[發(fā)明專利]一種雙輸出光學(xué)電流互感器及其信號處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910359884.2
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110133351B
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋璇坤;于文斌;肖智宏;韓柳;張國慶;郭志忠;谷松林;王貴忠;李洪波;侯英偉;馮騰;劉文軒;吳聰穎;蔡勇
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院有限公司;哈爾濱工業(yè)大學(xué);哈工大（張家口）工業(yè)技術(shù)研究院;哈工大（張家口）電力科學(xué)技術(shù)研究所;張家口瑞能科技有限公司;國網(wǎng)湖北省電力公司
• 主分類號: G01R15/24
• 分類號: G01R15/24;G01R19/25
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 孫楠

1.一種雙輸出光學(xué)電流互感器，其特征在于，該光學(xué)電流互感器包括：

LED光源；

光學(xué)電流傳感器，用于根據(jù)所述LED光源發(fā)射的光，感應(yīng)被測導(dǎo)體的電流信息得到第一光信號和第二光信號；

第一光電探測器，用于探測第一光信號得到第一輸出信號；

第二光電探測器，用于探測第二光信號得到第二輸出信號；

AD采集前置處理電路，用于分別濾除第一輸出信號和第二輸出信號的交變分量，得到第一直流分量和第二直流分量；

數(shù)字信號處理單元，用于將經(jīng)AD采集電路傳送的第一直流分量和第二直流分量信息轉(zhuǎn)化為第一反饋控制數(shù)字量和第二反饋控制數(shù)字量，并反饋至所述AD采集前置處理電路；所述AD采集前置處理電路根據(jù)第一反饋控制數(shù)字量和第二反饋控制數(shù)字量得到放大倍數(shù)，并根據(jù)第一輸出信號、第二輸出信號、放大倍數(shù)、第一反饋控制數(shù)字量和第二反饋控制數(shù)字量得到輸出值；所述數(shù)字信號處理單元對輸出值進(jìn)行解調(diào)得到流過所述被測導(dǎo)體的電流；

所述AD采集前置處理電路包括：

第一交直流分離電路，用于濾除第一輸出信號的交變分量得到第一直流分量；

第二交直流分離電路，用于濾除第二輸出信號的交變分量得到第二直流分量；

程控放大/衰減器，用于根據(jù)第一直流分量和第二直流分量，以及數(shù)字信號處理單元反饋的第一反饋控制數(shù)字量和第二反饋控制數(shù)字量，得到放大倍數(shù)；還用于根據(jù)放大倍數(shù)、第一輸出信號和第二輸出信號得到輸出值；

加法器，用于對程控放大/衰減器的輸出值和第二輸出信號進(jìn)行相加，得到所述加法器的輸出值；

減法器，用于對程控放大/衰減器的輸出值和第二輸出信號進(jìn)行相減，得到所述減法器的輸出值；

除法器，用于對所述加法器和減法器的輸出值相除，得到所述除法器的輸出值；

放大器，用于將所述除法器的輸出值進(jìn)行放大后輸入至所述數(shù)字信號處理單元；

所述程控放大/衰減器是由第一DA轉(zhuǎn)換器、第二DA轉(zhuǎn)換器和運算放大器構(gòu)成的負(fù)反饋放大電路，其中：

所述第一DA轉(zhuǎn)換器的參考電壓輸入值為第一輸出信號，所述第一DA轉(zhuǎn)換器的數(shù)字量輸入值為數(shù)字信號處理單元輸出的第一反饋控制數(shù)字量；

所述第二DA轉(zhuǎn)換器的參考電壓輸入值為所述程控放大/衰減器的輸出值，所述第二DA轉(zhuǎn)換器的數(shù)字量輸入值為所述數(shù)字信號處理單元輸出的第二反饋控制數(shù)字量；

所述運算放大器用于對所述第一DA轉(zhuǎn)換器的輸出值與所述第二DA轉(zhuǎn)換器的輸出值進(jìn)行處理后，得到所述程控放大/衰減器的輸出值。

2.如權(quán)利要求1所述的一種雙輸出光學(xué)電流互感器，其特征在于，所述第一交直流分離電路和第二交直流分離電路均為截止頻率為0.1Hz的低通濾波器。