。
Description
技术领域
本实用新型涉及电能质量检测领域，尤其涉及一种电力线谐波检测装置。
背景技术
近年来，随着大量非线性负载的使用，导致电网谐波污染日益严重，电网的电能质量日益恶化，对电力系统谐波的处理技术要求也越来越高。谐波检测是处理谐波问题的前提，目前，常用的谐波检测方法首先要把仪器与高压线连接起来，利用CT监测线路谐波，通过隔离处理，数据传输到地面主机进行运算，分析出谐波成分，利用该方法涉及到断电和接线的风险。
大多数情况下用户只需知道线路中是否有谐波即各次谐波的幅值，而不需知道具体是3相电力线上哪一条线上，一般大型电力设备都是3相平衡负载，3相线上会同时出现谐波。传统方式仪器要接入到高压电力线上，通常需要断电接线，影响国民生产。由于接线错误或仪器故障而影响线路供电。
正常情况下，铁芯的接地电流极其微弱，传统的检测装置无法检测到如此小的微弱信号。所有线圈都有感抗，且由于绕制工艺等原因会存在杂散电容，这些都会对谐波测量带来误差，因此，给电力谐波的检测带来了很大的麻烦。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种使用简单、安全可靠、可带电安装，检测准确的一种电力线谐波检测装置。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术解决方案是：
一种电力线谐波检测装置，包括两个磁芯，分别为第一磁芯和第二磁芯，所述的两个磁芯设置在接地排线的两侧，所述的磁芯上设置有磁敏芯片，所述的磁敏芯片对称安装在接地排线的两侧，所述的磁芯与接地排线隔离，所述的磁敏芯片与接地排线隔离，所述的磁敏芯片连接着放大电路板。
进一步的，所述的磁芯外圈有一个绝缘外壳，所述的磁芯与接地排线隔离的方式是通过绝缘外壳隔离，所述的磁敏芯片与接地排线隔离的方式是通过绝缘外壳隔离。
进一步的，所述的第一磁芯与第二磁芯相互独立，所述的第一磁芯与第二磁芯的绝缘外壳在接地排线的两侧相互扣合。
进一步的，所述的放大电路板连接着终端显示。
进一步的，所述的磁敏芯片采用GMR传感器芯片、TMR传感器芯片或霍尔传感器芯片。
进一步的，所述的磁敏芯片分别设置在第一磁芯的左侧和第二磁芯的右侧。
进一步的，所述的第一磁芯与第二磁芯的形状是U形或半圆形。
进一步的，所述的磁芯采用坡莫合金或纳米晶磁芯材料制成。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型通过第一磁芯和第二磁芯的绝缘外壳扣合在接地排线上，利用第一磁芯和第二磁芯组成聚磁场的线圈，当接地排线有微弱的电流通过时会产生磁场的变化，通过磁敏芯片感应这种磁场变化后，通过放大电路板将电流放大，然后通过终端显示屏显示电流及谐波分量的数值和波形，利用这种方式，磁芯和磁敏芯片均不与接地排线接触，使用安全可靠，而且由于整个装置与接地排线绝缘接触，不需要断电检测，可带电安装，使用方便，而且通过放大电路板可以有效的放大谐波信号，而利用磁敏芯片感应，无线圈感抗及杂散电容的影响，检测谐波更准确。
附图说明
图1是本装置的结构示意图。
图2是本装置要监测的变压器铁芯排线等效示意图。
图中：1-接地排线，2-第一磁芯，3-第二磁芯，4-磁敏芯片，5-放大电路板，
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详述。在此需要说明的是，下面所描述的本实用新型各个实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
现在常用的谐波检测方法首先要把仪器与高压线连接起来，利用CT监测线路谐波，通过隔离处理，数据传输到地面主机进行运算，分析出谐波成分，利用该方法涉及要么需要断电检测，影响居民生活，而不断电检测又有很大接线的风险。而现在还没有很好的方式解决谐波检测的问题，在正常情况下，铁芯的接地电流极其微弱，很难检测到谐波，传统的检测装置无法检测到如此小的微弱信号，而且现在也没有检测装置利用接地排线1的接地电流检测谐波。而且现有的谐波检测装置的线圈都有感抗，且由于绕制工艺等原因会存在杂散电容，这些都会对谐波测量带来巨大误差，因此，给电力谐波的检测带来了很大的麻烦。
