CN212989468U - 一种具有通信功能的电流互感器 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种具有通信功能的电流互感器，包括依次连接的信号采集模块、处理模块、ZigBee通信模块和手持设备终端，所述信号采集模块用于采集高压线路电流数据,所述信号采集模块包括测量电流互感器、取电电流互感器、A/D转换模块、CT供电模块，所述测量电流互感器依次电连接A/D转换模块和处理模块，所述取电电流互感器依次电连接CT供电模块和处理模块；所述处理模块读取所述电流数据并对其进行管理、处理；所述ZigBee通信模块接收所述电流数据并上传给手持设备终端。本申请可实现远距离实时数据无线传输和显示，无需使用电池供电，检测方便，检测精准、可靠。
Description
技术领域
本申请涉及电力系统技术领域，尤其是涉及一种具有通信功能的电流互感器。
背景技术
电流测量是电力系统中最基本的电参量测量， 电流测量直接关系到电力系统运行与控制的正确性和可靠性。目前，在输电网上的线路负荷电流的测量主要是通过安装于连接在线路两端的变电站中的电流互感器来完成。
在配电网中， 架空线路的电压是10千伏， 线路导线距离地面大约10米以下， 架空线路通常按照树状结构进行连接， 由于存在大量的分支点， 通常在电力生产中需要测量分支点电流。 目前， 分支点电流主要通过安装于分支点的电流互感器来完成。然而，由于分支点数量庞大， 而且随着配电网用户的不断扩大分支点数量会大量增多， 这样在每个分支点都安装电流互感器会增加很多布线， 而且也会增加电力生产过程中的日常维护的工作量。
同时，在电流互感器在测量电流时只输出模拟电流，不能直接显示，必须通过加装适当的仪表才能显示电流值；同时，测量装置需要使用干电池进行供电，电池使用寿命短，需要经常更换，无法满足长时间连续测量的要求；加装的仪表需要靠近电流互感器后通过电缆连接在一起，电缆延长会增加电流互感器二次回路的阻抗，从而导致测量误差增大，因此，这种测量方式无法远距离传输和显示，使用情况受限。
实用新型内容
为了能够解决高压线路检测电流时检测装置安装的便捷性和测量结果为模拟量等不足，以及提高信号采集数据的远距离无线传输的准确性、实时性，本申请提供一种具有通信功能的电流互感器。
本申请提供的一种具有通信功能的电流互感器，采用如下的技术方案：
一种具有通信功能的电流互感器，包括依次连接的信号采集模块、处理模块、ZigBee通信模块和手持设备终端，所述信号采集模块用于采集高压线路电流数据,所述信号采集模块包括测量电流互感器、取电电流互感器、A/D转换模块、CT供电模块，所述测量电流互感器依次电连接A/D转换模块和处理模块，所述取电电流互感器依次电连接CT供电模块和处理模块；所述处理模块接收所述电流数据并对其进行管理、处理；所述ZigBee通信模块接收所述电流数据并上传给手持设备终端。
通过采用上述技术方案，信号采集模块采集高压线路的电流数据，经A/D转换模块转换成数字信号，处理模块读取该数字信号进行处理，通过ZigBee通信模块传送给手持设备终端，可以实现对高压线路电流数据的远距离无线通信传输和显示。通过设置取电电流互感器和CT供电模块，可以实现处理模块供电的持续性和稳定性，避免了更换电池的繁琐工作。
优选的，所述测量电流互感器将采集到的高压线路的电流信号变送为模拟电信号，通过A/D转换模块转换成数字信号，并将所述数字信号再传送给处理模块。
通过采用上述技术方案，测量电流互感器将采集到的高压线路的电流信号变送为模拟电信号，再通过A/D转换模块转换成数字信号并传送给处理模块。
优选的，所述数据处理模块每间隔一个周期读取信号采集模块采集的高压线路电流数据。
通过采用上述技术方案，数据处理模块每间隔一个周期读取信号采集模块采集的高压线路电流数据，处理模块将接收的电流数据进行处理，使其能够满足ZigBee技术传输速率要求。
优选的，所述取电电流互感器从高压线路上感应取电，经CT供电模块处理后为所述处理模块供电。
通过采用上述技术方案，取电电流互感器从高压线路上感应取电，经CT供电模块处理后为所述处理模块供电，可以解决处理模块通常使用电池供电的不便，无需经常更换电池。
