多信息融合的电力变压器绕组在线监测装置制造方法及图纸

技术编号:10969510 阅读:126 留言:0更新日期:2015-01-29 21:53
多信息融合的电力变压器绕组在线监测装置,包括电压传感器、电流传感器、振动加速度传感器、移相放大电路、信号调理电路、A/D转换控制电路、DSP、双口RAM和MCU,电压传感器的输出端、电流传感器的输出端和振动加速度传感器的输出端分别连接移相放大电路的输入端,移相放大电路的输出端连接信号调理电路的输入端,信号调理电路的输出端连接A/D转换控制电路的输入端,A/D转换控制电路的输出端连接DSP的输入端,DSP与MCU通过双口RAM进行连接,电流传感器和电压传感器分别连接变电站的电流互感器二次侧、电压互感器二次侧,振动加速度传感器安装于电力变压器三相绕组在油箱侧壁的对应位置。

【技术实现步骤摘要】
多信息融合的电力变压器绕组在线监测装置
本技术属于电力变压器故障诊断
,具体涉及多信息融合的电力变压器绕组在线监测装置。
技术介绍
电力变压器是电力系统中重要的输变电设备之一,连接多个电压等级,在电网中处于枢纽地位。其运行的安全可靠性直接影响电网的运行安全,提高电力变压器的运行可靠性,对整个电网的安全可靠运行具有十分重要的意义。 电力变压器故障包括机械故障,绝缘故障,过热故障等,多数绝缘故障由机械故障引起。关于大型电力变压器故障的统计报告中大约有60%以上属于绕组内部机械故障,通过统计分析得出因绕组变形、绕组压紧松动等引起的机械故障是变压器故障的主要组成部分,因此为了能保证变压器运行的安全可靠性,开展变压器绕组运行状态的研究显得尤为重要。
技术实现思路
根据现有技术的不足,本技术提出了多信息融合的电力变压器绕组在线监测 >J-U ρ?α装直。 本技术的技术方案是: 多信息融合的电力变压器绕组在线监测装置,包括电压传感器、电流传感器、振动加速度传感器、移相放大电路、信号调理电路、A/D转换控制电路、DSP、双口 RAM和MCU (微控制单元)。 电压传感器的输出端、电流传感器的输出端和振动加速度传感器的输出端分别连接移相放大电路的输入端,移相放大电路的输出端连接信号调理电路的输入端,信号调理电路的输出端连接A/D转换控制电路的输入端,A/D转换控制电路的输出端连接DSP的输入端,DSP与MCU通过双口 RAM进行连接。 电流传感器和电压传感器分别连接变电站的电流互感器二次侧、电压互感器二次侧。 振动加速度传感器安装于电力变压器三相绕组在油箱侧壁的对应位置。 所述的移相放大电路,包括运算放大器、第一电容、第二电容、第三电容、反馈电阻、第一滑动变阻器和第二滑动变阻器,运算放大器的输入端并联两个反接的二极管,运算放大器的输出端连接第三电容的一端,第三电容的另一端接地,运算放大器的输入端还连接第一滑动变阻器的一端,第一滑动变阻器的另一端连接反馈电阻的一端,反馈电阻的另一端连接运算放大器的输出端,运算放大器的输入端还连接第二滑动变阻器的一端,第二滑动变阻器的另一端连接第一电容的一端,第一电容的另一端连接运算放大器的输出端,运算放大器的输入端还连接第二电容的一端,第二电容的另一端连接运算放大器的输出端。 所述的信号调理电路,包括第一运算放大器、第二运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻,第一运算放大器的负输入端连接第三电阻的一端,第三电阻的另一端接地,第一运算放大器的正输入端连接第四电阻的一端,第一运算放大器的负输入端还连接第一电阻的一端,第一电阻的另一端连接第一运算放大器的输出端,第一运算放大器的正输入端还连接第二电阻的一端,第二电阻的另一端连接第二运算放大器的输出端,第二运算放大器的负输入端与输出端短接,第一运算放大器的输出端连接第五电阻的一端,第五电阻的另一端连接A/D转换控制电路的输入端,第二运算放大器的输出端还连接第六电阻的一端,第六电阻的另一端连接A/D转换控制电路的输入端,第二运算放大器的正输入端连接A/D转换控制电路的输入端。 所述的A/D转换控制电路包括两个A/D转换芯片,且两个A/D转换芯片级联。 本技术的有益效果是:本技术建立了多信息融合的电力变压器绕组在线监测装置,采集各相绕组电流、各相绕组电压及各相绕组机械振动参量综合信息,并通过变压器绕组正常及故障不同状态特性试验,建立基于电抗信号和振动信号的变压器绕组状态的双信号组合采集装置,用来解决当今变压器绕组故障诊断存在的诊断信号单一化及无法实时在线监测绕组运行状况等问题。 【附图说明】 图1为本实施方式中多信息融合的电力变压器绕组在线监测装置的结构图; 图2为本实施方式中多信息融合的电力变压器绕组在线监测装置中移相放大电路的电路图; 图3为本实施方式中多信息融合的电力变压器绕组在线监测装置中信号调理电路、A/D转换控制电路及DSP的电路连接图; 图4为本实施方式中多信息融合的电力变压器绕组在线监测装置中DSP、双口RAM、MCU和OLED液晶显示电路的电路连接图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术【具体实施方式】加以详细的说明。 多信息融合的电力变压器绕组在线监测装置,如图1所示,包括电压传感器、电流传感器、振动加速度传感器、移相放大电路、信号调理电路、A/D转换控制电路、DSP、双口RAM 和 MCU。 电压传感器的输出端、电流传感器的输出端和振动加速度传感器的输出端分别连接移相放大电路的输入端,移相放大电路的输出端连接信号调理电路的输入端,信号调理电路的输出端连接A/D转换控制电路的输入端,A/D转换控制电路的输出端连接DSP的输入端,DSP与MCU通过双口 RAM进行连接。 电流传感器和电压传感器分别连接变电站的电流互感器二次侧、电压互感器二次侧。 本实施方式中,选用型号为SCT254FK的电流传感器,选用星格公司的型号为SPT204A的电压传感器。 振动加速度传感器安装于电力变压器三相绕组在油箱侧壁的对应位置。 本实施方式中,选用朗斯公司型号为LC0154的振动加速度传感器。 如图2所示,移相放大电路用于将采集的信号进行去耦和滤波处理,包括运算放大器、第一电容、第二电容C2、第三电容C3、反馈电阻R、第一滑动变阻器r和第二滑动变阻器r',运算放大器的输入端并联两个反接的二极管,运算放大器的输出端连接第三电容C3的一端,第三电容C3的另一端接地,运算放大器的输入端还连接第一滑动变阻器r的一端,第一滑动变阻器r的另一端连接反馈电阻R的一端,反馈电阻R的另一端连接运算放大器的输出端,运算放大器的输入端还连接第二滑动变阻器r'的一端,第二滑动变阻器r'的另一端连接第一电容C1的一端,第一电容C1的另一端连接运算放大器的输出端,运算放大器的输入端还连接第二电容C2的一端,第二电容C2的另一端连接运算放大器的输出端。电容C2和C3选用400至100pF的小电容,用来去耦和滤波。运算放大器精度使用0P07系列,可以较容易达到较高的精度和较好的稳定性。 如图3所示,信号调理电路用于将模拟信号转换成全差分输入信号,包括第一运算放大器、第二运算放大器、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6,第一运算放大器的负输入端连接第三电阻R3的一端,第三电阻R3的另一端接地,第一运算放大器的正输入端连接第四电阻R4的一端,第四电阻R4的另一端连接双极性输入端,第一运算放大器的负输入端还连接第一电阻R1的一端,第一电阻R1的另一端连接第一运算放大器的输出端,第一运算放大器的正输入端还连接第二电阻R2的一端,第二电阻R2的另一端连接第二运算放大器的输出端,第二运算放大器的负输入端与输出端短接,第一运算放大器的输出端连接第五电阻R5的一端,第五电阻R5的另一端连接A/D转换控制电路的+IN端,第二运算放大器的输出端还连接第六电阻R6的一端,第六电阻R6的另一端连接A/D转换控制电路的-1N端,第二运算放大器的正输入端连接A/D转换控制电路的+15V电压端。 本文档来自技高网...