本申请克服了以上的技术问题，利用本申请的检测装置能够检测到变压器铁芯的接地电流，来检测电力线谐波。
本申请具体公开了一种电力线谐波检测装置，如图1所示，包括两个磁芯，分别为第一磁芯2和第二磁芯3，所述的两个磁芯设置在接地排线1的两侧，所述的磁芯外圈有一个绝缘外壳，绝缘外壳利用的是绝缘材料，由于绝缘外壳是在磁芯外围包覆，以起到磁芯隔离接地排线1的作用，本身结构简单，因此图中未画出具体的外壳结构。所述的第一磁芯2与第二磁芯3相互独立，所述的第一磁芯2与第二磁芯3的绝缘外壳在接地排线1的两侧相互扣合，两个磁芯可以分开也可以通过绝缘外壳合在一起，一般是检测时扣合，检测完不使用时分开，第一磁芯2和第二磁芯3的扣合方式优选的是利用卡扣结构，将第一磁芯2与第二磁芯3扣合在接地排线1上，这样就实现两个磁性固定在接地排线1，开始检测电力线谐波。
所述的磁芯上设置有磁敏芯片4，所述的磁敏芯片4对称安装在接地排线1的两侧，所述的磁芯和磁敏芯片4都与接地排线1隔离，隔离的方式是通过绝缘外壳；磁敏芯片4可检测到微弱信号，通过间接检测接地排线1电流的方法检测电力线上的谐波，因此，可以带电安装，无高压风险，安全可靠。优选的，所述的第一磁芯2与第二磁芯3的形状是U形或半圆形；所述的2个磁敏芯片4分别设置在第一磁芯2的左侧和第二磁芯3的右侧，处于第一磁芯2与第二磁芯3的中间，对称于接地排线两侧，这样可抵消来自外部的干扰，同时对接地排线1上的信号幅度提高为2倍，更易于磁敏芯片4采集信号。
如图2所示，是本装置接地电路等效示意图，通过这张图，我们可以知道该装置的安装位置，其中铁芯连接在接地排线1上，上面是正常的电力线，本申请的检测装置就是通过安装在变压器铁芯的接地排线1上实现检测。
优选的，为了显示由放大电路板5放大后的电流信号，所述的放大电路板5连接着终端显示，由于显示设备是本领域常用的设备，因此图中未画出，放大电路板5用于将微弱电流放大及处理，放大电路板5的原理与现有的电路放大电路一样，与手机电路板类似，将电信号放大、处理。
优选的，所述的磁敏芯片4采用GMR传感器芯片、TMR传感器芯片或霍尔传感器芯片，利用这三种芯片可检测接地排上由于微弱电流而产生的磁场。
优选的，所述的磁芯采用坡莫合金或纳米晶磁芯材料制成，利用坡莫合金或纳米晶磁芯材料聚磁效果明显，没有线圈感抗及杂散电容的影响，检测谐波更准确。
本申请利用采集接地排线1的微弱电流，利用磁芯聚磁，磁敏芯片4采集微弱电流，当接地排线1的有微弱的电流通过后，磁芯会产生磁场的变化，那么微小的磁场变化会被我们磁敏芯片4感应后引起电压电流变化，这个变化虽然很小，但是本申请通过放大电路板5将这个信号放大后，通过信号处理器分析出谐波，实现谐波检测，其中放大电路板5承担了信号放大转换及谐波分析的过程，把电流信息模拟量转变成数字信号，通过信号线传到终端显示，终端显示屏显示电流及谐波分量的数值和波形。
本申请的使用方法是：
当需要检测谐波时，找到一个接地排线1，然后将第一磁芯2和第二磁芯3通过绝缘外壳扣合在接地排线1上，实现磁芯的固定，然后，开启放大电路板5和终端显示，这时，微弱电流经过接地排线1后，周围产生的微弱的磁场变化被第一磁芯2和第二磁芯3感应，同时磁敏芯片4能够因为磁场的变化而变化，以电流或电压的形式被放大电路采集并放大，再通过通讯线传给终端显示，终端显示屏显示电流及谐波分量的数值和波形。
本实用新型通过第一磁芯和第二磁芯的绝缘外壳扣合在接地排线上，利用第一磁芯和第二磁芯组成聚磁场的线圈，当接地排线有微弱的电流通过时会产生磁场的变化，通过磁敏芯片感应这种磁场变化后，通过放大电路板将电流放大，然后通过终端显示屏显示电流及谐波分量的数值和波形，利用这种电磁感应的方式，磁芯和磁敏芯片均不与接地排线接触，使用安全可靠，而且由于整个装置与接地排线绝缘接触，不需要断电检测，可带电安装，使用方便，而且通过放大电路板可以有效的放大谐波信号，而利用磁敏芯片感应，无线圈感抗及杂散电容的影响，检测谐波更准确。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故但凡依本实用新型的权利要求和说明书所做的变化或修饰，皆应属于本实用新型专利涵盖的范围之内。