优选的，所述ZigBee通信模块包括第一无线通信模块和第二无线通信模块；所述ZigBee通信模块工作频率为2.4GHz。
通过采用上述技术方案，通过ZigBee技术，可以实现信号采集模块与手持设备终端的无线信号传递，通过第一无线通信模块将测得的温度数据发送至手持设备终端,并在手持设备终端进行显示。
优选的，所述第一无线通信模块电连接所述处理模块，所述第二无线通信模块电连接手持设备终端。
通过采用上述技术方案，第一无线通信模块与第二无线通信模块组成ZigBee组网，可以实现处理模块与手持设备终端的数据无线传输。
优选的，所述ZigBee通信模块与手持设备终端以ZigBee组网进行无线数据传输。
通过采用上述技术方案，ZigBee通信模块与手持设备终端以ZigBee组网，可以将信号采集模块的采集的电流数据经处理模块处理后发送给手持设备终端，并在手持设备终端进行电流数值的显示。
优选的，所述处理模块还电连接存储模块，所述存储模块用于存储处理模块接收的电流数据。
通过采用上述技术方案，存储模块可以将接收的电流数据进行处理、汇总，存储在存储模块。
综上所述，本申请包括以下有益技术效果：
1.本申请的信号采集模块采集的高压线路的电流数据，经A/D转换模块转换成数字信号，处理模块接收该数字信号进行处理，通过ZigBee通信模块传送给手持设备终端，可以实现对高压线路电流数据的远距离无线通信传输和显示。
2.本申请通过设置存储模块，存储模块存储处理模块接收的电流数据，用户可以使用手持设备终端安装的APP通过ZigBee通信模块与处理模块进行通信连接，读取存储模块储存的历史电流数据，对该电流数据进行汇总，统计，为高压线路的安全运行提供技术支持。
附图说明
图1是本申请结构框图；
图2是本申请ZigBee通信模块结构框图；
图3是本申请信号采集模块结构示意图。
图示：1、信号采集模块；11、测量电流互感器；12、取电电流互感器；13、A/D转换模块；14、CT供电模块；2、处理模块；3、ZigBee通信模块；31、第一无线通信模块；32、第二无线通信模块；4、手持设备终端；5、存储模块。
具体实施方式
以下结合附图1、2对本申请作进一步详细说明。
如图1、3所示，本申请实施例公开了一种具有通信功能的电流互感器，包括依次连接的信号采集模块1、处理模块2、ZigBee通信模块3块和手持设备终端4，所述信号采集模块1用于采集高压线路电流数据,所述信号采集模块1包括测量电流互感器11、取电电流互感器12、A/D转换模块13、CT供电模块14，所述测量电流互感器11依次电连接A/D转换模块13和处理模块2，所述测量电流互感器11将采集到的高压线路的电流变送为模拟电信号，通过A/D转换模块13转换成数字信号，并将所述数字信号再传送给处理模块2。
所述取电电流互感器12依次电连接CT供电模块14和处理模块2；所述取电电流互感器12从高压线路上感应取电，经CT供电模块14处理后为所述处理模块2供电。通过设置取电电流互感器12和CT供电模块14，可以实现处理模块2供电的持续性和稳定性，避免以往频繁更换电池的繁琐工作。所述处理模块2接收所述电流数据并对其进行管理、处理；具体的所述数据处理模块每间隔一个周期读取信号采集模块采集的高压线路电流数据，处理模块将接收的电流数据进行处理，使其能够满足ZigBee技术传输速率要求，实现所述ZigBee通信模块3接收信号采集模块1采集的所述电流数据并上传给手持设备终端4。
如图1、2所示，所述ZigBee通信模块3包括第一无线通信模块31和第二无线通信模块32；所述ZigBee通信模块3工作频率为2.4GHz。所述第一无线通信模块31电连接所述处理模块2，所述第二无线通信模块32电连接手持设备终端4。所述ZigBee通信模块与手持设备终端以ZigBee组网进行无线数据传输；通过ZigBee技术，可以实现信号采集模块1与手持设备终端4的无线信号传递，通过第一无线通信模块将测得的温度数据发送至手持设备终端,并在手持设备终端进行显示。
所述ZigBee通信模块3与手持设备终端4以ZigBee组网进行无线数据传输。
