[發(fā)明專利]一種用于容性設(shè)備末屏電流測(cè)量的傳感器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610120456.0
• 申請(qǐng)日: 2016-03-03
• 公開（公告）號(hào): CN105606884A
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉光祺;王科;彭晶;馬儀;劉紅文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01R19/25
• 分類號(hào): G01R19/25
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長(zhǎng)明;許偉群

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力設(shè)備測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于容性設(shè)備末屏電流測(cè)量的 傳感器。

背景技術(shù)

容性設(shè)備是指采用電容屏絕緣結(jié)構(gòu)的電力設(shè)備，主要包括電容式套管、電容式電流 互感器、電容式電壓互感器、耦合電容器等，數(shù)量約占變電站設(shè)備總數(shù)量的40％-50％， 其運(yùn)行狀態(tài)的好壞直接影響著整個(gè)變電站乃至電網(wǎng)的安全運(yùn)行。另外，高壓絕緣技術(shù)是 電網(wǎng)運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù)，特高壓、超高壓電網(wǎng)的絕大多數(shù)故障表現(xiàn)為絕緣遭受破壞。因此， 對(duì)容性設(shè)備絕緣狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)是必要的、有意義的。其絕緣狀況的檢測(cè)參數(shù)主要有末屏 電流、電容量、介質(zhì)損耗和絕緣電阻等。

其中，現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)容性設(shè)備末屏電流檢測(cè)主要采用有源傳感器，但由于有源傳感 器需要鋪設(shè)電源線及通訊線，導(dǎo)致容性設(shè)備末屏電流檢測(cè)設(shè)備安裝困難、工程量大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例中提供了一種用于容性設(shè)備末屏電流測(cè)量的傳感器，以解決現(xiàn)有技術(shù) 中容性設(shè)備末屏電流檢測(cè)設(shè)備安裝困難、工程量大的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例公開了如下技術(shù)方案：

一種用于容性設(shè)備末屏電流測(cè)量的傳感器，包括：電源單元、測(cè)量單元、數(shù)據(jù)處理 單元和無(wú)線通訊單元，所述電源單元分別與所述測(cè)量單元、數(shù)據(jù)處理單元和無(wú)線通訊單 元電連接；

所述電源單元用于采集容性設(shè)備末屏電流中的電能，并分別為測(cè)量單元、數(shù)據(jù)處理 單元和無(wú)線通訊單元供電；

所述測(cè)量單元用于對(duì)容性設(shè)備末屏電流進(jìn)行測(cè)量，得到容性設(shè)備末屏電流信號(hào)；

所述數(shù)據(jù)處理單元用于對(duì)所述末屏電流信號(hào)進(jìn)行處理，得到容性設(shè)備末屏電流信號(hào) 的特征參量；

所述無(wú)線通訊單元用于對(duì)所述容性設(shè)備末屏電流信號(hào)的特征參量進(jìn)行無(wú)線傳輸。

優(yōu)選地，所述電源單元包括能量監(jiān)測(cè)模塊、儲(chǔ)能模塊和智能功耗模塊；

所述儲(chǔ)能模塊用于利用容性設(shè)備末屏電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)自動(dòng)充電儲(chǔ)能；

所述能量監(jiān)測(cè)模塊用于對(duì)所述儲(chǔ)能模塊進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并將儲(chǔ)能模塊的儲(chǔ)能數(shù)據(jù)傳輸至 智能功耗模塊；

所述智能功耗模塊用于根據(jù)所述儲(chǔ)能數(shù)據(jù)控制測(cè)量單元、數(shù)據(jù)處理單元和無(wú)線通訊 單元的工作狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述智能功耗模塊用于根據(jù)所述儲(chǔ)能數(shù)據(jù)控制測(cè)量單元、數(shù)據(jù)處理單元和 無(wú)線通訊單元的工作狀態(tài)，具體包括：

當(dāng)所述智能功耗模塊判斷所述儲(chǔ)能模塊的能量不足時(shí)，控制所述傳感器進(jìn)入休眠狀 態(tài)；

當(dāng)所述智能功耗模塊判斷所述儲(chǔ)能模塊的能量充足時(shí)，控制所述測(cè)量單元、數(shù)據(jù)處 理單元和無(wú)線通訊單元進(jìn)入工作狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述測(cè)量單元包括高精度電流傳感器，所述高精度電流傳感器用于對(duì)容性 設(shè)備末屏電流進(jìn)行測(cè)量，得到容性設(shè)備末屏電流信號(hào)。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理單元包括濾波器、A/D轉(zhuǎn)換器和運(yùn)算器；

所述濾波器用于對(duì)所述容性設(shè)備末屏電流信號(hào)進(jìn)行濾波處理；

所述A/D轉(zhuǎn)換器用于對(duì)所述濾波處理后的容性設(shè)備末屏電流信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換；

所述運(yùn)算器用于對(duì)所述A/D轉(zhuǎn)換后的容性設(shè)備末屏電流信號(hào)進(jìn)行處理，得到容性設(shè) 備末屏電流信號(hào)的特征參量。

優(yōu)選地，所述無(wú)線通訊單元包括信號(hào)調(diào)制器、功率放大器和無(wú)線發(fā)射器；

所述信號(hào)調(diào)制器用于對(duì)所述容性設(shè)備末屏電流信號(hào)的特征參量進(jìn)行調(diào)制和載波處 理；

所述功率放大器用于對(duì)所述調(diào)制和載波處理后容性設(shè)備末屏電流信號(hào)的特征參量 進(jìn)行放大；

所述無(wú)線發(fā)射器用于對(duì)所述放大后的容性設(shè)備末屏電流信號(hào)的特征參量進(jìn)行無(wú)線 傳輸。

由以上技術(shù)方案可見，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種用于容性設(shè)備末屏電流測(cè)量的傳感 器利用容性設(shè)備末屏電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行充電儲(chǔ)能，無(wú)需外施電源，安裝方便；另外， 電源單元中的能量監(jiān)測(cè)模塊可以對(duì)儲(chǔ)能模塊中的儲(chǔ)能狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并依據(jù)儲(chǔ)能狀況對(duì) 測(cè)量單元、數(shù)據(jù)處理單元和無(wú)線通訊單元進(jìn)行智能控制。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有 技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而 言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。