專利名稱：基于基波和相位的高壓帶電顯示閉鎖裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電氣檢測設備技術領域，尤其是一種基于基波和相位的高壓帶電 顯示閉鎖裝置。
背景技術：
目前電力行業(yè)帶電誤合接地刀閘的惡性安全事故屢有發(fā)生。為適應電力行業(yè)安全 生產的要求，很多戶外開關上都安裝高壓帶電顯示閉鎖裝置來控制接地刀閘。高壓帶電顯 示閉鎖裝置通過顯示單元直觀的反映出高壓開關或高壓線路或高壓設備的帶電情況，并輸 出閉鎖信號，通過電磁鎖對相關操作機構進行強制關閉。但由于變電所惡劣的電磁干擾環(huán) 境，電場傳感器感應的信號很小，而且噪聲很大；很容易受到相鄰線路的干擾；現(xiàn)場安裝對 安裝距離十分嚴格。這些因素都嚴重影響高壓帶電顯示閉鎖對高壓是否帶電的正確判斷。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種基于基波和相位的高壓帶電顯示閉鎖 裝置，能可靠的檢測當前高壓是否帶電，而且能長期運行于變電站等戶外惡劣的電磁干擾 環(huán)境和溫度環(huán)境中，具有較寬的安裝適應性。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種基于基波和相位的高壓帶 電顯示閉鎖裝置，包括離散傅立葉變換單元、電場感應傳感器單元、信號濾波放大單元、三 路A/D同時高速采樣單元和閥值設置及高壓判定單元，電場感應傳感器單元的輸出端連接 信號濾波放大單元，信號濾波放大單元的輸出端連接三路A/D同時高速采樣單元，離散傅 立葉變換單元的輸入端連接三路A/D同時高速采樣單元和閥值設置及高壓判定單元，離散 傅立葉變換單元的輸出端連接高壓顯示單元和閉鎖輸出單元。進一步的，所述的三路A/D同時高速采樣單元由ARM處理器處理信號數(shù)據(jù)。進一步的，所述的離散傅立葉變換單元將信號轉換為相位差120°的A、B、C三相 的基波。進一步的，所述的閥值設置及高壓判定單元的閥值為每相位的現(xiàn)場信號基波有效 值的35%。本實用新型的有益效果是，本實用新型通過離散傅立葉變換單元將信號處理成相 位差120°的A、B、C三相的基波，降低了相鄰線路和相鄰相位之間的干擾以及現(xiàn)場的高壓 電磁干擾。還原其感應的原始信號，使檢測信號與高壓母線電壓的相關性成一函數(shù)關系。使 高壓帶電檢測更加可靠、準確、安全。可根據(jù)現(xiàn)場的信號強度自動設定閥值，提高了安裝適 應性。設計先進，結構合理，功能齊全，且具有檢測可靠、安全性高、靈敏度高的特點。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的電路結構框架圖。CN 201733066 U
說明書
2/2頁圖中1.電場感應傳感器單元，2.信號濾波放大單元、3.三路A/D同時高速采樣單元，4.離散傅立葉變換單元，5.閥值設置及高壓判定單元，6.高壓顯示單元，7.閉鎖輸出單元。
具體實施方式
現(xiàn)在結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖， 僅以示意方式說明本實用新型的基本結構，因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。如圖1所示的一種基于基波和相位的高壓帶電顯示閉鎖裝置，包括離散傅立葉變 換單元4、電場感應傳感器單元1、信號濾波放大單元2、三路A/D同時高速采樣單元3和閥 值設置及高壓判定單元5，電場感應傳感器單元1的輸出端連接信號濾波放大單元2，信號 濾波放大單元2的輸出端連接三路A/D同時高速采樣單元3，所述的離散傅立葉變換單元4 的輸入端連接三路A/D同時高速采樣單元3和閥值設置及高壓判定單元5，離散傅立葉變換 單元4的輸出端連接高壓顯示單元6和閉鎖輸出單元7。三路A/D同時高速采樣單元3由 ARM處理器處理信號數(shù)據(jù)。