一种电容式电压互感器的电压暂态与瞬态分析装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术克服了上述现有的电容式电压互感器监测的技术不足，提供了一种电容式电压互感器的电压暂态与瞬态分析装置。本实用新型专利技术包括第一电压隔离装置、第二电压隔离装置、第一AD采样芯片、第二AD采样芯片、DSP芯片、时钟芯片、显示装置和数据存储器。本实用新型专利技术可以捕捉电容式电压互感器的电压暂态与瞬态信息，保障了电容式电压互感器的设备安全，确保电网的正常运行。

A voltage transient and transient analysis device for a capacitive voltage transformer

The utility model overcomes the shortages of the existing capacitive voltage transformer monitoring technology, and provides a voltage transient and transient analysis device for the capacitive voltage transformer. The utility model comprises a first voltage isolation device, a second voltage isolation device, a first AD sampling chip, a second AD sampling chip, a DSP chip, a clock chip, a display device and a data memory. The utility model can capture voltage transient and transient information of capacitor voltage transformer, ensure the safety of the capacitor voltage transformer and ensure the normal operation of the power grid.

【技术实现步骤摘要】
一种电容式电压互感器的电压暂态与瞬态分析装置
本技术涉及电气设备监测领域，更具体地，涉及一种电容式电压互感器监测装置。
技术介绍
电容式电压互感器广泛地应用于电力系统中，其主要作用于监测电力母线和线路的电压情况。由于其具有冲击强度小、体积小、重量轻，在实际应用中又能可靠阻尼铁磁谐振和具备优良的瞬变响应特性的优点，逐渐取代电磁式电压互感器，是电网中一种必不可少的设备。实际运行时，由于电磁单元绝缘水平下降、内部元件击穿、密封不严、绝缘缺油等原因，导致电容式电压互感器出现了故障，轻则会导致电压监测出现异常，严重时可发生爆炸，造成严重后果。当前对电容式电压互感器的检测，无论是常规预防性试验还是在线监测装置考察的都是电容式电压互感器二次侧电压，通过此稳态电压来判断电容式电压互感器的健康状态，这种方法对于电容式电压互感器电容元件是否击穿、是否缺油等缺陷具有很好的判断作用。但是对于电容式电压互感器内部电磁机构的缺陷难以诊断。电容式电压互感器的电磁机构包括电磁互感器、载波装置、放电间隙、谐振电路等。正常情况下，我们从电容式电压互感器二次侧得到的电压是一个工频的电压。而如果电磁机构出现了缺陷，可能会使得二次电压发生突变，因为有些缺陷只存在极短时间，所以由它导致的电压变化也是暂态或者瞬态的。捕捉这种暂态或者瞬态的电压变化可以对电容式电压互感器运行状况提供有益的参考，从而保障设备安全稳定的运行。因此设计一种电容式电压互感器电压暂态与瞬态分析装置对于电容式电压互感器健康状态的诊断具有实际意义。
技术实现思路
本技术克服了上述现有的电容式电压互感器监测的技术不足，提供了一种新的电容式电压互感器的电压暂态与瞬态分析装置，能有效捕捉电容式电压互感器的电压暂态与瞬态信息。本技术保障了电容式电压互感器的设备安全，确保电网的正常运行。为解决上述技术问题，本技术的技术方案如下：一种电容式电压互感器的电压暂态与瞬态分析装置，通过与电容式电压互感器连接，对电容式电压互感器的电压暂态与电压瞬态进行分析，所述的电压暂态与瞬态分析装置包括第一电压隔离装置、第二电压隔离装置、第一AD采样芯片、第二AD采样芯片、DSP芯片、时钟芯片、显示装置和数据存储器，其连接关系如下：电容式电压互感器的信号输出端与第一电压隔离装置的信号输入端电连接；电容式电压互感器的信号输出端与第二电压隔离装置的信号输入端电连接；第一电压隔离装置的信号输出端与第一AD采样芯片的信号输入端电连接；第二电压隔离装置的信号输出端与第二AD采样芯片的信号输入端电连接；第一AD采样芯片的信号输出端与DSP芯片电连接；第二AD采样芯片的信号输出端与DSP芯片电连接；时钟芯片的信号输出端与DSP芯片电连接；数据存储器与DSP芯片电连接；显示装置与DSP芯片电连接。本技术工作过程如下：首先从电容式电压互感器二次侧采集到两路高电压信号，经过电压隔离装置降压到3V～5V左右，然后经过各自AD采样芯片转换为数字信号，并发送给DSP芯片。然后DSP芯片对信号进行实时的快速分析处理。首先在DSP中设定电压正常值的范围，然后对采集到的两路信号进行比较，如果电压没有超过正常范围，则将电压曲线在显示装置中显示出来。如果有一路超过范围则和另一路电压进行对比，并且计算超出的比例。并且在DSP中进行初步诊断，是哪路信号出了问题，可能发生在哪条电路上，并将这些信息在显示装置中显示。如果两路信号都超出了范围则发出报警信息，将其在显示装置上显示，提醒试验人员处理。