一種變壓器鐵芯在線監測用全量程微電流智能傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于智能變電站電力設備在線監測及電氣自動化技術領域實施過程中的技術設計，涉及電力變壓器實施在線監測技術應用，特別是一種電力變壓器鐵芯在線監測用全量程微電流智能傳感器。
【背景技術】
[0002]根據國家電網公司、南方電網公司建設統一堅強智能電網規劃，數字化變電站建設是堅強智能電網的重要組成部分，而高壓電力設備在線監測是數字化變電站的基礎。目前變壓器鐵芯在線監測傳感器普遍采用無源式傳感器(mA/mV變換器)，變壓器鐵芯正常時，對地工作電流很小，通常小于5mA甚至更小，經過傳感器變化后輸出小于5毫伏，信號輸出后經傳輸線輸送到監測裝置再經過處理，由于輸出信號為毫伏級，在傳輸中任何一個環節受到環境、電磁場干擾均很容易造成信號失真，使測量結果波動異常。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的就是要解決以上問題，提供一種變壓器鐵芯在線監測用全量程微電流智能傳感器，安全有效的開展電力變壓器鐵芯的在線監測，成本低，精度高、可靠性高、寬量程；電力變壓器可以不用停電，檢測方便。
[0004]本實用新型的技術方案是這樣得以實現的:一種變壓器鐵芯在線監測用全量程微電流智能傳感器，其特點是:它包括傳感器金屬外殼、變壓器鐵芯、電流電壓變換互感器、屏蔽罩、屏蔽罩內的智能處理電路；智能處理電路包括輸入隔離單元、程控放大單元、整形濾波單元、CPU處理器、輸出隔離單元、RS485接口、電源接口、環氧絕緣襯板；將變壓器鐵芯接地線單匝串入互感器后接地，單匝穿心式電流電壓變換互感器將副邊感應的mA/mV對應電壓信號，經輸入隔離單元輸入到智能處理電路的前級程控放大單元和整形濾波單元進行放大、濾波、跟隨整形，程控放大單元將根據獲取的信號大小自動配置放大倍數，使信號輸出始終保持在1-5V之間，再送入CPU處理器進行模數變換、運算，然后經輸出隔離單元送至RS485接口進行輸出，輸出信號輸出至遠程后臺監測系統。
[0005]本實用新型為一套單匝穿心式mA/V有源變換器，利用鐵芯接地電流信號進行取樣的智能傳感器，將變換器與信號處理器等電路進行一體化設計，具有多層金屬屏蔽、智能程控放大、量程寬(ImA到最大10A)、輸出信號強、抗干擾能力優異等特點。
【附圖說明】
[0006]圖1是本實用新型的原理示意圖。
【具體實施方式】
[0007]由圖1可見，本實用新型包括傳感器金屬外殼、變壓器鐵芯、電流電壓變換互感器、屏蔽罩、屏蔽罩內的智能處理電路；智能處理電路包括輸入隔離單元、程控放大單元、整形濾波單元、CPU處理器、輸出隔離單元、RS485接口、電源接口、環氧絕緣襯板。輸入隔離單元和輸出隔離單元均由隔離開關構成。
[0008]將變壓器鐵芯接地線單匝串入互感器后接地，單匝穿心式電流電壓變換互感器將副邊感應的mA/mV對應電壓信號，經輸入隔離單元輸入到智能處理電路的前級程控放大單元和整形濾波單元進行放大、濾波、跟隨整形，程控放大單元將根據獲取的信號大小自動配置放大倍數，使信號輸出始終保持在1-5V之間，再送入CPU處理器進行模數變換、運算，然后經輸出隔離單元送至RS485接口進行輸出，輸出信號輸出至遠程后臺監測系統，為設備運行管理部門對變壓器鐵芯的運行數據進行分析、診斷、數據管理等提供科學依據。通過對信號進行整形濾波、隔離保護等措施，使之信號具備傳輸距離遠、信號真實有效、抗干擾能力強，滿足變壓器鐵芯實施在線監測的需求。
【主權項】
1.一種變壓器鐵芯在線監測用全量程微電流智能傳感器，其特征在于:它包括傳感器金屬外殼、變壓器鐵芯、電流電壓變換互感器、屏蔽罩、屏蔽罩內的智能處理電路；智能處理電路包括輸入隔離單元、程控放大單元、整形濾波單元、CPU處理器、輸出隔離單元、RS485接口、電源接口、環氧絕緣襯板；將變壓器鐵芯接地線單匝串入互感器后接地，單匝穿心式電流電壓變換互感器將副邊感應的mA/mV對應電壓信號，經輸入隔離單元輸入到智能處理電路的前級程控放大單元和整形濾波單元進行放大、濾波、跟隨整形，程控放大單元將根據獲取的信號大小自動配置放大倍數，使信號輸出始終保持在1-5V之間，再送入CPU處理器進行模數變換、運算，然后經輸出隔離單元送至RS485接口進行輸出，輸出信號輸出至遠程后臺監測系統。
2.根據權利要求1所述的一種變壓器鐵芯在線監測用全量程微電流智能傳感器，其特征在于:輸入隔離單元由隔離開關構成。
3.根據權利要求1或2所述的一種變壓器鐵芯在線監測用全量程微電流智能傳感器，其特征在于:輸出隔離單元由隔離開關構成。
【專利摘要】一種變壓器鐵芯在線監測用全量程微電流智能傳感器，它包括傳感器金屬外殼、變壓器鐵芯、電流電壓變換互感器、屏蔽罩、屏蔽罩內的智能處理電路；智能處理電路包括輸入隔離單元、程控放大單元、整形濾波單元、CPU處理器、輸出隔離單元、RS485接口、電源接口、環氧絕緣襯板。本實用新型為一套單匝穿心式mA/V有源變換器，利用鐵芯接地電流信號進行取樣的智能傳感器，將變換器與信號處理器等電路進行一體化設計，具有多層金屬屏蔽、智能程控放大、量程寬（1mA到最大10A)、輸出信號強、抗干擾能力優異等特點。
【IPC分類】G01R19-25
【公開號】CN204287306
【申請號】CN201420608147
【發明人】李海峰, 張秋偉, 陳淑波, 李長福, 李文偉
【申請人】國家電網公司, 國網內蒙古東部電力有限公司興安供電公司, 馬鞍山市萬緣電氣有限責任公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年10月21日