[发明专利]一种用于35kV直挂式SVG的电流隔离采集装置

权利要求书

1.一种用于35kV直挂式SVG的电流隔离采集装置，包括无功发生器SVG（1）和SVG控制器（9），无功发生器SVG由A、B、C三相无功补偿电路组成，无功发生器SVG的三个输出端接于高压三相交流电路上，每相无功补偿电路均由n个串联的功率单元（2）组成，每相无功补偿电路上均设置有电流隔离采集电路；电流隔离采集电路由电流传感器模块（3）、模数转换电路（5）、编码电路（6）和电源模块（4）组成，电流传感器的输出端接于模数转换电路的输入端，模数转换电路的输出端接于编码电路的输入端，模数转换电路用于将模拟信号转换为数字信号，编码电路用于将数字信号转换为串行编码信号；电源模块的输出对电流传感器模块、模数转换电路、编码电路和光纤通信发射电路供电；SVG控制器实现无功补偿控制，其特征在于：所述电流传感器模块检测无功发生器SVG一次电路上的电流，电源模块的输入端接于电流传感器模块所检测位置就近的一个功率单元的直流母线上；所述编码电路（6）的输出端连接有光纤通信发射电路（7），SVG控制器连接有光纤通信接收电路（8），光纤通信发射电路的输出经光纤接于光纤通信接收电路的输入端上，光纤通信发射电路用于将串行编码信号转化为光信号，光纤通信接收电路用于将接收的光信号转换为串行编码信号；

所述无功发生器SVG（1）的A、B、C三相无功补偿电路为星形或三角形连接方式；所述A相无功补偿电路由编号A1至An的功率单元（2）串联形成，B相无功补偿电路由编号B1至Bn的功率单元串联形成，C相无功补偿电路由编号C1至Cn的功率单元串联形成；

所述电流传感器模块（3）为霍尔电流传感器或电流互感器，电流传感器模块所检测的对应相的无功补偿电路穿过电流传感器模块的测量孔；

所述模数转换电路（5）采用模数转换芯片，所述编码电路（6）采用CPLD或FPGA可编程逻辑控制器；所述光纤通信发射电路（7）由光纤发射座和驱动电路组成，光纤发射座和驱动电路将编码电路输出的串行编码信号转换成光信号；

所述模数转换电路（5）由型号为AD7980ARMZ的模数转换芯片构成，模数转换电路的前端设置有由运算放大器N1A和运算放大器N1B组成的运算放大电路，电流传感器模块（3）的输出信号经电阻R3接于N1A的同相输入端，N1A的反相输入端与其输出端相连接，N1A的输出端依次经电阻R4和电阻R6接于N1B的同相输入端，N1B的反相输入端与其输出端相连接，N1B的输出端经电阻R7接于芯片AD7980ARMZ的IN+端口上；芯片AD7980ARMZ的SCK、SDO、CNV端口输出数字信号；

所述的编码电路（6）由可编程逻辑控制器EPM1270T144I5N组成，芯片AD7980ARMZ的SCK、SDO、CNV端口分别接于芯片EPM1270T144I5N编号为72、71、70的IO端口上，EPM1270T144I5N上编号为68的IO端口形成编码电路的输出端X_SVG2_3.3_O；所述光纤通信发射电路（7）由三极管T14和非门U27B组成的驱动电路以及HFBR-1414TZ形成的光纤发射座组成，编码电路输出的串行编码信号X_SVG2_3.3_O接于非门U27B的输入端，非门U27B的输出端经电阻R197接于三极管T14的基极上，T14的发射极接地，T14的集电极经电阻R198接于HFBR-1414TZ的CA端口上；

所述电源模块（4）由DC/DC变换芯片P2000V-24以及稳压芯片DC24V-05V、DC24V-15V、LM1085IS-3.3组成，芯片P2000V-24的+Vin、-Vin端口分别接于一个功率单元的正、负直流母线上，芯片P2000V-24的电压输出端与芯片DC24V-05V和DC24V-15V的电压输入端均相连接，芯片DC24V-05V和DC24V-15V的电压输出端分别形成+5V、+15V电压输出，芯片LM1085IS-3.3的电压输入端接于+5V电源上，芯片LM1085IS-3.3的电压输出端形成3.3V电压输出。

2.根据权利要求1所述的用于35kV直挂式SVG的电流隔离采集装置，其特征在于：所述电源模块（4）、模数转换电路（5）、编码电路（6）、光纤通信发射电路（7）设计为一块电路板。

3.根据权利要求1或2所述的用于35kV直挂式SVG的电流隔离采集装置，其特征在于：所述光纤为石英光纤或者塑料光纤，光纤将光纤通信发射电路输出的光信号传给光纤通信接收电路（8），实现光信号传输和强弱电隔离；所述光纤通信接收电路为光纤接收座，该光纤接收座把光信号转换成串行编码信号后传给SVG控制器。