磁芯71中的磁通密度始終為定值,此時第二線圈繞組711上補償電流再經(jīng)過測量電阻Rl的后輸入到地面,通過電流表A對測量電阻Rl內(nèi)流通的電流數(shù)值,并根據(jù)該電流數(shù)值進行比例運算即得出避雷器泄露電流的直流信號值,從而進入下一個步驟。
[0050]C、將采集的信號進行處理后形成電流值數(shù)據(jù)輸出。
[0051 ] d、將獲得的電流數(shù)據(jù)通過無線傳輸至中央監(jiān)控裝置內(nèi)進行匯總,數(shù)據(jù)處理單元11經(jīng)過數(shù)據(jù)運算處理之后,通過公網(wǎng)信號發(fā)射單元5將含有避雷器泄露電流的直流信號值、測量時間或避雷器安裝位置信息的編碼以短信息形式發(fā)送到公網(wǎng)信號接收單元6。
[0052]e、中央監(jiān)控裝置顯示該電流數(shù)據(jù)同時將該電流數(shù)據(jù)分配發(fā)送到對應避雷器管理者的移動終端3,具體為后臺處理器40接收到編碼形式的短信息后,進行信息轉(zhuǎn)換,將編碼信息轉(zhuǎn)換成中文信息發(fā)送到相關管理人員或維修人員的移動終端3上,并在儲存器41中永久保存上述信息。
[0053]另外,貫穿整個在線檢測過程,均有對所述磁芯71上加載有交流信號,在磁芯71上加載上交流信號之后,磁芯71的磁通密度將在正向和反向來回充磁和退磁,在這個過程會打斷外部電磁場對磁性材料的磁極化過程。
[0054]另外,本實施例試驗中使用納米非晶材料由中國科學院磁性材料與器件重點實驗室提供。同樣經(jīng)過本申請人多次測試,其他類型的納米非晶材料制得的磁芯也能夠完成本項申請的目的。
[0055]實施例二
參照圖6。本實施例與實施例一的實施方式大體相同,其不同之處在于:所述數(shù)據(jù)發(fā)送裝置包括呈依次連接的射頻信號發(fā)射單元50、調(diào)頻轉(zhuǎn)發(fā)單元51以及雙模通信單元52,所述數(shù)據(jù)接收裝置為與該雙模通信單元52的輸出端連接的公網(wǎng)信號接收單元6。
[0056]采用上述設置可以使得本實施例既可以在有公網(wǎng)覆蓋的范圍內(nèi)將電路檢測數(shù)值傳輸?shù)街醒氡O(jiān)控裝置,也可以在沒有公網(wǎng)信號的區(qū)域中通過所述射頻信號發(fā)射單元與調(diào)頻轉(zhuǎn)發(fā)單元的配合,先將雷擊信息發(fā)到有設置在公網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)的雙模通信單元,之后再傳輸?shù)街醒氡O(jiān)控裝置,這樣可以大大拓寬本發(fā)明的適用場合,使得設在一些深山或者密林中的直流避雷器也可以實時在線偵測其泄露電流的信息。
[0057]本實施例通過射頻信號發(fā)射單元與調(diào)頻轉(zhuǎn)發(fā)單元的配合,可以自動地選擇頻段中傳播距離最遠的頻點來對采集到的電流數(shù)據(jù)進行發(fā)射,可以克服單一頻點傳播距離過短的缺陷,使得本發(fā)明的適用場合更加寬廣。
[0058]另外,由于本實施例針對數(shù)據(jù)發(fā)送裝置與實施例一有所區(qū)別,因而本實施例對特高壓直流避雷器泄露電路的在線偵測方法也有所不同,其不同之處在于:
