专利名称：变压器铁芯接地电流在线监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于对变压器进行监测技术领域，涉及一种变压器铁芯接地电流在线监测装置。
解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是该变压器铁芯接地电流在线监测装置包括铁芯接地电流引出线，该接地电流引出线穿过传感器后与接地端连接，传感器的感应信号接入信号放大电路，再接模拟信号调理电路，模拟信号调理电路与模数采集卡(模数采集卡主要功能是将模拟信号转换为数字信号)连接后接入数据处理计算机。
本实用新型对变压器铁芯接地电流通过传感器感应出电信号，经放大后能被及时监测出来，出现异常情况时，使人们能够及时采取调控措施或由自动控制系统自动处理，避免变压器故障的发生。


图1本实用新型结构示意图图2为本实用新型的电路结构原理框图图3本实用新型电路原理图图中1—变压器本体2—绝缘套管3—铁芯4—传感器5—接地电流引出线6—调理机柜7-4芯屏蔽电缆8-37芯屏蔽电缆(TB37)9—装有模数采集卡的前台数据处理计算机10-同轴细缆11—后台诊断处理计算机12—模拟信号调理电路板13—前置放大器14—模数采集卡15—线性度调理电路16—光电隔离电路17—放大(衰减)滤波电路18—直流电源(±15V)19—光电隔离电路、放大(衰减)滤波电路直流电源(±15V)20—铁芯电流引出线接地端R—电阻Rw—可变变阻C—电容U—铁心接地电流电压信号LC—光电耦合器(A4N25)A—运算放大器J—跳线GND—接地
1、信号的调理对采集信号进行调理，是指在传感器(4)感应出模拟信号以后，经传感器自带的前置放大电路进行初步放大，同时将电流信号转换为电压信号，经过4芯(正，负，信号，地)屏蔽电缆(7)向调理机柜(6)进行传送；然后由调理电路板(12)中的线性度调理电路(15)将输入信号线性化，然后经调理电路板(12)中的光电隔离电路(16)进行隔离处理(其作用在于预防外部高电压对本检测系统的冲击)，经放大滤波电路(17)对模拟信号进行滤波去噪和放大处理。模拟信号调理电路(12)对该模拟信号进行线性度调理、滤波、去噪和放大处理。
为了保证模拟信号调理电路的通用性和抗干扰性能，要求传感器的输出信号统一起来，规定为0-12V的电压信号。模拟信号调理电路(12)包括线性度调理电路(15)、电气隔离电路(16)、放大(衰减)滤波电路(17)，电气隔离电路(16)采用光电耦合器。模拟信号调理电路需要完成的功能有信号线性化、电气隔离、放大(衰减)、滤波和提供电源等功能。1)线性度调理由于信号的传输经过了光电隔离，为了保证光电耦合器两端的信号不失真，故需要进行电压信号线性度调理，本发明中所采用的电路较好的保证了光电耦合器两端信号的不失真。如图3中电路15所示。2)电气隔离由于测量信号是来自电压较高的变压器，所以必须进行隔离。经考虑使用的是光电耦合器比较合适。3)放大(衰减)滤波放大(衰减)、滤波电路根据前级电路的增益情况设计成为可以调节放大倍数的环节，采用传统有源放大器、滤波器。2、模数转换及数据处理模数采集卡(14)采用ADLINKPCI-9113，数据处理计算机(9)采用CPUPIII850作为前台工作机，有后台诊断处理计算机(11)(采用CPUPIII866)连接在前台数据处理计算机(9)后，在前台数据处理计算机(9)中利用前台采集程序，首先对数字信号进行软件滤波和平滑处理，然后按照后台诊断处理计算机(11)对数据格式的要求，对数字信号进行格式转换，最后将其存放在指定的位置。后台诊断处理计算机(11)到指定的位置取得所需要的数据后，利用自行开发的综合诊断程序，将铁芯接地电流信号和其它所需信号进行综合处理，最后给出诊断结果。如判断为变压器运行超出规定范围时，则发出报警信号，提醒人们应采取相应措施预防变压器故障的发生。
权利要求1.一种变压器铁芯接地电流在线监测装置，包括铁芯接地电流引出线(5)，其特征地于该接地电流引出线(5)穿过传感器(4)后与接地端(20)连接，传感器(4)的感应信号接入前置信号放大电路(13)，再接模拟信号调理电路(12)，模拟信号调理电路(12)与模数采集卡连接后接数据处理计算机(9)。
2.根据权利要求1所述的变压器铁芯接地电流在线监测装置，其特征地于传感器(4)采用电容式穿芯传感器。
3.根据权利要求1所述的变压器铁芯接地电流在线监测装置，其特征在于模拟信号调理电路(12)包括线性度调理电路(15)、光电隔离电路(16)、放大(衰减)滤波电路(17)。
4.根据权利要求3所述的变压器铁芯接地电流在线监测装置，其特征在于光电隔离电路(16)采用光电耦合器。
5.根据权利要求1所述的变压器铁芯接地电流在线监测装置，其特征地于数据处理计算机(9)作为前台工作机，有后台诊断处理计算机(11)连接在前台数据处理计算机(9)后。
专利摘要本实用新型属于对变压器进行监测技术领域，涉及一种变压器铁芯接地电流在线监测装置。它包括铁芯接地电流引出线，该接地电流引出线穿过传感器后与接地端连接，传感器的感应信号接入信号放大电路，再接模拟信号调理电路，模拟信号调理电路与模数采集卡连接后接数据处理计算机。本实用新型对变压器铁芯接地电流通过传感器感应出电信号经放大后能被及时监测出来，出现异常情况时，使人们能够及时采取调控措施或由自动控制系统自动处理，避免变压器故障的发生。
文档编号G01R31/02GK2570805SQ0227728
公开日2003年9月3日 申请日期2002年9月18日 优先权日2002年9月18日
发明者王英华, 吴文强, 郭长泰 申请人:新疆特变电工股份有限公司