離散傅立葉變換單元4將信號轉換為相位差120°的A、B、C三 相的基波。閥值設置及高壓判定單元5的閥值為每相位的現(xiàn)場信號基波有效值的35%。以下結合具體使用介紹本實用新型。由于電場感應傳感器單元1輸出的感應信號很小且含有很多噪聲信號和電磁干 擾信號，需要通過信號濾波放大單元2對信號進行濾波和放大處理，然后輸入到三路A/D同 時高速采樣單元3，由ARM處理器將信號處理成A/D數(shù)據(jù)，通過離散傅立葉變換單元4處理 成相位差120°的A、B、C三相的基波。根據(jù)現(xiàn)場的信號強度設置閥值設置及高壓判定單元 5的閥值，閥值設置為每相位的現(xiàn)場信號基波有效值的35%。將相位差120°的A、B、C三 相的基波與閥值相比較判斷后控制高壓顯示單元6和閉鎖輸出單元7。基波是將非正弦周期信號按傅里葉級數(shù)展開，頻率與原信號頻率相同的量。利用 數(shù)字信號處理理論，對A、B、C三相的信號通過離散傅立葉變換單元4換求出其頻域內的基 波和相位。舍去了其他頻率的電磁干擾信號以及鄰相干擾信號，還原其感應的原始信號，使 檢測信號與高壓母線電壓的相關性成一函數(shù)關系。本實用新型的基于基波和相位的高壓帶電顯示閉鎖裝置可適應從10KV到500KV 的電壓等級，通過離散傅立葉變換單元4來處理信號降低了噪聲干擾、電磁干擾和鄰相干 擾。提高了裝置的可靠性。可以現(xiàn)場設置閥值更加方便裝置的安裝，使安裝的適應性增強， 且安全性高，靈敏度高。以上述依據(jù)本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人 員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項實 用新型的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據(jù)權利要求范圍來確定其技術 性范圍。
權利要求一種基于基波和相位的高壓帶電顯示閉鎖裝置，其特征在于包括離散傅立葉變換單元、電場感應傳感器單元、信號濾波放大單元、三路A/D同時高速采樣單元和閥值設置及高壓判定單元，所述的電場感應傳感器單元的輸出端連接信號濾波放大單元，所述的信號濾波放大單元的輸出端連接三路A/D同時高速采樣單元，所述的離散傅立葉變換單元的輸入端連接三路A/D同時高速采樣單元和閥值設置及高壓判定單元，所述的離散傅立葉變換單元的輸出端連接高壓顯示單元和閉鎖輸出單元。
2.如權利要求1所述的基于基波和相位的高壓帶電顯示閉鎖裝置，其特征在于所述 的三路A/D同時高速采樣單元由ARM處理器處理信號數(shù)據(jù)。
3.如權利要求1所述的基于基波和相位的高壓帶電顯示閉鎖裝置，其特征在于所述 的離散傅立葉變換單元將信號轉換為相位差120°的A、B、C三相的基波。
4.如權利要求1所述的基于基波和相位的高壓帶電顯示閉鎖裝置，其特征在于所述 的閥值設置及高壓判定單元的閥值為每相位的現(xiàn)場信號基波有效值的35%。
專利摘要本實用新型涉及電氣檢測設備技術領域，尤其是一種基于基波和相位的高壓帶電顯示閉鎖裝置，包括離散傅立葉變換單元、電場感應傳感器單元、信號濾波放大單元、三路A/D同時高速采樣單元和閥值設置及高壓判定單元，電場感應傳感器單元的輸出端連接信號濾波放大單元，信號濾波放大單元的輸出端連接三路A/D同時高速采樣單元，離散傅立葉變換單元的輸入端連接三路A/D同時高速采樣單元和閥值設置及高壓判定單元，離散傅立葉變換單元的輸出端連接高壓顯示單元和閉鎖輸出單元。本實用新型采用離散傅立葉變換單元降低了相鄰線路和相鄰相位之間的干擾以及現(xiàn)場的高壓電磁干擾。使高壓帶電檢測更加可靠、準確、安全。
文檔編號G01R19/155GK201733066SQ201020248178
公開日2011年2月2日 申請日期2010年7月6日 優(yōu)先權日2010年7月6日
發(fā)明者楊小明, 王新軍, 蔡剛, 陳啟飛 申請人:常州合眾電氣有限公司