一种多功能电抗器故障在线监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种多功能电抗器故障在线监测装置，包括：动信号采集电路、温度信号采集电路、以及数据采集处理电路。本实用新型专利技术实施例提供的多功能电抗器故障在线监测装置，不仅可以通过电流互感器来采集电抗器的差动信号来判断电抗器是否出现故障，还可以通过红外温度传感器采集电抗器的温度信号来判断电抗器是否出现故障，还可以通过振动幅度传感器采集电抗器的振动幅度信号来判断电抗器是否出现故障，从多个方面监测了电抗器的状态，保障了电抗器出现故障能及时得到更换。此外，电抗器线圈中的电流在正常时相互平衡抵消，在故障时直接测量差动电流值，有很高的信噪抑制比。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能电抗器故障在线监测装置
本技术涉及电抗器监测
，特别涉及一种多功能电抗器故障在线监测装置。
技术介绍
电抗器是一种电力系统设备，主要用于限制短路电流、无功补偿等。一般串联电抗器用在电容器组里，用来抑制电容器组的合闸涌流和操作过电压。目前人们把大量的精力用在了电容器的保护上，而忽视了电抗器，当电抗器出现故障时，整组电容器必须切除进行检修，而且当电抗器故障严重时，会引起整套装置的烧毁，损失惨重，需要付出较大的人力物力，影响了电力系统设备正常运行，这些都是由于电抗器发生异常而未被及时发现所造成的。因此，需要一种电抗器故障监测装置来有效监测电抗器工作过程。
技术实现思路
为了解决现有技术的问题，本技术实施例提供了一种多功能电抗器故障在线监测装置。所述技术方案如下：本技术实施例提供了一种多功能电抗器故障在线监测装置，包括：差动信号采集电路、温度信号采集电路、振动信号采集电路、以及数据采集处理电路，所述差动信号采集电路包括：电流互感器和比例放大单元；所述比例放大单元包括：第一可调电阻、第二可调电阻、第一电阻、第二电阻、第三可调电阻、第四可调电阻、第三电阻、第一运算放大器；所述第一可调电阻的一端与第二可调电阻的一端连接，第二可调电阻的另一端接地，所述第二电阻的一端与第一可调电阻的一端连接，第二电阻的另一端与第一运算放大器的反向输入端连接；所述第三可调电阻的一端与第四可调电阻的一端连接，第四可调电阻的另一端接地，所述第三电阻的一端与第三可调电阻的一端连接，第三电阻的另一端与第一运算放大器的反向输入端连接；所述第一电阻的一端分别与第一电阻和第三电阻的另一端连接，第一电阻的另一端与第一运算放大器的输出端连接，第一运算放大器的同向输入端接地；电抗器上的每根汇流铝排分支上均套有一个电流互感器，所有电流互感器中分别按两个电流互感器为一组，每组中的两个电流互感器的二次出线极性相反，各组电流互感器分别与一个比例放大单元连接；每组电流互感器中的一个电流互感器的信号输出端与对应的比例放大单元中的第一可调电阻的另一端连接，另一个电流互感器的信号输出端与对应的比例放大单元中的第三可调电阻的另一端连接；所述温度信号采集电路包括：用于探测待测电抗器温度的红外温度传感器、第一D/A转化器、第二运算放大器，红外温度传感器通过第一D/A转化器与第二运算放大器的反向输入端连接，第二运算放大器的正向输入端接入第一阈值信号，所述第一阈值信号用于指示待测电抗器正常工作温度上升的阈值；所述振动信号采集电路包括：与待测电抗器器壁相接触的振动幅度传感器、第二D/A转化器、第三运算放大器，振动幅度传感器通过第二D/A转化器与第三运算放大器的反向输入端连接，第三运算放大器的正向输入端接入第二阈值信号，所述第二阈值信号用于指示待测电抗器正常工作的振动幅度阈值；所述数据采集处理电路包括：或门逻辑电路、A/D转换器、以及处理器，第一运算放大器、第二运算放大器以及第三运算放大器的输出端均与或门逻辑电路的输入端连接，或门逻辑电路的输出端通过A/D转换器与处理器连接。在本实施例提供的多功能电抗器故障在线监测装置中，还包括：与处理器连接的故障报警器。在本实施例提供的多功能电抗器故障在线监测装置中，所述故障报警器为蜂鸣片、扬声器、闪烁灯中至少一种。在本实施例提供的多功能电抗器故障在线监测装置中，还包括：与处理器连接的故障处理平台。