[實用新型]基于DDS的變壓器振動監測校驗平臺

有效

• 申請號: 201420764049.X
• 申請日: 2014-12-05
• 公開（公告）號: CN204241102U
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 鄭浩;汪俊斌;劉厚康;喬冬升;陳堅;劉亞坤;傅正財;陳鋒;汪勝和;朱勝龍
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網安徽省電力公司淮南供電公司;上海交通大學;國網安徽省電力公司;國網安徽省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G01H1/00
• 分類號: G01H1/00
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 何梅生

技術領域

本實用新型涉及一種基于DDS的變壓器振動監測校驗平臺。

背景技術

隨著電力行業的飛速發展，電網的規模不斷擴大，電網的安全運行也越來越重要。作為電力系統中最重要的設備之一的變壓器的安全運行非常重要。通過監測變壓器振動可以及時發現變壓器內部的故障，及時維修以免發生變壓器事故造成重大損傷。

由變壓器理論知識可以知道，變壓器內部鐵心和繞組的振動都是以兩倍電源頻率為基頻的，因此可以測量其兩倍頻率的振動信號幅值來監測變壓器振動情況。但是變壓器在長期運行過程中，會受到環境的干擾，所以需要對振動傳感器輸出的振動信號進行監測校驗。目前對變壓器振動監測校驗比較缺乏，因此，能否彌補此缺陷是一個技術難題。

實用新型內容

本實用新型是為避免上述已有技術中存在的不足之處，提供一種基于DDS的變壓器振動監測校驗平臺，以便于工作人員能夠判斷變壓器振動監測的有效性。

本實用新型為解決技術問題采用以下技術方案。

基于DDS的變壓器振動監測校驗平臺，其結構特點是，包括標準源模塊、傳感器、數據采集模塊和上位機控制與數據處理模塊；標準源模塊與傳感器的輸出端連接數據采集模塊，數據采集模塊輸出端連接上位機控制與數據處理模塊，上位機控制與數據處理模塊輸出端連接標準源模塊；

所述標準源模塊包括直接數字式頻率合成器DDS和信號放大電路；直接數字式頻率合成器DDS包括相位累加器、波形存儲器、數模轉換器及低通濾波器；所述相位累加器、波形存儲器、數模轉換器、低通濾波器和信號放大電路依次相連接；信號放大電路的輸出信號傳輸給數據采集模塊；

所述的傳感器檢測變壓器的振動信號，信號傳輸給數據采集模塊；

所述數據采集模塊包括數據采集卡，所述數據采集卡與所述信號放大電路、傳感器相連接，并接收所述信號放大電路發送的信號和采集傳感器的信號；所述數據采集卡與所述上位機控制與數據處理模塊相連接，并將信號傳輸給上位機控制與數據處理模塊相連接；

所述上位機控制與數據處理模塊與相位累加器、波形存儲器、數據采集卡相連接。本實用新型的基于DDS的變壓器振動監測校驗平臺的結構特點也在于：

所述信號放大電路包括電阻R1～電阻R5、電阻R7～電阻R9、電容C1～電容C3、電容?耦合模擬隔離芯片U1、運算放大器U2、自恢復保險絲PTC1、自恢復保險絲PTC2和二極管D1～二極管D3；所述二極管D1通過所述電阻R1與所述電容耦合模擬隔離芯片U1相連接，所述二極管D2和二極管D3均與所述電容耦合模擬隔離芯片U1相連接；所述電阻R2的一端與所述電阻R3的劃片相連接，所述電阻R2另一端通過所述電阻R4連接在所述自恢復保險絲PTC1、自恢復保險絲PTC2之間；所述電容C1與所述電阻R4相并聯連接；

所述電阻R7的兩端分別與所述電容耦合模擬隔離芯片U1和運算放大器U2相連接；

所述電阻R8與所述運算放大器U2相連接；所述電容C2的兩端分別與所述運算放大器U2、電阻R5的一端相連接，所述電阻R5的另一端與所述運算放大器U2相連接；所述自恢復保險絲PTC2通過所述自恢復保險絲PTC1與所述運算放大器U2相連接，所述電阻R9的一端與所述運算放大器U2相連接，所述電阻R9的另一端連接在所述運算放大器U2和自恢復保險絲PTC1之間；所述電容C3的一端接地，另一端與所述自恢復保險絲PTC2相連接。

所述電容耦合模擬隔離芯片U1為ISO124。

所述運算放大器U2為PA85。

與已有技術相比，本實用新型有益效果體現在：

本實用新型的基于DDS的變壓器振動監測校驗平臺，包括標準源模塊、傳感器、數據采集模塊和上位機控制與數據處理模塊。標準源模塊與傳感器的輸出端連接數據采集模塊，數據采集模塊輸出端連接上位機控制與數據處理模塊，上位機控制與數據處理模塊輸出端連接標準源模塊；標準源模塊包括直接數字式頻率合成器DDS以及信號放大電路。DDS由相位累加器、波形存儲器(ROM或RAM)、數模轉換器(DAC)及低通濾波器(LPF)組成。數據采集模塊包括數據采集卡；上位機控制與數據處理模塊包括控制及數據處理軟件，控制調試進程，對振動信號進行校驗并給出評價。本實用新型通過校驗振動傳感器的振動信號判斷變壓器振動監測的有效與否，結構簡單，易實現，可拓展性強。

本實用新型的基于DDS的變壓器振動監測校驗平臺，具有以下幾個特點：

1、通過校驗振動傳感器的振動信號判斷變壓器振動監測的有效與否。

2、結構簡單、可靠、易實現，可拓展性強。