CN2469463Y

CN2469463Y - 电流互感器、电压互感器局部放电在线监测装置

Info

Publication number: CN2469463Y
Application number: CN 01212592
Authority: CN
Inventors: 黄盛洁
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-02-27
Filing date: 2001-02-27
Publication date: 2002-01-02
Anticipated expiration: 2011-02-27

Abstract

本实用新型涉及电流互感器、电压互感器局部放电在线监测装置,采用传感器,三相同轴电缆、放大器、暂态记录仪以及与其配合的显示器和打印机,其采用多个传感器,同轴电缆、多个放大器组成的放大器组构成多路测量数据通道,通过多路模拟开关与暂态仪配连,采用备有电源隔离滤波系统和独立接地系统的电源,多路模拟开关采用集成电路芯片,其特征在于,配备有校准器,放大器组采用的放大器由两个相互没有电气联系的放大单元电路组成,且两个放大单元电路的参数相同。

Description

电流互感器、电压互感器局部放电在线监测装置

本实用新型涉及一种监测装置，特别是电流互感器、电压互感器局部放电在线监测装置，其是被监测的电流互感器、电压互感器在实际应用中所面临的特殊性而需求的局部放电在线监测装置。

中国专利文献99237957.1公开的《高压电器局部放电在线监测定位装置》，采用传感器，三相同轴电缆、放大器、暂态记录仪以及与其配合的显示器和打印机，其采用多个传感器，同轴电缆、多个放大器组成的放大器组构成多路测量数据通道，通过多路模拟开关与暂态仪配连，还采用备有电源隔离滤波系统和独立接地系统的电源，多路模拟开关采用集成电路芯片。据申请人所知，为了保证高压电器局部放电在线监测装置在实际使用中的准确性，应对整个测量系统进行刻度标定(即校准)。然而中国专利文献99237957.1公开的《高压电器局部放电在线监测定位装置》并没有涉及这种高压电器局部放电在线监测定位装置在投入使用以前进行校准用的校准器的问题。而目前，国内生产的校准器没有幅值显示，也不能调节输出电压的幅值大小，因此，即使对中国专利文献99237957.1公开的《高压电器局部放电在线监测定位装置》在投入使用时要求进行校准工序，若使用这类没有幅值显示、也不能调节输出电压的幅值大小的校准器，也是很难保证其校准的准确度。据了解，美国Bidd1e公司生产的校准器，虽然可以调节输出电压值，但不能显示出来，用起来不方便。此外，中国专利文献93221150.X公开的《变压器局部放电电气定位装置》，提出由传感器、两只放大器、、暂态记录仪、打印机、显示器组成，结构虽简单，但两个放大器有电气联系，导致两路放大器的信号相互有耦合作用，还因为其采用了场效应管3DJ6F及运算放大器LF356，导致此种组合有时会产生自激，无法正常工作。

本实用新型的目的是，针对上述现有技术的不足进行改进，提出并设计电流互感器、电压互感器局部放电在线监测装置。

本实用新型的技术解决方案是，采用传感器，三相同轴电缆、放大器、暂态记录仪以及与其配合的显示器和打印机，其采用多个传感器，同轴电缆、多个放大器组成的放大器组构成多路测量数据通道，通过多路模拟开关与暂态仪记录仪配连，采用备有电源隔离滤波系统和独立接地系统的电源，多路模拟开关采用集成电路芯片，其特征在于，配备有校准器，放大器组采用的放大器由两个相互没有电气联系的放大单元电路组成，且两个放大单元电路的参数相同。

其特征在于，校准器包括电源部分、方波发生器、射极跟随单元、峰值检波单元，数码显示单元，电源部分与方波发生器、射极跟随单元、峰值检波单元、数码显示单元配接，方波发生器分别与射极跟随单元、峰值检波单元配接，峰值检波单元与数码显示单元配接，

其特征在于，相互没有电气联系的放大单元电路由衰减单元、放大单元、放大微调单元组成，采用运算放大器。

本实用新型的优点在于，设计合理，解决了现有用于高压电器局部放电在线监测定位装置的无校准器、放大器的性能差的不足之处，所设计的校准器既能产生电压幅值稳定并且可调幅值的方波电压，而且实现了电压幅值可以显示，既方便使用，又保证了校准器的准确度，由于放大器组采用的放大器由两个相互没有电气联系的放大单元电路组成，且两个放大单元电路的参数相同。使本实用新型中的各路放大器工作稳定可靠，从而提高了整个局部放电在线监测装置的工作质量和效率。

