智能電壓互感器制造技術

本發明專利技術涉及一種智能電壓互感器，電壓互感器是電力設備中不可缺少的部分，屬于電力設備技術領域，本發明專利技術通過在互感器中設置信號檢測單元、信號處理單元、執行單元，當檢測單元檢測到短路信號時，執行單元立即切斷短路源，保證互感器不受損毀，當短路故障排除時，檢測單元確認不在短路狀態下，執行單元立即解鎖，恢復互感器正常工作。本發明專利技術打破了現有教科書中所說電壓互感器二次電壓短路時必然會發生爆炸或燒毀現象的說法，變成電壓互感器二次電壓在發生短路時會有效免受毀損，對于電力產業的發展具有重大的意義，同時具有顯著的經濟效益和社會效益。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種智能電壓互感器，電壓互感器是電力設備中不可缺少的部分，屬于電力設備

技術介紹
現有電磁式電壓互感器的二次輸出電壓端不允許處于短路狀態下工作，一旦發生短路就會發生爆炸或燒毀現象，無法保證電力設備正常運行。現有傳統的電壓互感器主要由鐵芯、一次高壓線圈、二次標準100伏輸出線圈和外殼等組成。當一次線圈接入高壓時，二次線圈輸出100伏電壓供保護、測量、計量、指示等用，一旦發生二次電壓短路時就會發生燒毀，造成很大的經濟損失。此外，現有技術用于保護電壓互感器的方法只有安裝保險絲或空氣開關，但保護精度差，操作煩瑣。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種智能電壓互感器，解決現有電磁式電壓互感器因結構因素，存在當二次電壓短路時就會發生燒毀，從而造成很大經濟損失的缺陷，通過本專利技術實現在互感器的二次100伏短路時不發生損壞，有利于保證電力設備的安全運行。本專利技術的目的是通過如下技術方案實現的，一種智能電壓互感器，包括外殼、鐵芯、鐵芯上的一次高壓線圈、二次工作電壓線圈，其特征是，所述的互感器中還設置信號采集單元、信號處理單元、執行單元、復位信號單元以及為這些單元提供電源的低壓線圈和電源電路；并接在二次工作電壓線圈輸出端的信號采集單元的輸出接信號處理單元中運算放大器的輸入端，信號處理單元中比較器的輸出接執行單元中三極管的基極，執行單元中繼電器的常閉接點串接在二次工作電壓線圈的輸出回路中，串接在二次工作電壓線圈輸出回路中繼電器的常閉接點和跨接在常閉接點兩端的電子元器件構成復位信號單元；低壓線圈為6伏繞組，6伏繞組的輸出接電源電路。所述信號采集單元由并接在二次工作電壓線圈輸出端的兩串聯電阻和一端與串接點連接的電阻構成。所述信號處理單元由運算放大器UlA和進比較器UlB和相關器件構成，UlA和UlB采用LM358。所述執行單元由三極管和其集電極連接的繼電器線圈及相關器件構成。所述跨接在繼電器常閉接點兩端的電子元器件為電阻或電感或電容。所述電阻阻值為7.5-15K。本專利技術通過在互感器上設置信號檢測單元、信號處理單元、執行單元，當檢測單元檢測到短路信號時，執行單元立即切斷短路源，保證互感器不受損毀，當短路故障排除時，檢測單元確認不在短路狀態下，執行單元立即解鎖，恢復互感器正常工作。本專利技術打破了現有教科書中所說電壓互感器二次電壓短路時必然會發生爆炸或燒毀現象的說法，變成電壓互感器二次電壓在發生短路時會有效免受毀損，對于電力產業的發展具有重大的意義，同時具有顯著的經濟效益和社會效益。附圖說明圖1為本專利技術不包括外殼時的結構示意 圖2為本專利技術框 圖3為本專利技術中的電路圖。