一种具有光纤传输功能的架空电流互感器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种具有光纤传输功能的架空电流互感器，包括依次电连接的电流互感器本体、感应取电电路、采样单元、微控制器和光纤发射单元以及为感应取电电路、采样单元和微控制器供电的自供电单元，电流互感器本体的二次侧输出连接感应取电电路的输入端，自供电单元、感应取电电路、采样单元和微控制器封装于电流互感器本体的壳体内，位于缠绕漆包线圆环的外侧，微控制器中集成有温度传感器，微控制器的控制输出端连接感应取电电路中的电子开关的控制端，所述电子开关设在所述感应取电电路的输入端一侧。本实用新型专利技术能精确采集电流信号，并通过光纤传输电流数据，使用方便，集成度高，无需外部供电，抗干扰能力强，可以极大地减轻维护工作量。

【技术实现步骤摘要】
一种具有光纤传输功能的架空电流互感器
本技术涉及一种自供电光纤传输架空电流互感器，可通过其光纤传输功能将采集的电流数据发送出去。
技术介绍
现有普通架空电流互感器安装于架空线路上，通过互感器变比输出电信号，并由后期终端进行处理。使用时需要二次开发，极为不便。
技术实现思路
为了克服现有技术下的上述不足，本技术的目的在于提供一种具有光纤传输功能的架空电流互感器，该架空电流互感器内部具有采样和计算功能，能将采集、处理后的数据通过光纤传输直接发送出去，使用极其方便。 本技术的技术方案是: 一种具有光纤传输功能的架空电流互感器，包括电流互感器本体和依次电连接的感应取电电路、采样单元、微控制器和光纤发射单元，所述电流互感器本体的二次侧输出连接所述感应取电电路的输入端。 所述具有光纤传输功能的架空电流互感器还可以包括为所述采样单元、微控制器和光纤发射单元供电的自供电单元，所述自供电单元通过一电流互感器从所述感应取电电路取电。 所述自供电单元、感应取电电路、采样单元和微控制器封装于所述电流互感器本体的壳体内，优选位于缠绕漆包线圆环的外侧。 所述自供电单元到所述采样单元、微控制器和光纤发射单元的供电线路上可设有屏蔽网。 前述任意一种所述具有光纤传输功能的架空电流互感器还可以设有温度传感器，所述温度传感器的输出端接入所述微控制器，所述微控制器的控制输出端连接所述感应取电电路中的电子开关的控制端，所述电子开关设在所述感应取电电路的输入端一侧。 所述温度传感器优选集成在所述微控制器里。 所述光纤发射单元设有发光二极管，所述发光二极管集成于所述电流互感器本体内部，所述光纤发射单元的数据传输口为光纤输出口。 所述电流互感器本体的壳体优选采用黑色材质。 所述采样单元集成于所述微控制器的内部。 所述微控制器优选为低功耗MCU。 本技术的有益效果为:由于自身可以实现采样、计算，因此该架空电流互感器输出的直接是经过处理后的所需数据，无需通过后续终端进行再处理，极为方便；由于能通过电流互感器本体从电网中获取自身各电路或单元工作所需的电能，因而无需另外安装锂电池等外部电源模块；由于设有温度传感器以及相配套的开关控制电路，因此具有过温保护功能。 【附图说明】 图1是本技术的电路原理不意图。 【具体实施方式】 本技术公开了一种具有光纤传输功能的架空电流互感器，是一种具有光纤传输功能的架空类型的数据采集与故障检测器，外形可以采用空心圆柱状外形。如图1所示，包括电流互感器本体和依次电连接的感应取电电路、采样单元、微控制器(MCU)和光纤发射单元，所述电流互感器本体的二次侧输出连接所述感应取电电路的输入端。所述电流互感器本体将大电流交流电信号转变成小电流交流电信号，所述感应取电电路则进行进一步的电流变换，输出更小的交流信号，以便适应后续各电路的自供电需要以及采样单元采集小电流信号的需要。采样单元主要采用采样芯片，将交流信号采样成数字数据信号后送入微控制器。所述微控制器优选为低功耗MCU。微控制器MCU内置程序存储器中的代码模块，上电后自动运行，对经所述感应取电电路和采样单元送来的信号进行运算，将运算结果输出给光纤发射单元。MCU传输数据使用UART功能。所述光纤发射单元采用数字协议与后台通信。光纤发射单元将MCU处理计算后的数据进行电信号到光信号的转换，数据信息通过光纤发送到故障指示器，由故障指示器指示当前架空线电流值。 