專利名稱：變壓器鐵心接地故障監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電流電壓監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，涉及了一種變壓器鐵心接地故障監(jiān)測裝置。
背景技術(shù)：
處于運(yùn)行狀態(tài)中的變壓器的鐵芯的接地電流是很小的，大約是幾毫安到幾十毫安，但是，當(dāng)變壓器鐵芯發(fā)生多點(diǎn)接地故障時，鐵芯的接地電流迅速增大到幾安培甚至幾十安培，將會導(dǎo)致變壓器局部鐵芯過熱，從而會引起油的分解，產(chǎn)生可燃?xì)怏w，使接地線熔斷，燒壞鐵芯，致使鐵芯電位懸浮，引起放電，最終造成變壓器主體故障。目前監(jiān)測變壓器鐵芯多點(diǎn)接地故障的常用方法是1、在變壓器臨時停電狀態(tài)下直接測鐵芯對地的絕緣電阻，但是，變壓器的停電檢測會嚴(yán)重影響最終用戶的生活、生產(chǎn)活動，為了保證供電的可靠性，采用臨時停電的方式不符合提供優(yōu)質(zhì)供電服務(wù)的宗旨。2、現(xiàn)場人員采用鉗形電流表來監(jiān)測 其電流，以鉗形電流表測量變壓器接地線電流的監(jiān)測方式的最大缺點(diǎn)是不能立即對故障做出反應(yīng)，存在使事故進(jìn)一步擴(kuò)大的嚴(yán)重隱患；并且由于變壓器強(qiáng)磁場的干擾，測量值很不精確，甚至出現(xiàn)同一測量點(diǎn)幾次測量值差別迥異的情況。為了解決以上存在的問題，人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，從而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、反應(yīng)迅速、測量準(zhǔn)確、操作簡便、使用安全、實(shí)用性強(qiáng)的變壓器鐵心接地故障監(jiān)測裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種變壓器鐵心接地故障監(jiān)測裝置，它包括電流互感器、殼體、顯示屏幕和設(shè)置在所述殼體內(nèi)部的測量電路，所述測量電路分別連接所述電流互感器和所述顯示屏幕；所述測量電路包括電流/電壓轉(zhuǎn)換單元、放大電路、A/D轉(zhuǎn)換單元、運(yùn)算控制單元、報警單元、顯示單元和無線發(fā)送單元；所述電流互感器鉗卡在變壓器鐵芯的接地引線上以感應(yīng)采集變壓器鐵芯的接地電流信號；所述電流互感器的輸出端連接所述電流/電壓轉(zhuǎn)換單元的輸入端以將采集的變壓器鐵芯的接地電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號；所述電流/電壓轉(zhuǎn)換單元的輸出端連接所述放大電路的輸入端以放大電壓信號；所述放大電路的輸出端連接所述A/D轉(zhuǎn)換單元的輸入端以將模擬電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號；所述運(yùn)算控制單元連接所述A/D轉(zhuǎn)換單元的輸出端以對轉(zhuǎn)換后的數(shù)字電壓信號進(jìn)行分析、運(yùn)算處理得出有效的變壓器鐵芯接地電流值從而發(fā)出相應(yīng)的控制信號；所述顯示單元的顯示屏幕設(shè)置在所述殼體的面板上，所述顯示單元連接所述運(yùn)算控制單元以顯示有效的變壓器鐵芯接地電流值；所述報警單元連接所述運(yùn)算控制單元以發(fā)出報警信號；所述運(yùn)算控制單元連接所述無線發(fā)送單元以將有效的變壓器鐵芯接地電流值通過無線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)?；谏鲜觯鲭娏骰ジ衅魇蔷葹?%的鉗形電流互感器；所述電流/電壓轉(zhuǎn)換單元的電流電壓轉(zhuǎn)換芯片的型號是MAX4072 ;所述放大電路為放大電壓信號的運(yùn)算放大電路。基于上述，所述A/D轉(zhuǎn)換單元中的A/D轉(zhuǎn)換芯片的型號是ADS8557。本發(fā)明相對現(xiàn)有技術(shù)具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步，具體的說，本發(fā)明具有以下特點(diǎn)1、本監(jiān)測裝置通過簡單的電路組合實(shí)現(xiàn)了變壓器鐵芯接地電流的實(shí)時顯示的目的，使監(jiān)控人員可以隨時掌握變壓器的工作狀態(tài)，避免了變壓器的停機(jī)檢測，節(jié)省了人力、物力。2、本監(jiān)測裝置使用鉗形電流互感器，直接將該電流互感器鉗卡在變壓器鐵芯的接地引線上，方便簡單。3、本監(jiān)測裝置通過無線發(fā)送單元連接遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，將有效的變壓器鐵芯接地電流值發(fā)送到遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的顯示設(shè)備進(jìn)行實(shí)時顯示，使監(jiān)控人員不需要到現(xiàn)場進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，在中控室就可以直觀地獲得變壓器鐵芯接地電流的讀數(shù)。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是測量電路的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式下面通過具體實(shí)施方式