一方面,步驟d包括數(shù)據(jù)處理單元經(jīng)過數(shù)據(jù)運算處理之后,將含有避雷器泄露電流的直流信號值、測量時間或避雷器安裝位置信息的編碼通過射頻信號發(fā)射單元以及調(diào)頻轉(zhuǎn)發(fā)單元的配合,在保證通訊通道的暢通的情況下,以專網(wǎng)自動跳頻的方式將編碼信息經(jīng)過一級轉(zhuǎn)發(fā)到有移動公網(wǎng)信號覆蓋區(qū)域的雙模通訊單元上,然后再由雙模通訊單元以短信息形式發(fā)送到公網(wǎng)信號接收單元。
[0059]另一方面,步驟e包括后臺處理器接收到編碼形式的短信息后,進行信息轉(zhuǎn)換,將編碼信息轉(zhuǎn)換成中文信息發(fā)送到相關管理人員或維修人員的移動終端上,并在儲存器中永久保存上述信息。
[0060]上述僅為本發(fā)明的【具體實施方式】,但本發(fā)明的設計構(gòu)思并不局限于此,凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進行非實質(zhì)性的改動,均應屬于侵犯本發(fā)明保護范圍的行為。
【主權(quán)項】
1.基于雙霍爾元件對特高壓直流避雷器泄露電流的采集單元,其特征在于:包括電流傳感器、功率放大器以及電路采集模塊,所述電流傳感器包括一環(huán)形殼體、一呈C形布置的磁芯以及兩霍爾電路模塊,所述環(huán)形殼體內(nèi)設置有一容置空間,所述磁芯上分別繞設有一第一線圈繞組以及一第二線圈繞組,并且該磁芯安裝于所述容置空間內(nèi),兩所述霍爾電路模塊裝設于所述容置空間內(nèi)并且其兩端與所述磁芯的兩端鄰接,兩所述霍爾電路模塊之間連接有一電橋,所述第一線圈繞組的輸入端與避雷器漏電流電連接,所述第二線圈繞組的輸入端與所述功率放大器的一輸出端電連接,所述功率放大器的另一輸出端與所述電路采集模塊電連接,所述第二線圈繞組所產(chǎn)生的磁通密度方向與所述第一線圈繞組的磁通密度方向相反。2.如權(quán)利要求1所述基于雙霍爾元件對特高壓直流避雷器泄露電流的采集單元,其特征在于:各所述霍爾電路模塊均包括一霍爾元件以及與該霍爾元件相串聯(lián)的一調(diào)整電阻,所述霍爾電路模塊的控制電流端并聯(lián)接入于一直流恒流電源I+和1-,并且兩所述霍爾電路模塊的輸出端也并聯(lián)為VH+和VH-的數(shù)據(jù)接點,所述功率放大器包括一與所述數(shù)據(jù)接點輸出端電連接的運算放大器、一第一三極管、一第二三極管以及一輸入電源,所述第一三極管的集電極電連接于所述輸入電源的正接口,所述第二三極管的集電極連接于所述輸入電源的負接口,所述功率放大器的輸出端分成兩路,一路連接于所述第一三極管的基極,另一路連接于所述第二三級管的基極,所述第一三極管的放大級分成兩路,一路連接于所述第二線圈繞組的輸入端,另一路連接于所述第二三極管的放大級,所述電路采集模塊包括一端連接于所述第二線圈繞組輸出端的測量電阻Rl以及用于測量該測量電阻內(nèi)電流數(shù)值的電流表,所述測量電阻Rl的另一端接地。3.如權(quán)利要求2所述基于雙霍爾元件對特高壓直流避雷器泄露電流的采集單元,其特征在于:所述電橋包括兩并聯(lián)設置的電阻對,該兩電阻對的一側(cè)的接點連接于一霍爾電路模塊中霍爾元件與調(diào)整電阻中間的接線處,該兩電阻對的另一側(cè)的接點連接于另一霍爾電路模塊中霍爾元件與調(diào)整電阻中間的接線處,兩并聯(lián)設置的電阻對中每個電阻對各包括兩個串聯(lián)設置的電阻,并且其中一電阻對中兩串聯(lián)設置的電阻接線的中間與另一電阻對中兩串聯(lián)設置的電阻接線的中間電連接。