高压隔离变送装置和高压隔离变送系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种高压隔离变送装置和高压隔离变送系统，包括：输入断线检测电路

【技术实现步骤摘要】
高压隔离变送装置和高压隔离变送系统


[0001]本专利技术涉及电力电子测量
，尤其是涉及一种高压隔离变送装置和高压隔离变送系统
。

技术介绍

[0002]随着科学技术的发展，在轨道交通
、
工业控制
、
电力电网
、
新能源等大功率设备中都采用较高的工作电压，对这些高压系统的监控，主要是保障人身和设备的安全
。
而在这些大功率设备中，都存在着高共模的电压信号，对这些信号的监测，必须采用高隔离
、
高可靠性
、
高精度的监测设备
。
[0003]然而，目前监控电路中采用的变送器不能及时发现输入断线的隐患
。
对于输入信号经常为低电位的监控电路，输入断线往往不能通过后级电路及时判断
。
特别是对系统运行安全进行监控的电路，变送器如不能及时发现输入断线可能导致严重的安全隐患
。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种高压隔离变送装置和高压隔离变送系统，具有断线检测功能，可以及时发现断线隐患，提高监控系统可靠性
。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种高压隔离变送装置，高压隔离变送装置包括：输入断线检测电路
、
零点补偿电路
、
输入信号调理电路
、
输出信号调理电路
、
微处理器
、
脉冲宽度调制电路
、
脉冲宽度解调电路和电磁隔离电路；零点补偿电路
、
输入断线检测电路
、
输入信号调理电路
、
脉冲宽度调制电路
、
电磁隔离电路
、
脉冲宽度解调电路
、
输出信号调理电路依次连接；零点补偿电路
、
输入断线检测电路和外部的模数转换器均与微处理器连接；模数转换器
、
微处理器
、
零点补偿电路
、
输入断线检测电路
、
输入信号调理电路和脉冲宽度调制电路均与外部的输入端稳压电路连接；输入端稳压电路连接与外部的隔离电路连接；隔离电路
、
脉冲宽度解调电路和输出信号调理电路均与外部的输出端稳压电路连接；输入断线检测电路用于进行输入端断线检测；零点补偿电路用于对输入端零点进行补偿；输入信号调理电路和输出信号调理电路用于对待测的输入信号进行调理；微处理器用于对输入断线检测电路
、
零点补偿电路和输入信号调理电路进行控制
。
[0006]在本申请可选的实施例中，上述输入断线检测电路用于将目标电阻的电压值经运放后作为信号传输至输入信号调理电路；输入信号调理电路用于将信号调整至预设幅值后，将信号传输至模数转换器和脉冲宽度调制电路；微处理器用于控制模数转换器将信号由数字信号转换为模拟信号，检测信号的电压值；脉冲宽度调制电路用于将信号转换为占空比随输入信号幅度变化的脉冲宽度信号；电磁隔离电路用于将脉冲宽度信号隔离后传输至脉冲宽度解调电路；脉冲宽度解调电路用于解调脉冲宽度信号；输出信号调理电路用于将脉冲宽度信号解调后的信号调整至预设幅值输出
。
[0007]在本申请可选的实施例中，上述高压隔离变送装置包括：场效应管；微处理器用于控制场效应管打开，通过模数转换器检测第一电压值；控制场效应管关闭，通过模数转换器
检测第二电压值；基于第一电压值和第二电压值判断输入端是否断线
。
[0008]在本申请可选的实施例中，上述微处理器还用于当输入信号为零时检测通过模数转换器检测当前电压值，基于当前电压值进行零点校正
。
[0009]在本申请可选的实施例中，上述输入断线检测电路包括：滤波电路
、
电流注入电路和运放电路
。
[0010]在本申请可选的实施例中，上述滤波电路包括：第二电容
、
第一电感和第二电感；第一电感与第二电容连接，第一电感还与输入信号的正端连接；第二电感与第二电容连接，第二电感还与输入信号的负端连接
。
[0011]在本申请可选的实施例中，上述运放电路包括：第一运放
、
第二电阻
、
第三电阻
、
第五电阻
、
第六电阻
、
第一电容和第五电容；第二电阻与第一运放的同相输入端连接，第五电阻和第六电阻均与第一运放的反相输入端连接，第一运放的输出端和第三电阻均与第五电阻连接，第三电阻与输入信号调理电路连接
。
[0012]在本申请可选的实施例中，上述电流注入电路包括：场效应管
