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专利名称：变压器中性点接地引下线中直流电流在线监测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电工学技术领域。
背景技术：
变压器中性点接地引下线中直流电流Ix的測量，对于判断变压器运行是否正常有重要意义，Ix测量的主要技术困难是，首先，变压器中性点接地引下线中经常有变化的交流成分，其次，在电网运行异常时，中性点接地引下线中有可能出现较大的电流或较高的电压，可能造成测量仪表的损坏甚至造成測量者的人身事故；变压器中性点接地引下线通常由不同规格的扁铁制成。发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种变压器中性点接地引下线中直流电流在线监测仪，使其具有如下性能，能排除接地引下线中交流电流的干扰，具有较强的抗过载能力，能确保测量者的人身安全。本实用新型采用如下的技术方案本实用新型由两部分电路组成,集成电路Al A5与相关元件组成测量发射电路,集成电路A6 AlO与相关元件组成接收显示电路；在变压器中性点接地引下线上取P1、P2两点，使两点间的电阻Ro = 0. 5mQ，作为取样电阻，流过Ro的直流电流Ix为待测值，在P1、P2两点间跨接两个反向连接的大功率整流ニ极管Dl和D2，以保证电路具有较强的抗过载能力，集成电路A2与相关元件组成滤波电路，以排除接地引下线中交流电流的干扰，集成电路A5的3脚输出频率为Fx的脉冲电压，Fx正比于Ix，此脉冲电压驱动红色激光笔D5发出光脉冲，光敏ニ极管D6把光信号变成电信号，经A6 AlO等电路处理，在AlO的输出端输出直流电压Vo，Vo正比于Ix，由于采用光脉冲传输数据，可以确保測量者的人身安全；集成电路Al取ICL7650，电阻器Rl的两端分别接在Pl和P3点上，电阻器R2的两端分别接在P2和P4点上，仪表电源+El接Al的11脚和P9点，仪表电源-El接Al的7脚，仪表电源的零线接Al的3和6脚并接PlO点，电容器Cl的两端分别接P3和P4点，Al的4脚接P3点，Al的9脚接P3点，Al的5脚接P4点，电阻器R3的两端分别接在P4和PlO点 上，电容器C2的两端接Al的2和8脚，电容器C3的两端接Al的I和8脚，电容器C4的两端 接Al的11和6脚，电容器C5的两端分别接Al的7脚和PlO点，Al的10脚接P5点，电阻器R4和电容器C6并联，其两端分别接P5和P3点，Al与相关元件组成差分放大器，电阻器R5的两端分别接在P5和P6点上，电阻器R6的两端分别接在P6和PlO点上，集成电路A2取运算放大器，A2的同相输入端接PlO点，电容器C7的一端接P6点，另一端接A2的反相输入端，电容器C8的一端接P6点，另一端接A2的输出端，电阻器R7的一端接A2的反相输入端，另一端接A2的输出端，A2与相关元件组成滤波电路，A3取运算放大器，A3的同相输入端接P6点，ニ极管D3的正极接A3的输出端，其负极接P7点，ニ极管D4的正极接A3的反相输入端，其负极接A3的输出端，电阻器R8的一端接A3的反相输入端，其另一端接P7点，A3与相关元件组成半波整流电路，集成电路A4取LM331，A4的8脚接P9点，A4的4脚接PlO点，电阻器R9的一端接P7点，另一端接A4的7脚，电容器C9的一端接A4的7脚，另一端接PlO点，电容器ClO的一端接A4的8脚，另一端接PlO点，电容器Cll与电阻器RlO并联，其一端接PlO点，另一端同时接A4的I和6脚，电阻器R12与接成可变电阻的电位器Rpl串联，其一端接A4的2脚，另一端接PlO点，电阻器Rll的一端接P9点，另一端接A4的5脚，电容器C12的一端接A4的5脚，另一端接PlO点，A4的3脚接P8点，A4与相关元件组成V/F转换电路，集成电路A5取NE555，A5的4和8脚接P9点，I脚接PlO点，A5的5脚通过电容器C13接PlO点，A5的2脚接P8点，电阻器R13的两端分别接P9和P8点，电阻器R14的一端接P9点，另一端同时接A5的6和7脚，电容器C14的一端同时接A5的6和7脚，另一端接PlO点，市售红色激光笔D5的正极通过电阻器R15接A5的3脚，D5的负极接PlO点，D5发射出频率为Fx的光脉冲，Fx正比于Ix，A5与相关元件组成单稳态电路；仪表电源+E2接P19点，电源+E2的零线接P20点，集成电路A6取运算放大器F3140，光敏ニ极管D6的正极接P19点，D6的负极接Pll点，电阻器R16的两端分别接Pll和P20点，电容器C15的两端分别接Pll和P12点，ニ极管D7和D8反向并联，其两端分别接P12和P20点，A6的7脚接P19点，A6的4脚接P20点，A6的6脚接P13点，A6的3脚通过电阻器R18接P12点，A6的2脚通过电阻器R19接P20点，电阻器R20的一端接A6的2脚，另一端接P13点，ニ极管D9的正极接A6的2脚，其