[发明专利]一种适用于多种电流传感器的数据采集装置

说明书

本发明涉及一种适用于多种电流传感器的数据采集装置，属于智能变电站线路检测技术领域，数据采集装置包括罗氏线圈传感器、低功率线圈传感器、零磁通电流传感器和数据处理模块，数据处理模块包括第一信号处理单元、第二信号处理单元、第三信号处理单元和数据处理单元，第一信号处理单元、第二信号处理单元和第三信号处理单元分别连接数据处理单元，数据处理单元对接收到的三路信号进行处理后输出，解决现有的数据采集装置中，在对线路本体进行检测时检测误差较大的问题。

技术领域

本发明涉及一种适用于多种电流传感器的数据采集装置，属于智能变电站线路检测技术领域。

背景技术

罗氏线圈是一种特殊结构的空心线圈，因不含铁芯，所以不存在磁饱和问题，也不存在热力和动力的稳定问题，而且几乎不受被测电流大小的限制。它因被测电流所产生的磁场变化而感应出相应的电势，本身并不与被测电流回路存在直接的联系；但传感输出为微分小电压信号，需要进行积分放大处理。罗氏线圈的应用范围主要集中在：利用它测量脉冲电流、暂态电流、稳定交流大电流以及继电保护用电流监测等方面。

申请公布号为CN106093547A的中国发明专利申请文件中公开了一种基于辅助线圈修正的罗氏线圈电流互感器测量装置，在对线路进行检测时，将测量装置布置在线路上构成检测线路，

测量装置包括罗氏线圈和辅助线圈，罗氏线圈和辅助线圈输出连接对应的信号调理回路，然后输出给后续设备。其中，辅助线圈为电磁式电流互感器或者低功率线圈电流互感器。但是，类似于电磁式电流互感器或者低功率线圈电流互感器的电流互感器设备的检测精度有限，即便将罗氏线圈和辅助线圈相结合，得到的检测结果的精度也很有限，更加严重的是，由于辅助线圈的检测精度不高，最终输出的检测结果会因一方检测精度不高反而会增大检测误差。因此，如何结合现有传感器的技术原理优势，提高电子式电流互感器监测、测量的准确度和可靠性，是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于多种电流传感器的数据采集装置，解决现有的数据采集装置，在对线路本体进行检测时，采用的均是检测精度不高的检测设备，导致检测线路的检测误差较大的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：本发明提供了一种适用于多种电流传感器的数据采集装置，所述数据采集装置包括罗氏线圈传感器、低功率线圈传感器、零磁通电流传感器和数据处理模块，所述数据处理模块包括第一信号处理部分、第二信号处理部分、第三信号处理部分和数据处理单元，所述罗氏线圈传感器的信号输出端连接所述第一信号处理部分的信号输入端，所述第一信号处理部分的信号输出端输出连接所述数据处理单元的第一信号输入端，所述低功率线圈传感器的信号输出端连接所述第二信号处理部分的信号输入端，所述第二信号处理部分的信号输出端输出连接所述数据处理单元的第二信号输入端，所述零磁通电流传感器的信号输出端连接所述第三信号处理部分的信号输入端，所述第三信号处理部分的信号输出端输出连接所述数据处理单元的第三信号输入端，所述数据处理单元对接收到的三路信号进行处理后输出。

本发明通过结合罗氏线圈、低功率线圈和零磁通传感器的技术原理优势，在线路本体上设置基于罗氏线圈、低功率线圈和零磁通电流传感器这三种传感器装置，组成数据采集装置，通过对罗氏线圈、低功率线圈和零磁通传感器这三种传感元件的传变特性研究，改进电流采集器的软硬件结构设计，实现了多种传感器的特性匹配，将罗氏线圈和零磁通电流传感器输出信号分别进行处理，实现了多种传感器对电流的准确、同步采集，在较宽的电流测量量程范围内保证电子式电流互感器测量、保护的输出准确度，提高了对线路本体进行检测时的准确性和可靠性。

进一步的，为了对罗氏线圈传感器的输出信号进行定量分析从而实现准确处理，以提高数据准确性，所述第一信号处理部分包括依次设置的第一信号调理单元、积分还原单元和第一A/D转换单元，所述第一信号调理单元用于将罗氏线圈传感器输出的模拟小电压微分信号进行隔离、放大和滤波处理，所述积分还原单元用于将第一信号调理单元的输出信号积分还原为电压信号。