在一实施例中，所述处理模块2还电连接存储模块5，所述存储模块5用于存储处理模块2接收的电流数据。用户通过手持设备终端4，并在手持设备终端4安装相应APP,客户使用手持设备终端4的APP，通过ZigBee通信模块3实时调取存储模块5的历史电流数据，对电流数据进行分析、汇总、统计，为高压电路的安全运行提供技术支持。
取电电流互感器12从架空线路上获取能量，该取电电流互感器12通过CT供电模块14为处理模块2供电。可以解决处理模块2通常使用电池供电的不便，无需经常更换电池。
本申请的工作过程如下：
信号采集模块1中的测量电流互感器11采集到高压线路的模拟电流数据信号，电流数据经A/D转换模块13转换成数字信号，处理模块2读取该数字信号进行处理并传送给第一无线通信模块31，第一无线通信模块31与手持设备终端4上的第二无线通信模块32进行ZigBee组网，实现数据的无线传输，电流数据经第一无线通信模块31传输给第二无线通信模块32，手持设备终端4接收到无线传输的电流数据，并在手持设备终端4的显示屏上进行显示，从而实现高压线路电流数据的远距离无线通信传输和显示。本申请通过设置取电电流互感器12和CT供电模块14为处理模块2供电，避免了以往需要电池供电的弊端，无需经常对电池进行更换，实现处理模块2供电的持续性和稳定性。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种具有通信功能的电流互感器，其特征在于，包括依次连接的信号采集模块(1)、处理模块(2)、ZigBee通信模块(3)块和手持设备终端(4)，所述信号采集模块(1)用于采集高压线路电流数据,所述信号采集模块(1)包括测量电流互感器(11)、取电电流互感器(12)、A/D转换模块(13)、CT供电模块(14)，所述测量电流互感器(11)依次电连接A/D转换模块(13)和处理模块(2)，所述取电电流互感器(12)依次电连接CT供电模块(14)和处理模块(2)；所述处理模块(2)接收所述电流数据并对其进行管理、处理；所述ZigBee通信模块(3)接收所述电流数据并上传给手持设备终端(4)。
2.如权利要求1所述的具有通信功能的电流互感器，其特征在于，所述测量电流互感器(11)将采集到的高压线路的电流信号变送为模拟电信号，通过A/D转换模块(13)转换成数字信号，并将所述数字信号再传送给处理模块(2)。
3.如权利要求1所述的具有通信功能的电流互感器，其特征在于，所述处理模块(2)每间隔一个周期读取信号采集模块(1)采集的高压线路电流数据。
4.如权利要求1所述的具有通信功能的电流互感器，其特征在于，所述取电电流互感器(12)从高压线路上感应取电，经CT供电模块(14)处理后为所述处理模块(2)供电。
5.如权利要求1所述的具有通信功能的电流互感器，其特征在于，所述ZigBee通信模块(3)包括第一无线通信模块(31)和第二无线通信模块(32)；所述ZigBee通信模块(3)工作频率为2.4GHz。
6.如权利要求5所述的具有通信功能的电流互感器，其特征在于，所述第一无线通信模块(31)电连接所述处理模块(2)，所述第二无线通信模块(32)电连接手持设备终端(4)。
7.如权利要求1所述的具有通信功能的电流互感器，其特征在于，所述ZigBee通信模块(3)与手持设备终端(4)以ZigBee组网进行无线数据传输。
8.如权利要求1所述的具有通信功能的电流互感器，其特征在于，所述处理模块(2)还电连接存储模块(5)，所述存储模块(5)用于存储处理模块(2)读取的电流数据。
Priority Applications (1)
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| CN202021755986.0U CN212989468U (zh) | 2020-08-20 | 2020-08-20 | 一种具有通信功能的电流互感器 |
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| CN202021755986.0U Active CN212989468U (zh) | 2020-08-20 | 2020-08-20 | 一种具有通信功能的电流互感器 |
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