[實用新型]一種具有光纖傳輸功能的架空電流互感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420782058.1
• 申請日: 2014-12-12
• 公開（公告）號: CN204269706U
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙佩珍;陳未遠;高世佳
• 申請（專利權(quán)）人: 北京恒源利通電力技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01R15/18
• 分類號: G01R15/18
• 代理公司: 北京市卓華知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11299
• 代理人: 陳子英

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種自供電光纖傳輸架空電流互感器，可通過其光纖傳輸功能將采集的電流數(shù)據(jù)發(fā)送出去。

背景技術(shù)

現(xiàn)有普通架空電流互感器安裝于架空線路上，通過互感器變比輸出電信號，并由后期終端進行處理。使用時需要二次開發(fā)，極為不便。

實用新型內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)下的上述不足，本實用新型的目的在于提供一種具有光纖傳輸功能的架空電流互感器，該架空電流互感器內(nèi)部具有采樣和計算功能，能將采集、處理后的數(shù)據(jù)通過光纖傳輸直接發(fā)送出去，使用極其方便。

本實用新型的技術(shù)方案是：

一種具有光纖傳輸功能的架空電流互感器，包括電流互感器本體和依次電連接的感應(yīng)取電電路、采樣單元、微控制器和光纖發(fā)射單元，所述電流互感器本體的二次側(cè)輸出連接所述感應(yīng)取電電路的輸入端。

所述具有光纖傳輸功能的架空電流互感器還可以包括為所述采樣單元、微控制器和光纖發(fā)射單元供電的自供電單元，所述自供電單元通過一電流互感器從所述感應(yīng)取電電路取電。

所述自供電單元、感應(yīng)取電電路、采樣單元和微控制器封裝于所述電流互感器本體的殼體內(nèi)，優(yōu)選位于纏繞漆包線圓環(huán)的外側(cè)。

所述自供電單元到所述采樣單元、微控制器和光纖發(fā)射單元的供電線路上可設(shè)有屏蔽網(wǎng)。

前述任意一種所述具有光纖傳輸功能的架空電流互感器還可以設(shè)有溫度傳感器，所述溫度傳感器的輸出端接入所述微控制器，所述微控制器的控制輸出端連接所述感應(yīng)取電電路中的電子開關(guān)的控制端，所述電子開關(guān)設(shè)在所述感應(yīng)取電電路的輸入端一側(cè)。

所述溫度傳感器優(yōu)選集成在所述微控制器里。

所述光纖發(fā)射單元設(shè)有發(fā)光二極管，所述發(fā)光二極管集成于所述電流互感器本體內(nèi)部，所述光纖發(fā)射單元的數(shù)據(jù)傳輸口為光纖輸出口。

所述電流互感器本體的殼體優(yōu)選采用黑色材質(zhì)。

所述采樣單元集成于所述微控制器的內(nèi)部。

所述微控制器優(yōu)選為低功耗MCU。

本實用新型的有益效果為：由于自身可以實現(xiàn)采樣、計算，因此該架空電流互感器輸出的直接是經(jīng)過處理后的所需數(shù)據(jù)，無需通過后續(xù)終端進行再處理，極為方便；由于能通過電流互感器本體從電網(wǎng)中獲取自身各電路或單元工作所需的電能，因而無需另外安裝鋰電池等外部電源模塊；由于設(shè)有溫度傳感器以及相配套的開關(guān)控制電路，因此具有過溫保護功能。

附圖說明

圖1是本實用新型的電路原理示意圖。

具體實施方式

本實用新型公開了一種具有光纖傳輸功能的架空電流互感器，是一種具有光纖傳輸功能的架空類型的數(shù)據(jù)采集與故障檢測器，外形可以采用空心圓柱狀外形。如圖1所示，包括電流互感器本體和依次電連接的感應(yīng)取電電路、采樣單元、微控制器（MCU）和光纖發(fā)射單元，所述電流互感器本體的二次側(cè)輸出連接所述感應(yīng)取電電路的輸入端。所述電流互感器本體將大電流交流電信號轉(zhuǎn)變成小電流交流電信號，所述感應(yīng)取電電路則進行進一步的電流變換，輸出更小的交流信號，以便適應(yīng)后續(xù)各電路的自供電需要以及采樣單元采集小電流信號的需要。采樣單元主要采用采樣芯片，將交流信號采樣成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號后送入微控制器。所述微控制器優(yōu)選為低功耗MCU。微控制器?MCU?內(nèi)置程序存儲器中的代碼模塊，上電后自動運行，對經(jīng)所述感應(yīng)取電電路和采樣單元送來的信號進行運算，將運算結(jié)果輸出給光纖發(fā)射單元。MCU傳輸數(shù)據(jù)使用UART功能。所述光纖發(fā)射單元采用數(shù)字協(xié)議與后臺通信。光纖發(fā)射單元將MCU處理計算后的數(shù)據(jù)進行電信號到光信號的轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)信息通過光纖發(fā)送到故障指示器，由故障指示器指示當(dāng)前架空線電流值。

實際上，光纖發(fā)射單元處也可以是光纖通信單元，以實現(xiàn)架空電流互感器與故障指示系統(tǒng)間雙向的數(shù)據(jù)交換。

所述具有光纖傳輸功能的架空電流互感器還可以包括為所述采樣單元、微控制器和光纖發(fā)射單元供電的自供電單元，所述自供電單元通過一電流互感器從所述感應(yīng)取電電路取電，并經(jīng)一定的濾波、穩(wěn)壓后輸出。這種架空電流互感器能夠通過電流互感器從電網(wǎng)中獲取工作所需的電能，具有足夠的能量為電流互感器本體外部的電路提供電力支持，無須安裝鋰電池。

所述自供電單元、感應(yīng)取電電路、采樣單元和微控制器封裝于所述電流互感器本體的殼體內(nèi)，優(yōu)選位于纏繞漆包線圓環(huán)的外側(cè)，此處為電磁場能量最小位置，受干擾最小。設(shè)置自供電單元以及將上述各電路部分高度集成于互感器內(nèi)部，使該架空電流互感器具有集成度高、安裝方便、無需外加電源、成本低、免維護周期長等特點。