具體實施例方式以下結合附圖和實施例進一步說明本專利技術，如圖1、2所示，本專利技術由外殼，鐵芯，鐵芯上的一次高壓線圈、二次工作電壓線圈和包括信號采集單元、信號處理單元、執行單元、復位信號單元的控制板以及為這些單元提供電源的工作電壓線圈和電源電路構成；并接在二次工作電壓線圈輸出端的信號采集單元的輸出接信號處理單元中運算放大器的輸入端，信號處理單元中比較器的輸出接執行單元中三極管的基極，執行單元中繼電器的常閉接點串接在二次工作電壓線圈的輸出回路中，串接在二次工作電壓線圈輸出回路中繼電器的常閉接點和跨接在常閉接點兩端的電子元器件構成復位信號電路，跨接在繼電器常閉接點兩端的電子元器件為電阻或電感或電容，所述電阻阻值為7.5-15K;低壓線圈為6伏繞組，6伏繞組的輸出接電源電路。如圖3所示，當電壓互感器一次接入IOkV或35kV電壓時，二次側感應出100V的交流電壓，與設置的上述控制單元相連接，二次側6V電壓與控制單元的整流電路相連接。由電阻Rl與R2組成的信號采集單元通過電阻R3送入信號處理單元中運算放大器UlA進行整流放大，放大后的信號送入UlB的比較器進行比較，由于UlB 5腳電位高于6腳電位，UlB無輸出電壓，執行電路中的三極管Ql截止，繼電器Jl線圈沒有電流通過，繼電器不動作，互感器正常工作。UlA和UlB采用LM358。電壓互感器二次100V負載發生短路時，由電阻Rl與R2組成的信號采集單元采集信號為零，信號處理單元中運算放大器UlA無信號輸出，比較器U1B5腳電位低于6腳電位時，比較器UlB輸出高電平，三極管Ql飽和，繼電器Jl動作，繼電器常閉接點動作，切斷100V輸出，從而保護了電壓互感器。當短路故障排除后，通過電阻R8提供給信號采集單元，電阻Rl與R2分壓后得到信號通過電阻R3送入信號處理單元中運算放大器U1A，放大器有輸出，比較器U1B5腳電位高于6腳電位，比較器UlB無輸出，三極管Ql截止，繼電器恢復到常閉狀態，互感器正常工作。本專利技術中6伏繞組輸出連接的電源電路可采用現有成熟電路。在上述具體實施方式中所描述的各個具體特征，可以通過任何合適的方法進行任意組合，其同樣落入本專利技術所公開的范圍之內。同時，本專利技術的各種不同的實施方式之間可以任意組合，只要其不違背本專利技術的思想，其同樣應當視本專利技術所公開的內容。此外，本專利技術并不限于上述實施方式中的具體細節，在本專利技術的技術構思范圍內，可以對本專利技術的技術方案進行多種簡單的變型，這些簡單的變型均屬于本專利技術的保護范圍。本專利技術的保護范圍由權利要求限定。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種智能電壓互感器，包括外殼、鐵芯、鐵芯上的一次高壓線圈、二次工作電壓線圈，其特征是，所述的互感器中還設置信號采集單元、信號處理單元、執行單元、復位信號單元以及為這些單元提供電源的低壓線圈和電源電路；并接在二次工作電壓線圈輸出端的信號采集單元的輸出接信號處理單元中運算放大器的輸入端，信號處理單元中比較器的輸出接執行單元中三極管的基極，執行單元中繼電器的常閉接點串接在二次工作電壓線圈的輸出回路中，串接在二次工作電壓線圈輸出回路中繼電器的常閉接點和跨接在常閉接點兩端的電子元器件構成復位信號電路；低壓線圈為6伏繞組，6伏繞組的輸出接電源電路。

【技術特征摘要】
1.一種智能電壓互感器，包括外殼、鐵芯、鐵芯上的一次高壓線圈、二次工作電壓線圈，其特征是，所述的互感器中還設置信號采集單元、信號處理單元、執行單元、復位信號單元以及為這些單元提供電源的低壓線圈和電源電路；并接在二次工作電壓線圈輸出端的信號采集單元的輸出接信號處理單元中運算放大器的輸入端，信號處理單元中比較器的輸出接執行單元中三極管的基極，執行單元中繼電器的常閉接點串接在二次工作電壓線圈的輸出回路中，串接在二次工作電壓線圈輸出回路中繼電器的常閉接點和跨接在常閉接點兩端的電子元器件構成復位信號電路；低壓線圈為6伏繞組，6伏繞組的輸出接電源電路。2.根據權利要求1所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：夏正新，楊家銀，花國志，
申請(專利權)人：江蘇博斯特科技電力有限公司，
類型：發明
國別省市：