外电网相位差监测传感器及外电网相位监测系统技术方案

本发明专利技术公开了外电网相位差监测传感器，包括获取铁路供电网中外电网的正弦电压信号的采集部件，将采集部件获得的正弦电压信号转换为方波电压信号的方波转换电路；用于输出方波电压信号给其它外电网相位差监测传感器的输出接口电路；用于输入其它外电网相位差监测传感器给予的方波电压信号的输入接口电路；还包括相位差比较电路：用于获取方波转换电路送入的方波电压信号和输入接口电路送入的方波电压信号，获取本侧电网方波电压信号与对侧电网方波电压信号的上升沿占空比，并依据上升沿占空比获取本侧电网方波电压信号与对侧电网方波电压信号的相位差。

Phase Difference Monitoring Sensor and Phase Monitoring System of External Power Grid

The invention discloses a phase difference monitoring sensor for an external power grid, which includes a collection unit for acquiring sinusoidal voltage signals of the external power grid in a railway power supply network, a square wave conversion circuit for converting the sinusoidal voltage signals obtained by the acquisition unit into square wave voltage signals, an output interface circuit for outputting square wave voltage signals to other external power grid phase difference monitoring sensors, and an input circuit for other external power grids. The input interface circuit of the square wave voltage signal given by the phase difference monitoring sensor includes the phase difference comparison circuit, which is used to obtain the square wave voltage signal from the square wave conversion circuit and the square wave voltage signal from the input interface circuit, to obtain the rising edge duty ratio of the square wave voltage signal of the local power grid and the square wave voltage signal of the opposite power grid, and to acquire the local side according to the rising edge duty ratio. The phase difference between square wave voltage signal of power grid and square wave voltage signal of opposite power grid.

【技术实现步骤摘要】
外电网相位差监测传感器及外电网相位监测系统
本专利技术涉及铁路供电控制，主要涉及外电网相位差监测传感器及外电网相位监测系统。
技术介绍
目前铁路集中信号监测系统在每一个铁路集中站点都安装有一套或几套供电设备，该设备是对整个站点中所有用电设备提供电力来源。外电网的监测传感器可以对站点供电电网中三相电压、电流、功率、频率、相位、电能等模拟量数据，经过各种复杂算法数据处理后，将采集数据通过通讯信号传递给终端，显示当前供电电网的质量处于什么状态，可以判断并记录下电网在运行过程中出现的电压错序、断相和瞬间断电等故障。现阶段在铁路每一个集中站点都配备两台这样的监测传感器，主要是对主电和备电分别进行监测，备电的作用是为了保障不间断供电而独立设计，它和主电的功能是一模一样，只是冗余一套而已。也就是说，虽然，在现有铁路监测系统中，虽然有获得外电网主电网和备电网电压、相位等参数的设计，但，该参数的作用仅仅是记录，并没有用于作为调相功能设计，因此当主电出现故障或者停电状态时，供电系统会立刻切换到备电系统中，保障整个集中站点24小时持续供电。但是一旦出现主备电切换过程时，系统是不能够确保主电电压相位和备电电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.外电网相位差监测传感器，其特征在于：包括以下部件：获取铁路供电网中外电网的正弦电压信号的采集部件，将采集部件获得的正弦电压信号转换为方波电压信号的方波转换电路；用于输出方波电压信号给其它外电网相位差监测传感器的输出接口电路；用于输入其它外电网相位差监测传感器给予的方波电压信号的输入接口电路；还包括相位差比较电路：用于获取方波转换电路送入的方波电压信号和输入接口电路送入的方波电压信号，方波转换电路送入的方波电压信号称为本侧电网方波电压信号，输入接口电路送入的方波电压信号称为对侧电网方波电压信号，获取本侧电网方波电压信号与对侧电网方波电压信号的上升沿占空比，并依据上升沿占空比获取本侧电网方波电...

【技术特征摘要】
1.外电网相位差监测传感器，其特征在于：包括以下部件：获取铁路供电网中外电网的正弦电压信号的采集部件，将采集部件获得的正弦电压信号转换为方波电压信号的方波转换电路；用于输出方波电压信号给其它外电网相位差监测传感器的输出接口电路；用于输入其它外电网相位差监测传感器给予的方波电压信号的输入接口电路；还包括相位差比较电路：用于获取方波转换电路送入的方波电压信号和输入接口电路送入的方波电压信号，方波转换电路送入的方波电压信号称为本侧电网方波电压信号，输入接口电路送入的方波电压信号称为对侧电网方波电压信号，获取本侧电网方波电压信号与对侧电网方波电压信号的上升沿占空比，并依据上升沿占空比获取本侧电网方波电压信号与对侧电网方波电压信号的相位差。2.根据权利要求1所述的外电网相位差监测传感器，其特征在于：所述方波转换电路包括以下部件：比较器U1A：比较器U1A的电源端接电源V4，比较器U1A的正信号输入端串接基准电源V2后与采集部件的正弦电压信号输出端串接；比较器U1A的负信号输入端串接基准电压V3；匹配电阻：匹配电阻包括串联的电阻R2和电阻R1，电阻R2与电源V4串联，比较器U1A的输出端与电阻R2和电阻R1的串联节点连接；其中，基准电源V2和基准电压V3的电压值为U基准，正弦电压信号的有效值为U有效，电源V4的电压值为U电源，则：U电源＝2*U基准。3.根据权利要求2所述的外电网相位差...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪伟，袁霞，戚继飞，罗志豪，
申请(专利权)人：绵阳市维博电子有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川,51