实际上，光纤发射单元处也可以是光纤通信单元，以实现架空电流互感器与故障指示系统间双向的数据交换。 所述具有光纤传输功能的架空电流互感器还可以包括为所述采样单元、微控制器和光纤发射单元供电的自供电单元，所述自供电单元通过一电流互感器从所述感应取电电路取电，并经一定的滤波、稳压后输出。这种架空电流互感器能够通过电流互感器从电网中获取工作所需的电能，具有足够的能量为电流互感器本体外部的电路提供电力支持，无须安装锂电池。 所述自供电单元、感应取电电路、采样单元和微控制器封装于所述电流互感器本体的壳体内，优选位于缠绕漆包线圆环的外侧，此处为电磁场能量最小位置，受干扰最小。设置自供电单元以及将上述各电路部分高度集成于互感器内部，使该架空电流互感器具有集成度高、安装方便、无需外加电源、成本低、免维护周期长等特点。 所述自供电单元到所述采样单元、微控制器和光纤发射单元的供电线路上可设有屏蔽网，屏蔽网滤除工频干扰后为采样单元、微控制器、光纤发射单元提供电力支持。 作为进一步优化技术方案，在架空电流互感器内设置温度过温保护，主要是保护内部电路尤其是数字电路避免高温损坏，具体方式是:设置温度传感器，所述温度传感器的输出端接入所述微控制器，所述微控制器的控制输出端连接所述感应取电电路中的电子开关的控制端，所述电子开关设在所述感应取电电路的输入端一侧。所述温度传感器优选集成在所述微控制器里。当温度传感器检测到的温度高于设定值时，微控制器输出控制指令给电子开关，电子开关断开感应取电电路与电流互感器本体的连接，实现自动切断与电流互感器的连接；当温度回落后再由微控制器控制电子开关接通，感应取电电路与电流互感器本体自动连接。 所述光纤发射单元设有发光二极管，所述发光二极管集成于所述电流互感器本体内部，所述光纤发射单元的数据传输口为光纤输出口。所述电流互感器本体的壳体优选采用黑色材质，以提高光纤传输的稳定性。 根据不同的互感器材料例如漆包线质量等问题造成的误差，可以通过MCU进行软件线性拟合出不同系数进行误差去除。 所述采样单元可以集成于所述微控制器的内部，即所述微控制器采用具有AD采样功能的MCU，则感应取电电路的输出端连接到微控制器的AD采样输入端。 本技术本身能实现采样、运算等功能，采样算法能精确采集电流信号，能够灵敏地检测电流，并通过光纤传输电流数据，使用方便，集成度高，无需外部供电，而且抗干扰能力强，可以极大地减轻维护工作量，在不加外置通信终端的情况下，实现主机光纤信号接收，使用方便。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有光纤传输功能的架空电流互感器，包括电流互感器本体，其特征在于还包括依次电连接的感应取电电路、采样单元、微控制器和光纤发射单元，所述电流互感器本体的二次侧输出连接所述感应取电电路的输入端。

【技术特征摘要】
1.一种具有光纤传输功能的架空电流互感器，包括电流互感器本体，其特征在于还包括依次电连接的感应取电电路、采样单元、微控制器和光纤发射单元，所述电流互感器本体的二次侧输出连接所述感应取电电路的输入端。2.如权利要求1所述的具有光纤传输功能的架空电流互感器，其特征在于还包括为所述采样单元、微控制器和光纤发射单元供电的自供电单元，所述自供电单元通过一电流互感器从所述感应取电电路取电。3.如权利要求2所述的具有光纤传输功能的架空电流互感器，其特征在于所述自供电单元、感应取电电路、采样单元和微控制器封装于所述电流互感器本体的壳体内，位于缠绕漆包线圆环的外侧。4.如权利要求3所述的具有光纤传输功能的架空电流互感器，其特征在于所述自供电单元到所述采样单元、微控制器和光纤发射单元的供电线路上设有屏蔽网。5.如权利要求1、2、3或4所述的具有光纤传输功能的架空电流互感器，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵佩珍，陈未远，高世佳，
申请(专利权)人：北京恒源利通电力技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11