【技术保护点】
多信息融合的电力变压器绕组在线监测装置,其特征在于,包括电压传感器、电流传感器、振动加速度传感器、移相放大电路、信号调理电路、A/D转换控制电路、DSP、双口RAM和MCU;电压传感器的输出端、电流传感器的输出端和振动加速度传感器的输出端分别连接移相放大电路的输入端,移相放大电路的输出端连接信号调理电路的输入端,信号调理电路的输出端连接A/D转换控制电路的输入端,A/D转换控制电路的输出端连接DSP的输入端,DSP与MCU通过双口RAM进行连接;电流传感器和电压传感器分别连接变电站的电流互感器二次侧、电压互感器二次侧;振动加速度传感器安装于电力变压器三相绕组在油箱侧壁的对应位置。

【技术特征摘要】
1.多信息融合的电力变压器绕组在线监测装置,其特征在于,包括电压传感器、电流传感器、振动加速度传感器、移相放大电路、信号调理电路、A/D转换控制电路、DSP、双口 RAM和 MCU ; 电压传感器的输出端、电流传感器的输出端和振动加速度传感器的输出端分别连接移相放大电路的输入端,移相放大电路的输出端连接信号调理电路的输入端,信号调理电路的输出端连接A/D转换控制电路的输入端,A/D转换控制电路的输出端连接DSP的输入端,DSP与MCU通过双口 RAM进行连接; 电流传感器和电压传感器分别连接变电站的电流互感器二次侧、电压互感器二次侧; 振动加速度传感器安装于电力变压器三相绕组在油箱侧壁的对应位置。2.根据权利要求1所述的多信息融合的电力变压器绕组在线监测装置,其特征在于,所述的移相放大电路,包括运算放大器、第一电容、第二电容、第三电容、反馈电阻、第一滑动变阻器和第二滑动变阻器,运算放大器的输入端并联两个反接的二极管,运算放大器的输出端连接第三电容的一端,第三电容的另一端接地,运算放大器的输入端还连接第一滑动变阻器的一端,第一滑动变阻器的另一端连接反馈电阻的一端,反馈电阻的另一端连接运算放大器的输出端,运算放大器的输入端还连接第二滑动变阻器的一端,...

【专利技术属性】
技术研发人员:张彬徐建源林莘王奕飞
申请(专利权)人:沈阳工业大学
类型:新型
国别省市:辽宁;21

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1