Claims (8)
1.一种电力线谐波检测装置，其特征在于：包括两个磁芯，分别为第一磁芯和第二磁芯，所述的两个磁芯设置在接地排线的两侧，所述的磁芯上设置有磁敏芯片，所述的磁敏芯片对称安装在接地排线的两侧，所述的磁芯与接地排线隔离，所述的磁敏芯片与接地排线隔离，所述的磁敏芯片连接着放大电路板。
2.根据权利要求1所述的一种电力线谐波检测装置，其特征在于：所述的磁芯外圈有一个绝缘外壳，所述的磁芯与接地排线隔离的方式是通过绝缘外壳隔离，所述的磁敏芯片与接地排线隔离的方式是通过绝缘外壳隔离。
3.根据权利要求2所述的一种电力线谐波检测装置，其特征在于：所述的第一磁芯与第二磁芯相互独立，所述的第一磁芯与第二磁芯的绝缘外壳在接地排线的两侧相互扣合。
4.根据权利要求1所述的一种电力线谐波检测装置，其特征在于：所述的放大电路板连接着终端显示。
5.根据权利要求1所述的一种电力线谐波检测装置，其特征在于：所述的磁敏芯片采用GMR传感器芯片、TMR传感器芯片或霍尔传感器芯片。
6.根据权利要求1所述的一种电力线谐波检测装置，其特征在于：所述的磁敏芯片分别设置在第一磁芯的左侧和第二磁芯的右侧。
7.根据权利要求3所述的一种电力线谐波检测装置，其特征在于：所述的第一磁芯与第二磁芯的形状是U形或半圆形。
8.根据权利要求7所述的一种电力线谐波检测装置，其特征在于：所述的磁芯采用坡莫合金或纳米晶磁芯材料制成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821892189.XU CN209167416U (zh) | 2018-11-16 | 2018-11-16 | 一种电力线谐波检测装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201821892189.XU CN209167416U (zh) | 2018-11-16 | 2018-11-16 | 一种电力线谐波检测装置 |
Publications (1)
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| CN209167416U true CN209167416U (zh) | 2019-07-26 |
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| CN201821892189.XU Expired - Fee Related CN209167416U (zh) | 2018-11-16 | 2018-11-16 | 一种电力线谐波检测装置 |
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|---|---|
| CN (1) | CN209167416U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114062761A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-02-18 | 国网河南省电力公司检修公司 | 变压器接地线交直流分量检测装置 |
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2018
- 2018-11-16 CN CN201821892189.XU patent/CN209167416U/zh not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN114062761A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-02-18 | 国网河南省电力公司检修公司 | 变压器接地线交直流分量检测装置 |
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