图1，本实用新型的基本结构示意图

图2，本实用新型采用的校准器与电压互感器配连的工作原理图之一

图3，本实用新型采用的校准器的电流互感器配连的工作原理图之二

图4，本实用新型采用的校准器电路方框图

图5，本实用新型的采用校准器电路原理图

图6，本实用新型的采用放大器电路方框图

图7，本实用新型的采用放大器电路原理图

下面根据附图，详细描述本实用新型的实施例。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，本实用新型由多个传感器9、多个放大器组7、多路模拟开关1、三相同轴电缆8、暂态记录仪2、显示器3、打印机4、电源隔离滤波系统5、有独立接地系统的电源6及校准器10组成。其中，传感器9采用了六只，每组设备A、B、C三相各装一只，分别称1^*传感器、2^#传感器、3^*传感器。根据测试要求和被测高压电器的需要可以设置多个传感器9，均以叁为倍数，它们分别通过三相同轴电缆8与放大器组7实现配接，每一放大器组7包括有三个放大器，分别与三相同轴电缆8配接。多路模拟开关1采用集成电路芯片。本实用新型的创新在于，采用了既能产生电压幅值稳定、并且可调幅值的方波电压又可以显示方波电压幅值的校准器10，并设计了防止自激的放大器电路结构，有效地改善了放大器的工作性能。每一个放大器由相互独立没有电气联系的二个放大单元电路组成，而且组成放大器的两个放大单元电路的参数相同。由每二路放大单元电路组成的放大器分别与所对应的传感器9配接，从而组成测量数据通道，这种测量数据通道共有多路，放大器组7的输出再通过多路模拟开关1实现与暂态记录仪2配接。其中，传感器9、多路模拟开关1、三相同轴电缆8、暂态记录仪2、显示器3、打印机4、电源隔离滤波系统5、有独立接地系统的电源6的基本结构，在中国专利文献99237957.1公开的《高压电器局部放电在线监测定位装置》中已有介绍，此处不再赘述。本实用新型通过校准器10注入已知的幅值的模拟局部放电信号，进行定标(即校准)，然后撤走校准器10，即进入正常工作状态，其记录的监测信号与校准时注入的相比，即可得到被测高压电器——电流互感器11或电压互感器12的局部放电量值。本实用新型配置的校准器10由方波发生器13、峰值检波单元14、数码显示单元15、电源部分16、射极跟随单元17组成。电源部分16与方波发生器13、射极跟随单元17、峰值检波单元14、数码显示单元15配接，方波发生器13分别与射极跟随单元17、峰值检波单元14配接，峰值检波单元14与数码显示单元15配接。其中，方波发生器13采用了时基电路IC2，由R1、R2、C1和IC2组成方波振荡器，射极跟随单元15由R3、R4、R5、BG1和BG2组成，其作用是提高输出功率，稳定输出波形，降低输出阻抗。R4、R5组成1∶10分压衰减电路，SW2为换档开关，使输出分为0.01V—1.00V和0.10V—10.00V两档。电源部分14采用三端稳压集成电路L1和L2分别提供+12V和+5V的电源电压。-5V电源仅需供、数码显示单元13使用，故直接由限流电阻R17和稳压管DW1提供，其中C11、C12、C12、C14和C15为电源滤波电容，R18和LED为电源指示。方波的任意调节功能、数码显示功能由下列方法完成。IC3脚输入端3脚通过R6接可调电阻VR1，用于波形幅值任意调节。数码显示单元13采用三位半显示A/D转换集成电路IC1。由R7、R8、C3、IC3：A组成峰值检波单元12对可调电阻VR1输出的方波信号进行峰值检波，IC3：B和R9构成一个射极跟随器，由IC3的7脚输出的检波信号经R10、R11分压限流后输入到IC1的31脚，进行A/D转换，并由IC1直接驱动数码管实现数码显示功能。其中，VR2、R13、R14提供A/D转换的基准电压，R15、C5是时钟振荡器的RC网络，C7是基准电容，R16、C10是积分电容，R12是数码管的限流电阻。组成放大器的二个相互独立没有电气联系的放大单元电路采用运算放大器，由衰减单元18、放大单元19、放大微调单元20组成。并且使组成该放大器的二个放大单元电路的相同规格的元器件的性能参数相同。现以JIA—J0A放大单元电路为例，简述如下：从输出端JIA输入的信号经衰减器(共六档：一档——直通；二档——R34、R38 ：三档——R33、R39；四档——R32、R37；五档——R31、R36；六档——R30、R35；)衰减后，经稳压管D6、D7保护，进入运算放大器ICA1：A的3脚，由1脚输出。ICA1：A的1脚与2脚之间有电阻R21，ICA1： A的1脚与R21的联接点经C19和R20然后接地。由ICA1：A输出的信号经C20进入电位计W2的一固定端，另一固定端接地，电位计W2的的可调端接入ICA2：A的5脚，ICA2：A的7脚为输出端，ICA2：A的6脚与7脚之间有电阻R23，电阻R23与ICA2：A的6脚的联接点经C21和R22后接地。ICA2：A的的信号输出端经7脚至C22，通过C22后再经过由R24、C23、R25组成的π型电路，再经过R26输至输出端JOA。本实用新型采用集成块的型号如下：IC1 L7107： IC2 NE555； IC3：A LM358；IC3：B LM358： L1 LM7812CT；L2 LM7812CT：ICA1：A，ICA1：A，ICA1：A，ICA1：A，均采用TL062；

Claims

1、电流互感器、电压互感器局部放电在线监测装置，采用传感器，三相同轴电缆、放大器、暂态记录仪以及与其配合的显示器和打印机，其采用多个传感器，同轴电缆、多个放大器组成的放大器组构成多路测量数据通道，通过多路模拟开关与暂态仪配连，采用备有电源隔离滤波系统和独立接地系统的电源，多路模拟开关采用集成电路芯片，其特征在于，配备有校准器(10)，放大器组7采用的放大器由两个相互没有电气联系的放大单元电路组成，且两个放大单元电路的参数相同。

2、根据权利要求1所述的电流互感器、电压互感器局部放电在线监测装置，其特征在于，校准器(10)包括电源部分(16)、方波发生器(13)、射极跟随单元(17)、峰值检波单元(14)，数码显示单元(15)，电源部分(16)与方波发生器(13)、射极跟随单元(17)、峰值检波单元(14)、数码显示单元(15)配接，方波发生器(13)分别与射极跟随单元(17)、峰值检波单元(14)配接，峰值检波单元(14)与数码显示单元(15)配接，

3、根据权利要求1所述的电流互感器、电压互感器在线监测装置，其特征在于，相互没有电气联系的放大单元电路由衰减单元(18)、放大单元(19)、放大微调单元(20)组成，采用运算放大器。