[實用新型]一種鐵芯接地電流在線監(jiān)控設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320855224.1
• 申請日: 2013-12-24
• 公開（公告）號: CN203759086U
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 時啟猛;劉樂杰;孫建宇;王春華
• 申請（專利權(quán)）人: 北京嘉岳同樂極電子有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種鐵芯接地電流在線監(jiān)控設(shè)備，包括：

信號采集單元，用于獲得鐵芯接地電流大小對應(yīng)的采樣電壓信號；

信號處理單元，用于對所述采樣電壓信號進行處理；

采樣分析單元，用于獲得所述采樣電壓信號中基波和諧波的有效值和峰值，并獲得所述采樣信號的有效值和峰值；

處理器，根據(jù)所述采樣電壓信號的有效值和峰值計算所述鐵芯接地電流的大小，并對所述鐵芯接地電流和預(yù)設(shè)電流閾值進行比較，若所述鐵芯接地電流超過所述預(yù)設(shè)電流閾值，則發(fā)出相應(yīng)的執(zhí)行指令；

執(zhí)行單元，用于根據(jù)所述處理器發(fā)出的執(zhí)行指令執(zhí)行相應(yīng)的操作；

其特征在于：所述信號采集單元包括：

帶磁隙線圈，用于零磁通平衡和提供取樣空間；

磁傳感器，設(shè)于所述帶磁隙線圈的磁隙位置，通過感應(yīng)磁隙位置的磁場而獲得感應(yīng)電壓信號；

差動運算放大器，用于將所述感應(yīng)電壓信號轉(zhuǎn)換成單端電壓信號；

電壓電流轉(zhuǎn)換單元，用于將所述單端電壓信號轉(zhuǎn)換成電流信號，并將所述電流信號輸入所述帶磁隙線圈的繞組內(nèi)；

取壓電阻，串聯(lián)在所述帶磁隙線圈的繞組與地之間，用以獲得電阻電壓信號；

低噪聲運算放大器，其一端與所述取壓電阻遠離接地的一端連接，另一端與所述信號處理單元連接，所述低噪聲運算放大器用于放大所述電阻電壓信號獲得采樣電壓信號，以及提供阻抗轉(zhuǎn)換。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵芯接地電流在線監(jiān)控設(shè)備，其特征在于，所述磁傳感器為GMR磁傳感器TMR磁傳感器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵芯接地電流在線監(jiān)控設(shè)備，其特征在于，所述信號處理單元包括：

控制放大模塊，用于控制放大所述采樣電壓信號；

濾波模塊，用于對放大后的所述采樣電壓信號進行濾波。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵芯接地電流在線監(jiān)控設(shè)備，其特征在于，所述采樣分析單元包括：

數(shù)據(jù)采樣模塊，用于獲得所述采樣電壓信號中基波和/或諧波的有效值和峰值，并獲得實時波形數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù)分析模塊，用于根據(jù)基波和/或諧波的有效值和峰值獲得所述采樣電壓信號的有效值和峰值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵芯接地電流在線監(jiān)控設(shè)備，其特征在于，所述執(zhí)行單元包括：

報警模塊，用于根據(jù)所述處理器發(fā)出的報警指令進行報警；

限流模塊，用于根據(jù)所述處理器發(fā)出的限流指令限制所述鐵芯接地電流的大小。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鐵芯接地電流在線監(jiān)控設(shè)備，其特征在于，所述限流模塊串聯(lián)在鐵芯接地導(dǎo)線中，所述限流模塊包括四個限流電阻、四個繼電器和壓敏電阻，其中，第一繼電器形成第一支路，第二繼電器和第一限流電阻串聯(lián)形成第二支路，第三繼電器和第二限流電阻串聯(lián)形成第三支路，第四繼電器和第三限流電阻串聯(lián)形成第四支路，第四限流電阻形成第五支路，壓敏電阻形成第六支路，所述第一支路、第二支路、第三支路、第四支路、第五支路和第六支路并聯(lián)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鐵芯接地電流在線監(jiān)控設(shè)備，其特征在于，所述第一限流電阻、第二限流電阻、第三限流電阻和第四限流電阻的阻值之比為1:2:3:4。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵芯接地電流在線監(jiān)控設(shè)備，其特征在于，還包括：

通訊單元，用于所述處理器與上位機或中央監(jiān)控平臺之間的通訊；

電源管理單元，用于提供電能；

操控單元，用于提供人機交互的輸入接口；

顯示單元，用于提供人機交互的界面；

存儲單元，用于存儲所述采樣電壓信號的實時波形數(shù)據(jù)、采樣電壓信號的有效值和峰值、采樣電壓信號的基波和諧波的有效值和峰值。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵芯接地電流在線監(jiān)控設(shè)備，其特征在于，所述繞組匝數(shù)為1000～3000匝。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵芯接地電流在線監(jiān)控設(shè)備，其特征在于，設(shè)于所述帶磁隙線圈的磁隙的寬度小于5mm。