[發明專利]以霍爾感應理論對特高壓直流避雷器泄漏電流采集的方法

有效

• 申請號: 201510610686.0
• 申請日: 2015-09-23
• 公開（公告）號: CN105301325B
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 鄧敏;袁愿
• 申請（專利權）人: 紅相股份有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R31/02
• 代理公司: 泉州市博一專利事務所 35213
• 代理人: 方傳榜;潘文林

1.以霍爾感應理論對特高壓直流避雷器泄漏電流采集的方法，其特征在于，利用一檢測裝置分別完成以下步驟：a、判斷是否對電流進行信號采集；b、對電流進行信號采集；c、將采集的信號進行處理后形成電流數據輸出，所述檢測裝置包括數據采集單元、數據處理單元、保護電路單元以及電源單元，所述數據采集單元包括電流傳感器、功率放大器以及電路采集模塊，所述電流傳感器包括一環形殼體、一呈C形布置的磁芯以及兩霍爾電路模塊，所述環形殼體內設置有一容置空間，所述磁芯上分別繞設有一第一線圈繞組以及一第二線圈繞組，并且該磁芯安裝于所述容置空間內，兩所述霍爾電路模塊裝設于所述容置空間內并且其兩端與所述磁芯的兩端鄰接，兩所述霍爾電路模塊之間連接有一電橋；各所述霍爾電路模塊均包括一霍爾元件以及與該霍爾元件相串聯的一調整電阻，所述霍爾電路模塊的控制電流端并聯接入于一直流恒流電源I+和I-，并且兩所述霍爾電路模塊的輸出端也并聯為VH+和VH-的數據接點，所述功率放大器包括一與所述數據接點輸出端電連接的運算放大器、一第一三極管、一第二三極管以及一輸入電源，所述第一三極管的集電極電連接于所述輸入電源的正接口，所述第二三極管的集電極連接于所述輸入電源的負接口，所述運算放大器的輸出端分成兩路，一路連接于所述第一三極管的基極，另一路連接于所述第二三極管的基極，所述第一三極管的放大級分成兩路，一路連接于所述第二線圈繞組的輸入端，另一路連接于所述第二三極管的放大級，所述電路采集模塊包括一端連接于所述第二線圈繞組輸出端的測量電阻R1以及用于測量該測量電阻內電流數值的電流表，所述測量電阻R1的另一端接地；所述電橋包括兩并聯設置的電阻對，該兩電阻對的一側的接點連接于一霍爾電路模塊中霍爾元件與調整電阻中間的接線處，該兩電阻對的另一側的接點連接于另一霍爾電路模塊中霍爾元件與調整電阻中間的接線處，兩并聯設置的電阻對中每個電阻對各包括兩個串聯設置的電阻，并且其中一電阻對中兩串聯設置的電阻接線的中間與另一電阻對中兩串聯設置的電阻接線的中間電連接；所述第一線圈繞組的輸入端與避雷器漏電流電連接，所述第二線圈繞組的輸入端與所述功率放大器的一輸出端電連接，所述功率放大器的另一輸出端與所述電路采集模塊電連接，所述檢測裝置還包括一采集保護模塊，所述電源單元的電能輸出端分成四路，分別電連接于保護電路單元的電能輸入端、采集保護模塊的電能輸入端、數據采集單元的電能輸入端以及數據處理單元的電能輸入端，避雷器電流的輸出端分成兩路，一路連接于所述數據采集單元的使能端，另一路連接于所述采集保護模塊的使能端，所述采集保護模塊的輸出端連接于所述保護電路單元的使能端，所述數據處理單元的使能端設有兩路，一路連接所述數據采集單元的輸出端，另一路連接所述保護電路單元的輸出端；所述步驟a包括在接上避雷器電流的引出導線后，通過采集保護模塊和數據采集單元對引線上的電流進行初步檢測，當避雷器電流小于或等于1毫安時，采集保護模塊不動作，而數據采集單元啟動并對電流進行信號采集和數據處理后經由數據處理單元輸出；當避雷器電流大于1毫安時，數據采集單元不動，而采集保護模塊啟動，所述檢測裝置對輸入呈現高阻態，此時不進行信號采集和數據處理，也不由數據處理單元輸出；所述環形殼體包括一屏蔽殼體以及設置于該屏蔽殼體外側的絕緣殼體，所述磁芯包括兩個對稱設置的弧形芯塊以及一固定管，兩弧形芯塊各以一端相互抵接，并且在該抵接位置的兩側通過所述固定管套上，所述弧形芯塊為納米非晶材料制成的弧形芯塊，所述固定管為納米非晶材料固定管；所述環形殼體套設在避雷器的地線上并且其包括可相互拆卸的左半殼體以及右半殼體。

2.如權利要求1所述以霍爾感應理論對特高壓直流避雷器泄漏電流采集的方法，其特征在于：所述步驟b包括當避雷器漏電電流的直流信號經過第一線圈繞組后在磁芯中產生的磁場被聚集到兩所述霍爾電路模塊上，由于該兩所述霍爾電路模塊的位置不同，因而產生不相等的霍爾電壓，兩所述霍爾電路模塊經由電路并聯連接按照并聯電容的等效電路合成后，兩所述霍爾電路模塊產生的電壓信號的輸出值為兩霍爾電路模塊輸出值的算術平均值，該電壓信號的輸出值經功率放大器導通作用使得第二線圈繞組上產生反向補償電流，補償電流產生的磁通與避雷器漏電電流所產生的磁通方向相反，當二者實現磁平衡后，磁芯磁通為零，第二線圈繞組上補償電流再經過電路采集模塊的測試后，即得出避雷器泄漏電流的直流信號值從而進入c步驟。