[實用新型]變壓器鐵芯接地電流在線監測設備的現場檢驗裝置

有效

• 申請號: 201520827085.0
• 申請日: 2015-10-23
• 公開（公告）號: CN205049723U
• 公開（公告）日: 2016-02-24
• 發明（設計）人: 賀家慧;王永勤;羅維;周啟義;王理強;張軍;汪泉;邵華鋒
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網湖北省電力公司電力科學研究院;武漢新電電氣技術有限責任公司
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所 42113
• 代理人: 孔敏

1.一種變壓器鐵芯接地電流在線監測設備的現場檢驗裝置，用于對鐵芯接地電流在線監測設備進行現場檢驗，以判斷在線監測設備能否正常監控鐵芯接地電流，其特征在于：所述現場檢驗裝置包括變壓器鐵芯接地電流實時跟蹤單元(1)、標準鐵芯接地電流輸出單元(2)及鐵芯接地電流測量單元(3)，

所述變壓器鐵芯接地電流實時跟蹤單元(1)，用于實時跟蹤現場鐵芯接地電流的幅值、頻率和相位，輸出與現場變壓器鐵芯接地電流同頻同相的鏡像電流，將鏡像電流以反向穿心的方式注入到在線監測設備的鉗形電流傳感器，以實現在線監測設備的鉗形電流傳感器電流置空和后臺采集數據歸零；

所述標準鐵芯接地電流輸出單元(2)，用于輸出幅值可調、諧波分量可調的電流，以穿心方式注入到在線監測設備的鉗形電流傳感器中；

所述鐵芯接地電流測量單元(3)，用于測量變壓器鐵芯現場置空和重新注入后的總電流值，與在線監測設備后臺采集的變壓器鐵芯置空和重新注入后的總電流值進行比對校驗。

2.如權利要求1所述的變壓器鐵芯接地電流在線監測設備的現場檢驗裝置，其特征在于：所述變壓器鐵芯接地電流實時跟蹤單元(1)包括鐵芯接地電流信號取樣調理模塊(1.1)、信號諧波分離模塊(1.2)、分離信號移相模塊(1.3)、分離信號調幅及合成模塊(1.4)、電流放大輸出模塊(1.5)、信號頻率跟蹤模塊(1.6)及反饋控制模塊(1.7)，

所述鐵芯接地電流信號取樣調理模塊(1.1)用于對現場鐵芯接地電流進行取樣、I/V變換及放大后輸出取樣信號，其輸出端與所述信號諧波分離模塊(1.2)的輸入端連接；

所述信號諧波分離模塊(1.2)用于實現取樣信號的基波及3，5，7次諧波分量的分離得到分離信號，其第一輸出端與所述信號頻率跟蹤模塊(1.6)的輸入端連接，用于將分離出的基波信號輸出給所述信號頻率跟蹤模塊(1.6)，所述信號諧波分離模塊(1.2)的第二輸出端與所述分離信號移相模塊(1.3)的輸入端連接，用于輸出所述分離信號；

所述信號頻率跟蹤模塊(1.6)用于實時跟蹤基波信號頻率，其輸出端與所述反饋控制模塊(1.7)的輸入端連接；

所述反饋控制模塊(1.7)用于根據所述信號頻率跟蹤模塊(1.6)獲得的基波信號頻率自動調節所述信號諧波分離模塊(1.2)的參數，實現動態頻率信號的分離，保證信號經過信號諧波分離模塊(1.2)時不產生相移；

所述分離信號移相模塊(1.3)用于實現分離信號的相位調整，輸出調整相位后的分離信號，其輸出端與所述分離信號調幅及合成模塊(1.4)的輸入端連接；

所述分離信號調幅及合成模塊(1.4)用于實現調整相位后的分離信號的幅值調整及疊加，輸出合成信號，其輸出端與所述電流放大輸出模塊(1.5)的輸入端連接；

所述電流放大輸出模塊(1.5)用于實現所述合成信號的功率放大，并輸出電流基波及3，5，7次諧波幅值與原邊鐵芯接地電流中的基波及3，5，7次諧波幅值等幅值的電流信號，即所述與現場變壓器鐵芯接地電流同頻同相的鏡像電流。

3.如權利要求1所述的變壓器鐵芯接地電流在線監測設備的現場檢驗裝置，其特征在于：所述標準鐵芯接地電流輸出單元(2)包括依次連接的工控機(2.1)、數模轉換模塊(2.2)、恒流源功率放大模塊(2.3)和電流輸出模塊(2.4)，所述工控機(2.1)用于將電流幅值及諧波轉換成相應數模轉換轉換模塊(2.2)所需要的數據數組，由數模轉換轉換模塊(2.2)輸出電壓基準信號到恒流源功率放大模塊(2.3)，經過恒流源功率放大模塊(2.3)進行電壓電流轉換及功率放大，最后由所述電流輸出模塊(2.4)將可調、諧波分量可調的電流輸出。

4.如權利要求1所述的變壓器鐵芯接地電流在線監測設備的現場檢驗裝置，其特征在于：所述鐵芯接地電流測量單元(3)包括依次連接的電流信號取樣調理模塊(3.1)、模數轉換模塊(3.2)和比對分析顯示模塊(3.3)，所述鐵芯接地電流信號取樣調理模塊(3.1)用于對鐵芯接地電流進行取樣調理后，輸入到模數轉換模塊(3.2)進行采集，然后比對分析顯示模塊(3.3)從模數轉換模塊(3.2)讀取采集結果并計算、存儲、顯示。