，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。如圖I所示，一種變壓器鐵心接地故障監(jiān)測裝置，它包括電流互感器I、殼體2、顯示屏幕3和設(shè)置在所述殼體2內(nèi)部的測量電路，所述測量電路分別連接所述電流互感器I和所述顯示屏幕3。如圖2所示,所述測量電路包括電流/電壓轉(zhuǎn)換單元、放大電路、A/D轉(zhuǎn)換單元、運(yùn)算控制單元、報警單元、顯示單元和無線發(fā)送單元，所述電流互感器I鉗卡在變壓器鐵芯的接地引線4上以感應(yīng)采集變壓器鐵芯的接地電流信號；所述電流互感器的輸出端連接所述電流/電壓轉(zhuǎn)換單元的輸入端以將采集的變壓器鐵芯的接地電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號；所述電流/電壓轉(zhuǎn)換單元的輸出端連接所述放大電路的輸入端以放大電壓信號；所述放大電路的輸出端連接所述A/D轉(zhuǎn)換單元的輸入端以將模擬電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號；所述運(yùn)算控制單元連接所述A/D轉(zhuǎn)換單元的輸出端以對轉(zhuǎn)換后的數(shù)字電壓信號進(jìn)行分析、運(yùn)算處理得出有效的變壓器鐵芯接地電流值從而發(fā)出相應(yīng)的控制信號；所述顯示單元的顯示屏幕3設(shè)置在所述殼體2的面板上，所述顯示單元連接所述運(yùn)算控制單元以顯示有效的變壓器鐵芯接地電流值；所述報警單元連接所述運(yùn)算控制單元以發(fā)出報警信號，即時通知現(xiàn)場檢修人員進(jìn)行事故排除處理。所述電流互感器采用的是精度為1%、測量電流范圍為0-20A、適合鉗卡在變壓器鐵芯接地引線的鉗形電流互感器；所述電流/電壓轉(zhuǎn)換單元的電流電壓轉(zhuǎn)換芯片的型號是MAX4072 ;所述放大電路為放大電壓信號的運(yùn)算放大電路；所述A/D轉(zhuǎn)換單元中的A/D轉(zhuǎn)換芯片的型號是ADS8557。所述運(yùn)算控制單元連接所述無線發(fā)送單元，將有效的變壓器鐵芯接地電流值通過無線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，從而在遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的顯示設(shè)備顯示出來，使遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中控室的操作人員能直觀地獲得變壓器鐵芯接地電流的有效值，從而利于操作人員對變壓器目前工作狀態(tài)的掌握。最后應(yīng)當(dāng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請求 保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種變壓器鐵心接地故障監(jiān)測裝置，包括電流互感器、殼體、顯示屏幕和設(shè)置在所述殼體內(nèi)部的測量電路，所述測量電路分別連接所述電流互感器和所述顯示屏幕，其特征在于所述測量電路包括電流/電壓轉(zhuǎn)換單元、放大電路、A/D轉(zhuǎn)換單元、運(yùn)算控制單元、報警單元、顯示單元和無線發(fā)送單元；所述電流互感器鉗卡在變壓器鐵芯的接地引線上以感應(yīng)采集變壓器鐵芯的接地電流信號；所述電流互感器的輸出端連接所述電流/電壓轉(zhuǎn)換單元的輸入端以將采集的變壓器鐵芯的接地電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號；所述電流/電壓轉(zhuǎn)換單元的輸出端連接所述放大電路的輸入端以放大電壓信號；所述放大電路的輸出端連接所述A/D轉(zhuǎn)換單元的輸入端以將模擬電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號；所述運(yùn)算控制單元連接所述A/D轉(zhuǎn)換單元的輸出端以對轉(zhuǎn)換后的數(shù)字電壓信號進(jìn)行分析、運(yùn)算處理得出有效的變壓器鐵芯接地電流值從而發(fā)出相應(yīng)的控制信號；所述顯示單元的顯示屏幕設(shè)置在所述殼體的面板上，所述顯示單元連接所述運(yùn)算控制單元以顯示有效的變壓器鐵芯接地電流值；所述報警單元連接所述運(yùn)算控制單元以發(fā)出報警信號；所述運(yùn)算控制單元連接所述無線發(fā)送單元以將有效的變壓器鐵芯接地電流值通過無線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓器鐵心接地故障監(jiān)測裝置，其特征在于所述電流互感器是精度為1%的鉗形電流互感器；所述電流/電壓轉(zhuǎn)換單元的電流電壓轉(zhuǎn)換芯片的型號是MAX4072 ;所述放大電路為放大電壓信號的運(yùn)算放大電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓器鐵心接地故障監(jiān)測裝置，其特征在于所述A/D轉(zhuǎn)換單元中的A/D轉(zhuǎn)換芯片的型號是ADS8557。
全文摘要
本發(fā)明提供一種變壓器鐵心接地故障監(jiān)測裝置，它包括電流互感器、殼體、顯示屏幕和設(shè)置在所述殼體內(nèi)部的測量電路，所述測量電路連接所述電流互感器和所述顯示屏幕；所述測量電路包括電流/電壓轉(zhuǎn)換單元、放大電路、A/D轉(zhuǎn)換單元、運(yùn)算控制單元、報警單元、顯示單元和無線發(fā)送單元，所述電流互感器鉗卡在變壓器鐵芯的接地引線上并連接所述電流/電壓轉(zhuǎn)換單元，所述放大電路分別連接所述A/D轉(zhuǎn)換單元和所述電流/電壓轉(zhuǎn)換單元，所述運(yùn)算控制單元分別連接所述A/D轉(zhuǎn)換單元、所述顯示單元、所述報警單元和所述無線發(fā)送單元，所述顯示單元的顯示屏幕設(shè)置在所述殼體的面板上。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、測量準(zhǔn)確和使用安全的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G01R31/02GK102759681SQ20121021596
公開日2012年10月31日 申請日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者劉瀅瀅, 易瑾, 楊建紅 申請人:河南省電力公司信陽供電公司