本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本技术实施例提供的多功能电抗器故障在线监测装置，不仅可以通过电流互感器来采集电抗器的差动信号来判断电抗器是否出现故障，还可以通过红外温度传感器采集电抗器的温度信号来判断电抗器是否出现故障，还可以通过振动幅度传感器采集电抗器的振动幅度信号来判断电抗器是否出现故障，从多个方面监测了电抗器的状态，保障了电抗器出现故障能及时得到更换。此外，电抗器线圈中的电流在正常时相互平衡抵消，在故障时直接测量差动电流值，有很高的信噪抑制比。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例提供的一种多功能电抗器故障在线监测装置结构示意图；图2是本技术实施例提供的一种电流互感器安装在电抗器的汇流铝排分支上的结构示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。实施例一本技术实施例提供了一种多功能电抗器故障在线监测装置，参见图1，该多功能电抗器故障在线监测装置可以包括：差动信号采集电路、温度信号采集电路、以及数据采集处理电路。差动信号采集电路包括：电流互感器和比例放大单元；其中，比例放大单元包括：第一可调电阻R1、第二可调电阻R2、第一电阻R3、第二电阻R4、第三可调电阻R5、第四可调电阻R6、第三电阻R7、第一运算放大器11；第一可调电阻R1的一端与第二可调电阻R2的一端连接，第二可调电阻R2的另一端接地，所述第二电阻R4的一端与第一可调电阻R1的一端连接，第二电阻R4的另一端与第一运算放大器11的反向输入端连接；所述第三可调电阻R5的一端与第四可调电阻R6的一端连接，第四可调电阻R6的另一端接地，所述第三电阻R7的一端与第三可调电阻R5的一端连接，第三电阻R7的另一端与第一运算放大器11的反向输入端连接；所述第一电阻R3的一端分别与第一电阻R3和第三电阻R7的另一端连接，第一电阻R3的另一端与第一运算放大器11的输出端连接，第一运算放大器11的同向输入端接地；电抗器上的每根汇流铝排分支上均套有一个电流互感器，所有电流互感器中分别按两个电流互感器为一组，每组中的两个电流互感器的二次出线极性相反，各组电流互感器分别与一个比例放大单元连接；每组电流互感器中的一个电流互感器的信号输出端与对应的比例放大单元中的第一可调电阻R1的另一端连接，另一个电流互感器的信号输出端与对应的比例放大单元中的第三可调电阻R5的另一端连接；温度信号采集电路包括：用于探测待测电抗器温度的红外温度传感器21、第一D/A转化器22、第二运算放大器12，红外温度传感器通过第一D/A转化器与第二运算放大器的反向输入端连接，第二运算放大器的正向输入端接入第一阈值信号V10，第一阈值信号V10用于指示待测电抗器正常工作温度上升的阈值；振动信号采集电路包括：与待测电抗器器壁相接触的振动幅度传感器41、第二D/A转化器42、第三运算放大器13，振动幅度传感器41通过第二D/A转化器42与第三运算放大器13的反向输入端连接，第三运算放大器13的正向输入端接入第二阈值信号V20，所述第二阈值信号V20用于指示待测电抗器正常工作的振动幅度阈值；数据采集处理电路包括：或门逻辑电路31、A/D转换器32、以及处理器33(即图1中的CPU)，第一运算放大器11、第二运算放大器12、以及第三运算放大器13的输出端均与或门逻辑电路31的输入端连接，或门逻辑电路31的输出端通过A/D转换器32与处理器33连接。可选地，多功能电抗器故障在线监测装置还可以包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能电抗器故障在线监测装置，其特征在于，包括：差动信号采集电路、温度信号采集电路、振动信号采集电路、以及数据采集处理电路，所述差动信号采集电路包括：电流互感器和比例放大单元；所述比例放大单元包括：第一可调电阻(R1)、第二可调电阻(R2)、第一电阻(R3)、第二电阻(R4)、第三可调电阻(R5)、第四可调电阻(R6)、第三电阻(R7)、第一运算放大器(11)；所述第一可调电阻(R1)的一端与第二可调电阻(R2)的一端连接，第二可调电阻(R2)的另一端接地