4.如權(quán)利要求3所述基于雙霍爾元件對特高壓直流避雷器泄露電流的采集單元,其特征在于:所述環(huán)形殼體包括一屏蔽殼體以及設置于該屏蔽殼體外側(cè)的絕緣殼體,所述磁芯包括兩個對稱設置的弧形芯塊以及一固定管,兩弧形芯塊各以一端相互抵接,并且在該抵接位置的兩側(cè)通過所述固定管套上。5.如權(quán)利要求4所述基于雙霍爾元件對特高壓直流避雷器泄露電流的采集單元,其特征在于:所述弧形芯塊為納米非晶材料制成的弧形芯塊,所述固定管為納米非晶材料固定管。6.如權(quán)利要求4所述基于雙霍爾元件對特高壓直流避雷器泄露電流的采集單元,其特征在于:所述弧形芯塊為非晶軟磁材料制成的弧形芯塊,所述固定管為非晶軟磁固定管。7.如權(quán)利要求5或6所述基于雙霍爾元件對特高壓直流避雷器泄露電流的采集單元,其特征在于:所述磁芯的開口處形成有一氣隙,兩所述霍爾電路模塊平行間隔布置于該氣隙內(nèi),所述固定管所占據(jù)的體積為所述容置空間體積的四分之一,位于所述固定管一側(cè)的弧形芯塊中未套上固定管的部分所占據(jù)的體積為所述容置空間體積的三分之一,位于所述固定管另一側(cè)的弧形芯塊中未套上固定管的部分所占據(jù)的體積為所述容置空間體積的三分之一,所述第二線圈繞組包括上第二線圈繞部以及下第二線圈繞部,所述上第二線圈繞部繞設于位于所述固定管一側(cè)的弧形芯塊中未套上固定管的部分,所述下第二線圈繞部繞設于位于所述固定管另一側(cè)的弧形芯塊中未套上固定管的部分,所述上第二線圈繞部和下第二線圈繞部相互電連接,所述第一線圈繞組繞設于所述固定管的外側(cè)。8.如權(quán)利要求7所述基于雙霍爾元件對特高壓直流避雷器泄露電流的采集單元,其特征在于:所述第一線圈繞組的輸入端加裝有惰性氣體二極管以及TVS 二極管,該TVS 二極管反向串聯(lián)接地。9.如權(quán)利要求8所述基于雙霍爾元件對特高壓直流避雷器泄露電流的采集單元,其特征在于:所述磁芯上加載有交流信號。10.如權(quán)利要求9所述基于雙霍爾元件對特高壓直流避雷器泄露電流的采集單元,其特征在于:所述環(huán)形殼體套設在避雷器的地線上并且其包括可相互拆卸的左半殼體以及右半殼體。
【專利摘要】基于雙霍爾元件對特高壓直流避雷器泄露電流的采集單元,包括電流傳感器、功率放大器以及電路采集模塊,所述電流傳感器包括一環(huán)形殼體、一呈C形布置的磁芯以及兩霍爾電路模塊,所述環(huán)形殼體內(nèi)設置有一容置空間,所述磁芯上分別繞設有一第一線圈繞組以及一第二線圈繞組,并且該磁芯安裝于所述容置空間內(nèi),所述第二線圈繞組所產(chǎn)生的磁通密度方向與所述第一線圈繞組的磁通密度方向相反。本發(fā)明采用雙霍爾電路模塊對避雷器漏電流進行采集,其能大幅度降低了傳感器的非線性度和位置誤差,提高了傳感器的抗干擾能力與量程范圍。
【IPC分類】G01R19/00
【公開號】CN105158543
【申請?zhí)枴緾N201510610639
【發(fā)明人】袁愿, 鄧敏, 陳耀高, 林玉涵, 劉鴻渤, 吳章坤
【申請人】廈門紅相電力設備股份有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年9月23日