[实用新型]一种基于电弧光特征谱的空心电抗器内表面在线监控系统

说明书

技术领域

本实用新型属于监视监测设备领域。

背景技术

干式电抗器具有安装方便、维护简单、噪音低、参数稳定性及线性特性优良等显著优点，作为无功补偿装置的重要组成部分，在提高供电质量方面起着重要作用。

由于干式电抗器工作在高压高频的条件下，一旦出现故障，电抗器内表面产生的电弧光会发出大量光能量、热能量及冲击力，会对电力设备、传输线路造成毁灭性破坏。而且目前还无适当的微机保护与在线监测装置，直到电抗器彻底烧毁酿成事故，才能知道电抗器已经损坏。因此，能在发展成事故之前通过监控电抗器的运行状况，如正常运行、匝间短路故障，及时报警或切除故障是具有现实意义的。

发明内容

本实用新型的目的是通过实时监控电抗器匝间的光谱变化，判别、了解电抗器运行状况的基于电弧光特征谱的空心电抗器内表面在线监控系统。

本实用新型在干式空心电抗器的下端斜置安装有反光镜，在反光镜和干式空心电抗器下端距离较远的一侧有光学透镜，光学透镜通过光纤与在线监控设备连接，在线监控设备通过网络连接在监控网络中心上；其中在线监控设备包括主控芯片、电源接入电路、电源指示灯电路、3.3V电压转换电路、1.2V转换电路、主控芯片逻辑芯片3.3V铝箔电路、主控逻辑芯片1.2滤波电路、主控逻辑芯片配置电路、主控芯片的复位电路、主控芯片的晶振电路、flash存储芯片电路、主控逻辑芯片的JTAG接口电路、USB电路、USB晶振电路、USB接口电路、EEPROM存储电路、以太网外围电路、网口接口电路、滤波电路、网口芯片晶振电路、1V8电压稳压电路、1V稳压电路；

主控芯片：采用FPGAXC6SLX9_TQG144，主控芯片U9的part1 引脚122、125、135与电源指示灯电路的VCC3V3相连；引脚144接电阻R30的一端相连，电阻R30的另一端接地；VCC3V3是电压3.3V供电；主控芯片U9的part2的引脚76、86、103与电源指示灯电路的VCC3V3相连；主控芯片U9的part3的引脚42、引脚63与3.3V电压转换电路的VCC3V3相连，引脚72 与电阻R29的一端相连，电阻R29的另一端与3.3V电压转换电路的VCC3V3相连；主控芯片U9 part4 引脚18，31，4 与3.3V电压转换电路的VCC3V3相连；主控芯片U9 part5的引脚3、引脚13、引脚25、引脚49、引脚54、引脚68、引脚77、引脚91、引脚98、引脚108、引脚113、引脚130、引脚136并联连接到地；主控芯片U9 part6 是芯片的程序的下载电路，引脚73接电阻R34的一端，电阻R34另一端与地相连；主控芯片U9 part7 的引脚129、引脚20、引脚36、引脚53、引脚90并联连接电压VCC3.3，引脚128、引脚19、引脚28、引脚52、引脚89并联连接电压VCC1.2；

电源接入电路：电源从外接电源接口J8连接在外部交流电接入电路，外接电源接口J8的3脚接入通保险丝F1一端1脚，而J8的1和2脚与地相连；F1的2脚与电容C59、电容C61、电容C65的上端相连，电容C59、电容C61、电容C65的另一端与地相连；而保险丝F1的另一端也与VCC5V相连；VCC5V为5V电压输出；J8的3脚还与电源指示灯电路的VCCIN连接；

电源指示灯电路：电源接入电路中J8的3脚与电阻R64的一端相连，电阻R64的另一端与LED灯D3的右端相连，LED灯D3的左端和地相连；

3.3V电压转换电路：电源接入电路的VCC5V与芯片U15即ASM1117-3.3的3脚相连，芯片U15的3脚同时与电容C73、电容C74的上端相连，电容C73电容C74的下端与地相连；芯片U15的1脚与地相连，芯片U15的2脚、芯片U15的4脚与VCC3V3相连，电容C75的一端也与VCC3V3相连，电容C75的另一端与地相连；

1.2V转换电路：3.3V电压转换电路的VCC3V3与芯片U14的3脚相连；电容C60、电容C66的上端与VCC3V3相连，电容C66的下端与地相连；芯片U14的1脚与地相连，2脚、4脚与VCC1V2相连；电容C62、电容C63、电容C67的上端与VCC1V2相连，电容C62、电容C63、电容C67的下端与地相连；