，所述第二电阻(R4)的一端与第一可调电阻(R1)的一端连接，第二电阻(R4)的另一端与第一运算放大器(11)的反向输入端连接；所述第三可调电阻(R5)的一端与第四可调电阻(R6)的一端连接，第四可调电阻(R6)的另一端接地，所述第三电阻(R7)的一端与第三可调电阻(R5)的一端连接，第三电阻(R7)的另一端与第一运算放大器(11)的反向输入端连接；所述第一电阻(R3)的一端分别与第一电阻(R3)和第三电阻(R7)的另一端连接，第一电阻(R3)的另一端与第一运算放大器(11)的输出端连接，第一运算放大器(11)的同向输入端接地；电抗器上的每根汇流铝排分支上均套有一个电流互感器，所有电流互感器中分别按两个电流互感器为一组，每组中的两个电流互感器的二次出线极性相反，各组电流互感器分别与一个比例放大单元连接；每组电流互感器中的一个电流互感器的信号输出端与对应的比例放大单元中的第一可调电阻(R1)的另一端连接，另一个电流互感器的信号输出端与对应的比例放大单元中的第三可调电阻(R5)的另一端连接；所述温度信号采集电路包括：用于探测待测电抗器温度的红外温度传感器(21)、第一D/A转化器(22)、第二运算放大器(12)，红外温度传感器通过第一D/A转化器与第二运算放大器的反向输入端连接，第二运算放大器的正向输入端接入第一阈值信号(V10)，所述第一阈值信号(V10)用于指示待测电抗器正常工作温度上升的阈值；所述振动信号采集电路包括：与待测电抗器器壁相接触的振动幅度传感器(41)、第二D/A转化器(42)、第三运算放大器(13)，振动幅度传感器(41) 通过第二D/A转化器(42)与第三运算放大器(13)的反向输入端连接，第三运算放大器(13)的正向输入端接入第二阈值信号(V20)，所述第二阈值信号(V20)用于指示待测电抗器正常工作的振动幅度阈值；所述数据采集处理电路包括：或门逻辑电路(31)、A/D转换器(32)、以及处理器(33)，第一运算放大器(11)、第二运算放大器(12)以及第三运算放大器(13)的输出端均与或门逻辑电路(31)的输入端连接，或门逻辑电路(31)的输出端通过A/D转换器(32)与处理器(33)连接。...

【技术特征摘要】
1.一种多功能电抗器故障在线监测装置，其特征在于，包括：差动信号采集电路、温度信号采集电路、振动信号采集电路、以及数据采集处理电路，所述差动信号采集电路包括：电流互感器和比例放大单元；所述比例放大单元包括：第一可调电阻(R1)、第二可调电阻(R2)、第一电阻(R3)、第二电阻(R4)、第三可调电阻(R5)、第四可调电阻(R6)、第三电阻(R7)、第一运算放大器(11)；所述第一可调电阻(R1)的一端与第二可调电阻(R2)的一端连接，第二可调电阻(R2)的另一端接地，所述第二电阻(R4)的一端与第一可调电阻(R1)的一端连接，第二电阻(R4)的另一端与第一运算放大器(11)的反向输入端连接；所述第三可调电阻(R5)的一端与第四可调电阻(R6)的一端连接，第四可调电阻(R6)的另一端接地，所述第三电阻(R7)的一端与第三可调电阻(R5)的一端连接，第三电阻(R7)的另一端与第一运算放大器(11)的反向输入端连接；所述第一电阻(R3)的一端分别与第一电阻(R3)和第三电阻(R7)的另一端连接，第一电阻(R3)的另一端与第一运算放大器(11)的输出端连接，第一运算放大器(11)的同向输入端接地；电抗器上的每根汇流铝排分支上均套有一个电流互感器，所有电流互感器中分别按两个电流互感器为一组，每组中的两个电流互感器的二次出线极性相反，各组电流互感器分别与一个比例放大单元连接；每组电流互感器中的一个电流互感器的信号输出端与对应的比例放大单元中的第一可调电阻(R1)的另一端连接，另一个电流互感器的信号输出端与对...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庸道，师涛，罗康顺，冯程，杨红伟，史玉清，李达，保昕辰，谢辑，杨涛，阮昱川，夏永刚，何杰，何鹏，李传秋，王子豪，周伟，王文林，施迎春，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司玉溪供电局，
类型：新型
国别省市：云南,53