在一种优选的方案中，所述的DSP芯片是TI公司的TMS320F芯片。DSP芯片功能包括对信号进行傅里叶变换并进行对比处理。在一种优选的方案中，所述的第一电压隔离装置是电压互感器。电压互感器将电容式电压互感器的二次侧电压进行降压，满足AD采样芯片的参数要求。在一种优选的方案中，所述的第二电压隔离装置是电压互感器。电压互感器将电容式电压互感器的二次侧电压进行降压，满足AD采样芯片的参数要求。在一种优选的方案中，所述的第一AD采样芯片是TI公司的ADS7854芯片。该AD采样芯片的转换频率达500kHz，具有良好的共模抑制比和很好的抗干扰能力。在一种优选的方案中，所述的第二AD采样芯片是TI公司的ADS7854芯片。该AD采样芯片的转换频率达500kHz，具有良好的共模抑制比和很好的抗干扰能力。在一种优选的方案中，所述的显示装置是带有触摸功能的LCD屏。在一种优选的方案中，所述的高速存储卡为TF卡。TF卡只存储比例超过阈值的电压数据。与现有技术相比，本技术技术方案的有益效果是：本技术提供了一种新的电容式电压互感器的电压暂态与瞬态分析装置，能有效捕捉电容式电压互感器的电压暂态与瞬态信息，保障了电容式电压互感器的设备安全，确保电网的正常运行。附图说明图1为本技术结构图。具体实施方式附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。下面结合附图和实施例对本技术的技术方案做进一步的说明。如图1所示，一种电容式电压互感器的电压暂态与瞬态分析装置，通过与电容式电压互感器连接，对电容式电压互感器的电压暂态与电压瞬态进行分析，所述的电压暂态与瞬态分析装置包括第一电压互感器、第二电压互感器、第一ADS7854芯片、第二ADS7854芯片、TMS320F芯片、时钟芯片、带有触摸功能的LCD屏和TF卡，其连接关系如下：电容式电压互感器的信号输出端与第一电压互感器的信号输入端电连接；电容式电压互感器的信号输出端与第二电压互感器的信号输入端电连接；第一电压互感器的信号输出端与第一ADS7854芯片的信号输入端电连接；第二电压互感器的信号输出端与第二ADS7854芯片的信号输入端电连接；第一ADS7854芯片的信号输出端与TMS320F芯片电连接；第二ADS7854芯片的信号输出端与TMS320F芯片电连接；时钟芯片的信号输出端与TMS320F芯片电连接；TF卡与TMS320F芯片电连接；带有触摸功能的LCD屏与TMS320F芯片电连接。本实施例工作过程如下：首先从电容式电压互感器二次侧采集到两路高电压信号，经过各自的电压互感器降压到3V～5V左右，然后经过各自的ADS7854芯片转换为数字信号，并发送给TMS320F芯片。然后TMS320F芯片对信号进行实时的快速分析处理。首先在TMS320F芯片中设定电压正常值的范围，然后对采集到的两路信号进行比较，如果电压没有超过正常范围，则将电压曲线在带有触摸功能的LCD屏中显示出来。如果有一路超过范围则和另一路电压进行对比，并且计算超出的比例。并且在TMS320F芯片中进行初步诊断，是哪路信号出了问题，可能发生在哪条电路上，并将这些信息在带有触摸功能的LCD屏中显示。如果两路信号都超出了范围则发出报警信息，将其在带有触摸功能的LCD屏上显示，提醒试验人员处理。同时，将报警信息存储在TF卡中。附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；显然，本技术的上述实施例仅仅是为清楚地说明本技术所作的举例，而并非是对本技术的实施方式的限定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电容式电压互感器的电压暂态与瞬态分析装置，通过与电容式电压互感器连接，对电容式电压互感器的电压暂态与电压瞬态进行分析，其特征在于，所述的电压暂态与瞬态分析装置包括第一电压隔离装置、第二电压隔离装置、第一AD采样芯片、第二AD采样芯片、DSP芯片、时钟芯片、显示装置和数据存储器，其连接关系如下：电容式电压互感器的信号输出端与第一电压隔离装置的信号输入端电连接；电容式电压互感器的信号输出端与第二电压隔离装置的信号输入端电连接；第一电压隔离装置的信号输出端与第一AD采样芯片的信号输入端电连接；第二电压隔离装置的信号输出端与第二AD采样芯片的信号输入端电连接；第一AD采样芯片的信号输出端与DSP芯片电连接；第二AD采样芯片的信号输出端与DSP芯片电连接；时钟芯片的信号输出端与DSP芯片电连接；数据存储器与DSP芯片电连接；显示装置与DSP芯片电连接。

【技术特征摘要】
1.一种电容式电压互感器的电压暂态与瞬态分析装置，通过与电容式电压互感器连接，对电容式电压互感器的电压暂态与电压瞬态进行分析，其特征在于，所述的电压暂态与瞬态分析装置包括第一电压隔离装置、第二电压隔离装置、第一AD采样芯片、第二AD采样芯片、DSP芯片、时钟芯片、显示装置和数据存储器，其连接关系如下：电容式电压互感器的信号输出端与第一电压隔离装置的信号输入端电连接；电容式电压互感器的信号输出端与第二电压隔离装置的信号输入端电连接；第一电压隔离装置的信号输出端与第一AD采样芯片的信号输入端电连接；第二电压隔离装置的信号输出端与第二AD采样芯片的信号输入端电连接；第一AD采样芯片的信号输出端与DSP芯片电连接；第二AD采样芯片的信号输出端与DSP芯片电连接；时钟芯片的信号输出端与DSP芯片电连接；数据存储器与DSP芯片电连接；显示...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐琪，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司佛山供电局，
类型：新型
国别省市：广东,44