、
第一电阻和第四电阻；第一电阻
、
第二电阻与第四电阻均与第一电感连接，第二电感与第四电阻连接，第一电阻与场效应管连接
。
[0013]在本申请可选的实施例中，上述零点补偿电路包括：第二运放
、
第七电阻
、
第八电阻
、
第九电阻
、
第十电阻
、
第三电容
、
第四电容和第六电容；第十电阻与微处理器连接，第九电阻和第四电容均与第十电阻连接，第四电容接地，第九电阻与第二运放的同相输入端连接，第七电阻和第八电阻均与第二运放的反相输入端连接，第一运放的输出端和第六电阻均与第八电阻连接，第七电容接地
。
[0014]第二方面，本专利技术实施例还提供一种高压隔离变送系统，高压隔离变送系统包括：模数转换器
、
输入端稳压电路
、
隔离电路
、
输出端稳压电路和上述的高压隔离变送装置
。
[0015]本专利技术实施例带来了以下有益效果：
[0016]本专利技术实施例提供了一种高压隔离变送装置和高压隔离变送系统，输入断线检测电路用于进行输入端断线检测；零点补偿电路用于对输入端零点进行补偿；输入信号调理电路和输出信号调理电路用于对待测的输入信号进行调理；微处理器用于对输入断线检测电路
、
零点补偿电路和输入信号调理电路进行控制
。
具有断线检测功能，可以及时发现断线隐患，提高监控系统可靠性
。
[0017]本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知
。
[0018]为使本公开的上述目的
、
特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下
。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高压隔离变送装置，其特征在于，所述高压隔离变送装置包括：输入断线检测电路
、
零点补偿电路
、
输入信号调理电路
、
输出信号调理电路
、
微处理器
、
脉冲宽度调制电路
、
脉冲宽度解调电路和电磁隔离电路；所述零点补偿电路
、
所述输入断线检测电路
、
所述输入信号调理电路
、
所述脉冲宽度调制电路
、
所述电磁隔离电路
、
所述脉冲宽度解调电路
、
所述输出信号调理电路依次连接；所述零点补偿电路
、
所述输入断线检测电路和外部的模数转换器均与所述微处理器连接；所述模数转换器
、
所述微处理器
、
所述零点补偿电路
、
所述输入断线检测电路
、
所述输入信号调理电路和所述脉冲宽度调制电路均与外部的输入端稳压电路连接；所述输入端稳压电路连接与外部的隔离电路连接；所述隔离电路
、
所述脉冲宽度解调电路和所述输出信号调理电路均与外部的输出端稳压电路连接；所述输入断线检测电路用于进行输入端断线检测；所述零点补偿电路用于对输入端零点进行补偿；所述输入信号调理电路和所述输出信号调理电路用于对待测的输入信号进行调理；所述微处理器用于对所述输入断线检测电路
、
所述零点补偿电路和所述输入信号调理电路进行控制
。2.
根据权利要求1所述的高压隔离变送装置，其特征在于，所述输入断线检测电路用于将目标电阻的电压值经运放后作为信号传输至所述输入信号调理电路；所述输入信号调理电路用于将所述信号调整至预设幅值后，将所述信号传输至所述模数转换器和所述脉冲宽度调制电路；所述微处理器用于控制所述模数转换器将所述信号由数字信号转换为模拟信号，检测所述信号的电压值；所述脉冲宽度调制电路用于将所述信号转换为占空比随输入信号幅度变化的脉冲宽度信号；所述电磁隔离电路用于将所述脉冲宽度信号隔离后传输至所述脉冲宽度解调电路；所述脉冲宽度解调电路用于解调所述脉冲宽度信号；所述输出信号调理电路用于将所述脉冲宽度信号解调后的信号调整至预设幅值输出
。3.
根据权利要求1所述的高压隔离变送装置，其特征在于，所述高压隔离变送装置包括：场效应管；所述微处理器用于控制所述场效应管打开，通过所述模数转换器检测第一电压值；控制所述场效应管关闭，通过所述模数转换器检测第二电压值；基于所述第一电压值和所述第二电压值判断输入端是否断线<...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶涛，王卫彬，陈灿森，徐俊杰，曾沛文，付远沛，赵豪，蒋湘银，
申请(专利权)人：广州泰达创盈电气有限公司，
类型：发明
国别省市：