[發明專利]一種互感器智能非電量在線監測裝置及方法

在審

• 申請號: 202010004624.6
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN113074773A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 曹成;龐佳;王紅亮;孫志宇;富雨農;閆睿智
• 申請（專利權）人: 四方特變電工智能電氣有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G05B19/042
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 王倩

1.互感器智能非電量在線監測裝置，其特征在于，包括：主CPU處理單元(6)以及與其連接的傳感器數據采集單元(5)、數據采集器(10)；

所述數據采集器(10)包括壓力傳感器(1)、氫氣傳感器(2)、微水傳感器(3)、溫度傳感器(4)；

所述壓力傳感器(1)、氫氣傳感器(2)通過傳感器數據采集單元(5)與主CPU處理單元(6)連接；微水傳感器(3)、溫度傳感器(4)直接與主CPU處理單元(6)連接。

2.根據權利要求1所述的互感器智能非電量在線監測裝置，其特征在于，所述傳感器數據采集單元(5)包括順序連接的信號放大電路和信號濾波電路；所述信號放大電路與壓力傳感器(1)或氫氣傳感器(2)連接，信號濾波電路與主CPU處理單元(6)連接。

3.根據權利要求2所述的互感器智能非電量在線監測裝置，其特征在于，所述數據放大電路包括第一運算放大器和第二運算放大器；

所述第一運算放大器輸入端通過電阻R4與壓力傳感器(1)或氫氣傳感器(2)連接，輸出端通過電阻R1與電容C1的并聯電路與壓力傳感器(1)或氫氣傳感器(2)連接；第一運算放大器的外接電容B端CEXTYB、外接電容A端CEXTYA分別通過電容C2、電容C3與公共端CRETN連接；

第一運算放大器輸出端通過電阻R3與第二運算放大器的反向輸入端連接，還通過電阻R5接地，第二運算放大器的正向輸入端依次經電阻R7、電阻R6接地，電阻R7與電阻R6的節點經電阻R8與電源連接；第二運算放大器的兩個增益端RG之間連有電阻R2；電源輸入端與電源連接，還經電容C5接地；輸出端OUT與數據濾波電路連接。

4.根據權利要求2所述的互感器智能非電量在線監測裝置，其特征在于，所述數據濾波電路包括順序連接的兩個二階巴特沃斯濾波電路；第一二階巴特沃斯濾波電路的輸入端與信號放大電路輸出端OUT連接，第一二階巴特沃斯濾波電路的輸出端與第二二階巴特沃斯濾波電路的輸入端連接；

所述二階巴特沃斯濾波電路采用濾波芯片；所述濾波芯片的信號負輸入端依次經電阻R11、電阻R10后，作為二階巴特沃斯濾波電路的輸入端，電阻R11與電阻R10間的節點經電阻R12與二階巴特沃斯濾波電路的輸出端OUTPUT連接，還通過電容C12接地；濾波芯片的信號負輸入端與輸出端OUTPUT之間連有電容C13，濾波芯片的信號正輸入端通過電阻13接地。

5.根據權利要求1所述的互感器智能非電量在線監測裝置，其特征在于，還包括油循環裝置，所述油循環裝置與主CPU處理單元(6)連接。

6.根據權利要求5所述的互感器智能非電量在線監測裝置，其特征在于，所述油循環裝置為齒輪泵，所述齒輪泵的控制端與主CPU處理單元(6)連接，齒輪泵的入口與出口分別通過管路接入互感器油箱。

7.根據權利要求1所述的互感器智能非電量在線監測裝置，其特征在于，還包括通信單元，所述通信單元與主CPU處理單元(6)連接。

8.根據權利要求1所述的互感器智能非電量在線監測裝置，其特征在于，還包括人機操作單元，所述人機操作單元與主CPU處理單元(6)連接。

9.互感器智能非電量在線監測方法，其特征在于，包括以下步驟：

壓力傳感器(1)、氫氣傳感器(2)分別采集變壓器油中的壓力、氫氣數據，經傳感器數據采集單元(5)處理后送至主CPU處理單元(6)；

微水傳感器(3)、溫度傳感器(4)分別采集變壓器油中的微水、溫度數據發送至主CPU處理單元(6)；

所述主CPU處理單元(6)將實時采集的壓力、氫氣、微水、溫度數據輸入至故障診斷模型，得到故障診斷結果。

10.根據權利要求9的互感器智能非電量在線監測方法，其特征在于，所述故障診斷模型通過神經網絡算法預訓練得到；輸入為變壓器油中的壓力、氫氣、微水、溫度數據，輸出為多個用于表示故障診斷結果標簽。