CN217639341U - 一种同步信号源显示相位装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种同步信号源显示相位装置，涉及配网自动化领域，该同步信号源显示相位装置包括：供电模块，用于输出同步信号源的高压交流信号；信号采样模块，用于采样输出的高压交流信号的波形，获得采样波形，输出给控制模块；相位基准模块，用于获得基准相位的基准波形，输出给控制模块；控制模块，用于比较基准波形和采样波形的相位差，与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过显示模块在同步信号源上直接显示相位，通过基准相位和同步信号源的输出采样相位来判断相位是否故障，根据容性电流相位超前阻性电流相位90度，折算到1PPS与电流之间的相位，当相位差为90º时，为非故障相，当相位差小于20º时为故障相。
Description
技术领域
本实用新型涉及配网自动化领域，具体是一种同步信号源显示相位装置。
背景技术
相位法地故障定位，需要同步信号源。同步信号源输出高压交流信号，在北斗卫星秒脉冲1PPS控制下，高压交流信号正过零点在1PPS到达时刻出现，同步信号源由此而得名。查找故障还需要同步探测器，同步探测器显示1PPS与注入电流第一个正过零点之间的距离称为相位，单位是度，该相位在故障点两端变化明显。
现有同步探测器法：同步信号源向线路注入信号后，用同步探测器在信号源出口处探测相位。该方法不如在信号源上直接显示相位更直接。如果在同步信号源的屏幕上也能显示出相位，该相位对于判断故障相极为有利。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种同步信号源显示相位装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种同步信号源显示相位装置，包括：
供电模块，用于输出同步信号源的高压交流信号；
信号采样模块，用于采样输出的高压交流信号的波形，获得采样波形，输出给控制模块；
相位基准模块，用于获得基准相位的基准波形，输出给控制模块；
控制模块，用于比较基准波形和采样波形的相位差，以此判断是否存在相位故障；
显示模块，用于显示基准波形和采样波形；
供电模块连接信号采样模块、控制模块，信号采样模块连接控制模块，相位基准模块连接控制模块，控制模块连接显示模块。
作为本实用新型再进一步的方案：供电模块包括锂电池、全桥逆变器、变压器、驱动电路，锂电池的正极连接全桥逆变器的第一端，锂电池的负极连接全桥逆变器的第二端，全桥逆变器的第三端连接驱动电路，驱动电路连接控制模块，全桥逆变器的第四端连接变压器的第一端，全桥逆变器的第五端连接变压器的第二端，变压器的第三端、第四端连接信号采样模块。
作为本实用新型再进一步的方案：驱动电路包括第一IGPT驱动、第二IGPT驱动、第三IGPT驱动、第四IGPT驱动，第一IGPT驱动的一端连接第二IGPT驱动、第三IGPT驱动、第四IGPT驱动、全桥逆变器的第三端，第一IGPT驱动的另一端连接控制模块，第二IGPT驱动的另一端连接控制模块，第三IGPT驱动连接控制模块，第四IGPT驱动连接控制模块。
作为本实用新型再进一步的方案：信号采样模块包括电流互感器、放大器、执行器，电流互感器的输入端连接变压器的第四端，电流互感器的输出端连接放大器，放大器的另一端连接整形器，整形器的另一端连接控制模块。
作为本实用新型再进一步的方案：相位基准模块包括北斗导航芯片GNSS，北斗导航芯片GNSS连接控制模块，提供秒脉冲1PPS。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过显示模块在同步信号源上直接显示相位，通过基准相位和同步信号源的输出采样相位来判断相位是否故障，根据容性电流相位超前阻性电流相位90度，折算到1PPS与电流之间的相位，当相位差为90º时，为非故障相，当相位差小于20º时为故障相。
附图说明
图1为一种同步信号源显示相位装置的原理图。
图中：1-锂电池、2-全桥逆变器、3-变压器、4-电流互感器、5-第一IGPT驱动、6-第二IGPT驱动、7-第三IGPT驱动、8-第四IGPT驱动、9-单片机、10-北斗导航芯片GNSS、11-屏幕、12-放大器、13-整形器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，一种同步信号源显示相位装置，包括：
供电模块，用于输出同步信号源的高压交流信号；
信号采样模块，用于采样输出的高压交流信号的波形，获得采样波形，输出给控制模块；
相位基准模块，用于获得基准相位的基准波形，输出给控制模块；
控制模块，用于比较基准波形和采样波形的相位差，以此判断是否存在相位故障；
显示模块，用于显示基准波形和采样波形；
供电模块连接信号采样模块、控制模块，信号采样模块连接控制模块，相位基准模块连接控制模块，控制模块连接显示模块。
在具体实施例中：控制模块包括单片机9，由单片机9来处理输入采样波形和基准波形；显示模块包括屏幕11，屏幕11上显示采样波形和基准波形，直观获取是否存有故障信息。
