[實用新型]外電網相位差監測傳感器及外電網相位監測系統

有效

• 申請號: 201821940021.1
• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN209311571U
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發明（設計）人: 倪偉;袁霞;戚繼飛;羅志豪
• 申請（專利權）人: 綿陽市維博電子有限責任公司
• 主分類號: G01R25/00
• 分類號: G01R25/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 李朝虎

1.外電網相位差監測傳感器，其特征在于：包括以下部件：

獲取鐵路供電網中外電網的正弦電壓信號的采集部件，

將采集部件獲得的正弦電壓信號轉換為方波電壓信號的方波轉換電路；

用于輸出方波電壓信號給其它外電網相位差監測傳感器的輸出接口電路；

用于輸入其它外電網相位差監測傳感器給予的方波電壓信號的輸入接口電路；

還包括相位差比較電路：用于獲取方波轉換電路送入的方波電壓信號和輸入接口電路送入的方波電壓信號，方波轉換電路送入的方波電壓信號稱為本側電網方波電壓信號，輸入接口電路送入的方波電壓信號稱為對側電網方波電壓信號，獲取本側電網方波電壓信號與對側電網方波電壓信號的上升沿占空比，并依據上升沿占空比獲取本側電網方波電壓信號與對側電網方波電壓信號的相位差。

2.根據權利要求1所述的外電網相位差監測傳感器，其特征在于：所述方波轉換電路包括以下部件：

比較器U1A：比較器U1A的電源端接電源V4，比較器U1A的正信號輸入端串接基準電源V2后與采集部件的正弦電壓信號輸出端串接；比較器U1A的負信號輸入端串接基準電壓V3；

匹配電阻：匹配電阻包括串聯的電阻R2和電阻R1，電阻R2與電源V4串聯，比較器U1A的輸出端與電阻R2和電阻R1的串聯節點連接；

其中，基準電源V2和基準電壓V3的電壓值為U_基準，正弦電壓信號的有效值為U_有效，電源V4的電壓值為U_電源，則：U_電源＝2*U_基準。

3.根據權利要求2所述的外電網相位差監測傳感器，其特征在于：所述電阻R1的阻值為M，電阻R2的阻值為N，M/N＝X，80≤X≤100。

4.根據權利要求1所述的外電網相位差監測傳感器，其特征在于：還包括輸出隔離電路，所述輸出隔離電路串聯在方波轉換電路與輸出接口電路之間。

5.根據權利要求1所述的外電網相位差監測傳感器，其特征在于：還包括輸入隔離電路，所述輸入隔離電路串聯在相位差比較電路與輸入接口電路之間。

6.基于權利要求1-5中任意一項外電網相位差監測傳感器組成的外電網相位監測系統，其特征在于：外電網相位監測系統包括兩個獨立的外電網相位差監測傳感器，兩個外電網相位差監測傳感器中，一個稱為外電網主電監測傳感器、用于監測鐵路系統的外電網主電網的電壓，另稱為外電網備電監測傳感器、用于監測鐵路系統的外電網備電網的電壓；

外電網主電監測傳感器的輸出接口電路與外電網備電監測傳感器的輸入接口電路連接；

外電網備電監測傳感器的輸出接口電路與外電網主電監測傳感器的輸入接口電路連接；

外電網主電監測傳感器的相位差比較電路輸出相位差信號給外電網主電網的終端系統，該終端系統依據相位差信號實時修正外電網主電網的相位，使得外電網主電網與外電網備電網電壓相位實時保持相同；

外電網備電監測傳感器的相位差比較電路輸出相位差信號給外電網備電網的終端系統，該終端系統依據相位差信號實時修正外電網備電網的相位，使得外電網備電網與外電網備電網電壓相位實時保持相同。