[發(fā)明專利]電流傳感裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210118920.4
• 申請(qǐng)日: 2012-04-20
• 公開（公告）號(hào): CN102707129A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫紅華;王志龍;高豐;賈曉靜;楊山嶺;盧義京;張建軍;梁東;甘景福;高俊福;秦淑云;穆勇;袁燕嶺;李良杰;牛冠清;吳超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京諾德威電力技術(shù)開發(fā)有限責(zé)任公司;華北電網(wǎng)有限公司唐山供電公司
• 主分類號(hào): G01R19/25
• 分類號(hào): G01R19/25
• 代理公司: 北京萬慧達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11111
• 代理人: 張一軍;楊穎

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種傳感器，尤其涉及一種的電流傳感裝置。

背景技術(shù)

采用高壓并聯(lián)電容器進(jìn)行無功補(bǔ)償是改善功率因數(shù)最常用的方式，該種補(bǔ)償方式具有投資小，有功功率損耗小，運(yùn)行維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn)。但高壓并聯(lián)電容器是滿載運(yùn)行設(shè)備，額定電流較大，長時(shí)間運(yùn)行后易出現(xiàn)電容元件的老化造成高壓并聯(lián)電容器損壞的情況，甚至?xí)霈F(xiàn)鼓肚、群爆等嚴(yán)重的設(shè)備事故，給電網(wǎng)安全運(yùn)行造成影響，同時(shí)高壓并聯(lián)電容器還要承受操作過電壓及系統(tǒng)內(nèi)諧波成份的影響，造成設(shè)備缺陷率較高。

目前，僅僅只能通過停電檢修等方式對(duì)高壓并聯(lián)電容器的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，其它保護(hù)手段僅可保證運(yùn)行中的故障不被擴(kuò)大。國內(nèi)外電網(wǎng)企業(yè)對(duì)運(yùn)行的高壓并聯(lián)電容器的檢測方法主要有紅外診斷及電容量測試。紅外測溫診斷無法有效發(fā)現(xiàn)設(shè)備的內(nèi)部缺陷。目前對(duì)電容量的檢測屬于周期性檢測，檢測周期為3年，無法及時(shí)有效發(fā)現(xiàn)設(shè)備的內(nèi)部缺陷。

近年來，由于高壓并聯(lián)電容器事故頻發(fā)，對(duì)供電可靠性造成了較大威脅，因此高壓并聯(lián)電容器在線監(jiān)測手段的研究越來越受到關(guān)注。國內(nèi)外研究人員在此領(lǐng)域都進(jìn)行了許多研究。總結(jié)各種監(jiān)測技術(shù)發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有高壓并聯(lián)電容器監(jiān)測系統(tǒng)一方面實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性不夠。另一方面目前在線監(jiān)測系統(tǒng)一般只是對(duì)整組高壓并聯(lián)電容器的某些參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，還是不能達(dá)到準(zhǔn)確判斷故障電容器的目的，實(shí)際應(yīng)用比較繁瑣。高壓并聯(lián)電容器在長期運(yùn)行中，由于缺陷、故障較多，而目前電網(wǎng)檢修運(yùn)行方式無法有效實(shí)現(xiàn)提前預(yù)判設(shè)備故障，以致易出現(xiàn)單臺(tái)電容器故障擴(kuò)大為整組故障，存在較大的設(shè)備安全運(yùn)行隱患，影響了無功電壓的就地支撐能力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種電流傳感裝置，其能夠在線檢測一次導(dǎo)體的電流信號(hào)，為單臺(tái)一次導(dǎo)體的故障診斷分析提供了可靠的判斷依據(jù)。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種電流傳感裝置，包括電流傳感器，用于測量一次導(dǎo)體上的電流信號(hào)，其特征在于：還包括檢測單元，用于接收所述電流信號(hào)，并獲取該電流信號(hào)的特征值后輸出。

還包括供電單元，所述供電單元包括取能單元和電源模塊；其中，所述取能單元通過所述一次導(dǎo)體上的電流獲取電流并輸出，所述電源模塊用于接收所述取能單元輸出的所述電流，并將所述電流轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的電壓后提供給所述檢測單元。

還包括充放電單元，在所述檢測單元工作時(shí)，為所述檢測單元提供穩(wěn)定的電壓；在所述檢測單元不工作時(shí)，所述電流傳感器為所述充放電單元充電。

所述檢測單元包括A/D轉(zhuǎn)換子單元、計(jì)算子單元和通訊子單元；其中，所述A/D轉(zhuǎn)換子單元用于接收所述電流傳感器輸出的所述電流信號(hào)并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后輸出；所述計(jì)算子單元用于接收所述A/D轉(zhuǎn)換子單元輸出的所述數(shù)字信號(hào)并進(jìn)行分析計(jì)算，得到所述電流信號(hào)的特征值后輸出；所述通訊子單元用于接收所述特征值并輸出。

所述通訊子單元為無線通訊模塊或光纖。

所述檢測單元還包括濾波子單元，所述濾波子單元用于對(duì)所述電流傳感器或者所述A/D轉(zhuǎn)換子單元輸出的所述信號(hào)進(jìn)行濾波。

所述電流傳感器套裝或封固于所述一次導(dǎo)體或套裝在穿設(shè)有所述一次導(dǎo)體的高壓套管的根部或頂部。

所述一次導(dǎo)體為具有高電位并有電流流過的設(shè)備，所述電流信號(hào)的特征值為基波或各次諧波的幅度的有效值、平均值、峰值和頻率中的一個(gè)或一個(gè)以上的組合。

所述電流傳感器為環(huán)形線圈、鉗形線圈、開口式線圈、羅氏線圈和霍爾線圈中的一種。

所述充放電單元為可充電電池或電容。

本發(fā)明的技術(shù)效果是：

本發(fā)明在電流傳感器測量到單臺(tái)一次導(dǎo)體上的電流信號(hào)后，通過檢測單元，獲取所述電流信號(hào)的特征值，從而連續(xù)監(jiān)測單臺(tái)一次導(dǎo)體的運(yùn)行工況，診斷早期缺陷，及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并給出相應(yīng)反措措施，能夠保障整組一次導(dǎo)體的運(yùn)行安全，有效提高電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)效益。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所測量的高壓并聯(lián)電容器的實(shí)施例示意圖；

圖2為本發(fā)明電流傳感裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明電流傳感裝置實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)框圖；

圖4為本發(fā)明電流傳感裝置實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

本發(fā)明的測量對(duì)象通常是“一次導(dǎo)體”，比如：電容器、穿墻套管和變壓器等。這里的“一次導(dǎo)體”指的是具有高電位并有電流流過的設(shè)備，當(dāng)該設(shè)備安裝電流傳感器后，電流傳感器能夠根據(jù)電磁感應(yīng)原理測量出流經(jīng)該設(shè)備的電流信號(hào)。下面以高壓并聯(lián)電容器作為測量對(duì)象對(duì)本發(fā)明進(jìn)行闡述。