在本实施例中：请参阅图1，供电模块包括锂电池1、全桥逆变器2、变压器3、驱动电路，锂电池1的正极连接全桥逆变器2的第一端，锂电池1的负极连接全桥逆变器2的第二端，全桥逆变器2的第三端连接驱动电路，驱动电路连接控制模块，全桥逆变器2的第四端连接变压器3的第一端，全桥逆变器2的第五端连接变压器3的第二端，变压器3的第三端、第四端连接信号采样模块。
锂电池1供电，经过全桥逆变器2生成交流电，经过变压器3放大后输出，其中变压器3输出的交流电即为同步信号源的输出交流信号。
在本实施例中：请参阅图1，驱动电路包括第一IGPT驱动5、第二IGPT驱动6、第三IGPT驱动7、第四IGPT驱动8，第一IGPT驱动5的一端连接第二IGPT驱动6、第三IGPT驱动7、第四IGPT驱动8、全桥逆变器2的第三端，第一IGPT驱动5的另一端连接控制模块，第二IGPT驱动6的另一端连接控制模块，第三IGPT驱动7连接控制模块，第四IGPT驱动8连接控制模块。
第一IGPT驱动5、第二IGPT驱动6、第三IGPT驱动7、第四IGPT驱动8将直流电（全桥逆变器2还未转换的）转化为交流电输出给控制模块。
在本实施例中：请参阅图1，信号采样模块包括电流互感器4、放大器12、执行器，电流互感器4的输入端连接变压器3的第四端，电流互感器4的输出端连接放大器12，放大器12的另一端连接整形器13，整形器13的另一端连接控制模块。
电流互感器4采样变压器3的正弦波输出波形，通过放大器12放大该正弦波波形，经过整形器13转化为方波（便于和北斗导航芯片GNSS10秒脉冲进行比较），输出给采样相位控制模块。
在本实施例中：请参阅图1，相位基准模块包括北斗导航芯片GNSS10，北斗导航芯片GNSS10连接控制模块，提供秒脉冲1PPS。
通过输出秒脉冲1PPS，来获得基准相位，控制模块通过比对基准相位和采样相位，根据容性电流相位超前阻性电流相位90度，折算到1PPS与电流之间的相位，相位差为90º时，为非故障相，当相位差小于20º时为故障相。
本实用新型的工作原理是：供电模块输出同步信号源的高压交流信号，信号采样模块采样输出的高压交流信号的波形，获得采样波形，输出给控制模块，相位基准模块获得基准相位的基准波形，输出给控制模块，控制模块比较基准波形和采样波形的相位差，以此判断是否存在相位故障，显示模块显示基准波形和采样波形。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (5)
1.一种同步信号源显示相位装置，其特征在于：
该同步信号源显示相位装置包括：
供电模块，用于输出同步信号源的高压交流信号；
信号采样模块，用于采样输出的高压交流信号的波形，获得采样波形，输出给控制模块；
相位基准模块，用于获得基准相位的基准波形，输出给控制模块；
控制模块，用于比较基准波形和采样波形的相位差，以此判断是否存在相位故障；
显示模块，用于显示基准波形和采样波形；
供电模块连接信号采样模块、控制模块，信号采样模块连接控制模块，相位基准模块连接控制模块，控制模块连接显示模块。
2.根据权利要求1所述的同步信号源显示相位装置，其特征在于，供电模块包括锂电池、全桥逆变器、变压器、驱动电路，锂电池的正极连接全桥逆变器的第一端，锂电池的负极连接全桥逆变器的第二端，全桥逆变器的第三端连接驱动电路，驱动电路连接控制模块，全桥逆变器的第四端连接变压器的第一端，全桥逆变器的第五端连接变压器的第二端，变压器的第三端、第四端连接信号采样模块。
3.根据权利要求2所述的同步信号源显示相位装置，其特征在于，驱动电路包括第一IGPT驱动、第二IGPT驱动、第三IGPT驱动、第四IGPT驱动，第一IGPT驱动的一端连接第二IGPT驱动、第三IGPT驱动、第四IGPT驱动、全桥逆变器的第三端，第一IGPT驱动的另一端连接控制模块，第二IGPT驱动的另一端连接控制模块，第三IGPT驱动连接控制模块，第四IGPT驱动连接控制模块。
4.根据权利要求2所述的同步信号源显示相位装置，其特征在于，信号采样模块包括电流互感器、放大器、执行器，电流互感器的输入端连接变压器的第四端，电流互感器的输出端连接放大器，放大器的另一端连接整形器，整形器的另一端连接控制模块。
5.根据权利要求1所述的同步信号源显示相位装置，其特征在于，相位基准模块包括北斗导航芯片GNSS，北斗导航芯片GNSS连接控制模块，提供秒脉冲1PPS。
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| CN202221107303.XU CN217639341U (zh) | 2022-05-10 | 2022-05-10 | 一种同步信号源显示相位装置 |
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| CN (1) | CN217639341U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115598413A (zh) * | 2022-12-13 | 2023-01-13 | 东方电子股份有限公司（Cn） | 一种配电终端产品上的电压电流模拟通道相位同步方法 |
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2022
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