[实用新型]一种电子式光电互感器采集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高低压智能检测与保护装置，特别是涉及一种电子式光电互感器的数字式测控装置。

背景技术

数字技术几乎已经覆盖电力系统二次系统的各个领域。控制、保护和量测功能已由微处理器为核心设计的数字系统来实现。二次系统的这种技术变化要求开发新型的低电平输出的电压和电流变换系统。

传统电磁式电压电流互感器作为之前使用的主要技术，已显露出很大的局限性，而光电子、光纤通信和数字信号处理技术的发展和应用，则推动了新型电压和电流量测技术的研究。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种逻辑可编程，可在线监测与智能保护，具有良好的电磁兼容性能，抗震动能力强，工作温度范围宽，并特别适用于电网中电流和电压检测的光电互感器采集器装置。

本实用新型采用如下技术方案：

一种电子式光电互感器采集装置，包括合并器、信号调理电路、A/D转换电路、主控芯片、光纤收发电路和电源模块；所述信号调理电路包括三个运算放大器，所述A/D转换电路包括三个模/数转换器，所述三个模/数转换器连接对应的三个运算放大器和微处理器；所述主控芯片连接所述光纤收发电路和所述三个模/数转换器；所述电源模块连接所述信号调理电路、A/D转换电路和主控芯片；所述合并器连接所述光纤收发电路。

所述采集装置还包括LPC线圈、采样电阻、罗氏线圈和电容分压器；所述采样电阻、罗氏线圈和电容分压器分别和所述三个运算放大器对应连接；所述LPC线圈连接所述采样电阻。

所述光纤收发电路包括光纤接收模块和光纤发射模块；所述主控芯片连接所述光纤接收模块和光纤发射模块；所述光纤接收模块和光纤发射模块的型号分别为HFBR2412T、HFBR1414T。

所述电源模块包括第一基准电源、第二基准电源、取能线圈电源和激光电源；所述第一基准电源连接所述三个运算放大器；所述第二基准电源连接所述三个模/数转换器；所述取能线圈电源包括相互连接的第一线性电源和取能线圈；所述第一线性电源连接所述第一基准电源、第二基准电源和主控芯片；所述激光电源包括相互连接的第二线性电源和DC/DC电源，所述DC/DC电源连接所述合并器，所述第二线性电源连接所述第一基准电源、第二基准电源和主控芯片。

所述采集装置还包括连接所述主控芯片和电源模块的复位芯片，所述复位芯片的型号为TPS3836E18。

所述第一基准电源、第二基准电源的型号分别为ADR127BUJZ、ADR121BUJZ。

所述第一线性电源的型号为SP6200EM5-3，3/TR。

所述DC/DC电源的型号为B0505T-1W；所述第二线性电源的型号为SP6200EM5-3，3/TR。

所述主控芯片为型号为MSP430的单片机，所述运算放大器的型号为AD8607；所述模/数转换器的型号为AD7685。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优点：本实用新型采集装置通过电容分压器获得测量用电压信号，通过LPC线圈获得测量用电流信号；当电力系统发生故障时，线缆上会产生高达几百至几千安培的一次电流，这时通过Rogowski线圈获得保护用电流信号；这样设计出的混合式电流电压互感器，通过一个采集装置便可对一相电缆上的测量电压、测量电流和保护电流3路信号进行采集，完成了合并器数字接口中需要3路单一式ECT/EVT才能完成的任务；本实用新型采集装置的供电问题上，一方面由取能线圈从高压电缆上通过电磁感应的方式就地取能，另一方面同样以光纤传输的方式，通过低电位端的激光电源向采集装置供电；光纤作为数字信号、激光能源的载体，有效的隔离了高、低压两侧的设备，并且抵御了外界交流噪声的干扰；本实用新型电磁兼容性好、抗震动能力强，工作温度范围宽，特别适用于数字化变电站中对电压电流在线监测与保护。

附图说明

图1是本实用新型的系统硬件结构框图；

图2是采集装置硬件详细结构框图；

图3是信号调理与A/D转换电路；

图4是主控芯片及复位电路；

图5是光纤收发电路；

图6是激光/线圈双路供电线性电源；

图7电子式光电互感器整体结构。

具体实施方式