[發(fā)明專利]一種適用于輸電線路故障預警診斷終端的高速采樣電路

在審

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• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113917277A
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發(fā)明（設計）人: 鄧慶;周華良;夏雨;馬凡凡;丁瑋;姚吉文;王海全
• 申請（專利權(quán)）人: 國電南瑞科技股份有限公司;國電南瑞南京控制系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R31/52;G01R15/18
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 張歡歡

1.一種適用于輸電線路故障預警診斷終端的高速采樣電路，其特征在于，包括隱患電流采樣單元、行波電流采樣單元以及控制單元；

所述隱患電流采樣單元包括隱患電流羅氏線圈、隱患電流積分電路和隱患電流差分采樣電路；所述隱患電流羅氏線圈采集隱患電流信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘柡筝斎腚[患電流積分電路，所述隱患電流積分電路對電壓信號進行積分、濾波、放大處理后輸入隱患電流差分采樣電路，所述隱患電流差分采樣電路將輸入信號轉(zhuǎn)為隱患電流差分信號輸出；

所述行波電流采樣單元包括行波電流羅氏線圈、行波電流積分電路和行波電流差分采樣電路；所述行波電流羅氏線圈采集行波電流信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘柡筝斎胄胁娏鞣e分電路，所述行波電流積分電路對電壓信號進行積分、濾波、放大處理后輸入隱患電流差分采樣電路，所述行波電流差分采樣電路將輸入信號轉(zhuǎn)為行波電流差分信號輸出；

所述控制單元分別采集隱患電流采樣單元、行波電流采樣單元輸出的隱患電流差分信號、行波電流差分信號，獲得隱患電流、行波電流采樣值；并當隱患電流、行波電流采樣值超過各自電流波形錄波閾值時觸發(fā)電流波形存儲錄波。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于輸電線路故障預警診斷終端的高速采樣電路，其特征在于，所述隱患電流積分調(diào)理電路和行波電流積分調(diào)理電路結(jié)構(gòu)相同。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種適用于輸電線路故障預警診斷終端的高速采樣電路，其特征在于，所述隱患電流積分調(diào)理電路包括積分電路、濾波電路和放大電路；

所述積分電路包括第一高帶寬運放、外接采樣電阻R_s，阻尼電阻R₁，第一電容C₁，反饋電阻R_F、第一平衡電阻RP₁；外接采樣電阻R_s并聯(lián)在羅氏線圈的正負輸出端，且羅氏線圈的負輸出端接地；第一高帶寬運放的正向輸入端連接阻尼電阻R₁后連接羅氏線圈的正輸出端，第一高帶寬運放的反向輸入端連接第一平衡電阻RP₁后接地；第一電容C₁和反饋電阻R_F并聯(lián)后連接在第一高帶寬運放的輸出端和正向輸入端；第一高帶寬運放的輸出端連接濾波電路；

所述濾波電路包括第二電阻R₂和第二電容C₂；第一高帶寬運放的輸出端連接第二電容C₂和第二電阻R₂后接地，第二電容C₂和第二電阻R₂的電連接點作為濾波電路的輸出端連接放大電路；

所述放大電路包括第二高帶寬運放、第二平衡電阻RP₂和第三電阻R₃；濾波電路的輸出端連接第二高帶寬運放的正向輸入端，第二高帶寬運放的反向輸入端連接第二平衡電阻RP₂后接地，第一高帶寬運放的輸出端連接第三電阻R₃后接地，第一高帶寬運放的輸出端輸出電壓作為積分調(diào)理電路的輸出。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于輸電線路故障預警診斷終端的高速采樣電路，其特征在于，所述隱患電流差分采樣電路包括：可調(diào)增益放大器U1、第一差分放大器U2和第一高速ADC芯片U3；

隱患電流積分調(diào)理電路的輸出Vo1連接可調(diào)增益放大器U1的正向輸入端，可調(diào)增益放大器U1的反向輸入端接地；可調(diào)增益放大器U1的輸出端連接第一差分放大器U2的正向輸入端，第一差分放大器U2的反向輸入端接地；第一差分放大器U2輸出差分電壓信號Vo3連接至第一高速ADC芯片U3的模擬差分信號輸入端口；第一高速ADC芯片U3將Vo3差分電壓信號轉(zhuǎn)換為差分數(shù)字信號，送至控制單元；

控制單元連接可調(diào)增益放大器U1控制其放大增益。