负极接P13点，A6与相关元件组成光电转换及放大电路，集成电路A7取F311，电阻器R21的一端接P13点，另一端接A7的3脚，A7的8脚接P19点，A7的I和4脚接P20点，A7的7脚接P14点，电阻器R22的一端接P19点，另一端接A7的2脚，ニ极管DlO的正极接A7的2脚，其负极接P20点，电阻器R23的一端接P19点，另一端接P14点，A7与相关元件组成电压比较器电路，集成电路A8取NE555，A8的4和8脚接P19点，A8的I脚接P20点，A8的5脚通过电容器C16接P20点，A8的2和6脚接P14点，A8的3脚通过电容器C17接P15点，电阻器R24的两端分别接P19和P15点，A8与相关元件组成脉冲整形电路，集成电路A9取LM331，A9的8脚接P19点，A9的3和4脚接P20点，电阻器R25的一端接P19点，另一端接A9的7脚，电阻器R26的一端接P20点，另一端接A9的7脚，A9的6脚接P15点，电阻器R27与接成可变电阻的电位器Rp2串联，其一端接A9的2脚，另一端接P20点，电阻器R28的一端接P19点，另一端接A9的5脚，电容器C18的一端接A9的5脚，另一端接P20点，A9的I脚接P16点，电容器C19与电阻器R29并联，其两端分别接P16和P20点，A9与相关元件组成F/V转换电路，电阻器R30的两端分别接P16和P17点，电阻器R31的两端分别接P17和P20点，电容器C20的两端分别接P17和P20点，集成电路AlO取F3140，AlO的同相输入端通过电阻器R32接P17点，AlO的反相输入端通过电阻器R33接P20点，电容器C21与电阻器R34并联，其两端分别接AlO的反相输入端和P18点，AlO的输出端接P18点，P18点输出直流电压Vo正比与被测电流Ix，AlO与相关元件组成放大电路；安装时，光敏ニ极管D6应避开阳光照射，激光笔D5发射的光 脉冲有效射程大于200米。由于采用了上述方案，本实用新型可以在线监测变压器中性点接地引下线中的直流电流，井能排除接地引下线中交流电流的干扰，具有较强的抗过载能力，能确保测量者的人身安全。


图1是本实用新型的电原理图。
具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型做进ー步说明；D1和D2取50V50A整流ニ极管，取 Rl = R2 = 2. 4K Q，R3 = R4 = 240K Q , C2 = C3 = C6 = 0.1 u F, C7 = C8 =0. 47 ii F，Rll = R28 = 6. 8K，C12 = C18 = 5. 6nF，R12 = R27 = 12KQ ,Rpl = Rp2 = 5K Q ,
本实用新型測量变压器中性点接地引下线直流电流Ix的量程为0. 2-100A。
权利要求1.变压器中性点接地引下线中直流电流在线监测仪，其特征是本实用新型由两部分电路组成，集成电路Al A5与相关元件组成测量发射电路,集成电路A6 AlO与相关元件组成接收显示电路；在变压器中性点接地引下线上取P1、P2两点，使两点间的电阻Ro =O.5m Ω，流过R0的直流电流Ix为待测值，在P1、P2两点间跨接两个反向连接的大功率整流二极管Dl和D2，集成电路Al取ICL7650，电阻器Rl的两端分别接在Pl和P3点上，电阻器R2的两端分别接在P2和P4点上，仪表电源+El接Al的11脚和P9点，仪表电源-El接 Al的7脚，仪表电源的零线接Al的3和6脚并接PlO点，电容器Cl的两端分别接P3和P4 点，Al的4脚接P3点，Al的9脚接P3点，Al的5脚接P4点，电阻器R3的两端分别接在P4 和PlO点上，电容器C2的两端接Al的2和8脚，电容器C3的两端接Al的I和8脚，电容器C4的两端接Al的11和6脚，电容器C5的两端分别接Al的7脚和PlO点，Al的10脚接P5点，电阻器R4和电容器C6并联，其两端分别接P5和P3点，电阻器R5的两端分别接在P5和P6点上，电阻器R6的两端分别接在P6和PlO点上，集成电路A2取运算放大器，A2 的同相输入端接PlO点，电容器C7的一端接P6点，另一端接A2的反相输入端，电容器C8 的一端接P6点，另一端接A2的输出端，电阻器R7的一端接A2的反相输入端,另一端接A2 的输出端，集成电路A3取运算放大器，A3的同相输入端接P6点，二极管D3的正极接A3的输出端，其负极接P7点，二极管D4的正极接A3的反相输入端，其负极接A3的输出端，电阻器R8的一端接A3的反相输入端，其另一端接P7点，集成电路A4取LM331，A4的8脚接P9 点，A4的4脚接PlO点，电阻器R9的一端接P7点，另一端接A4的7脚，电容器C9的一端接 A4的7脚，另一端接PlO点，电容器ClO的一端接A4的8脚，另一端接PlO点，电容器Cll 与电阻器RlO并联，其一端接PlO点，另一端同时接A4的I和6脚，电阻器Rl2与接成可变电阻的电位器Rpl串联，其一端接A4的2脚，另一端接PlO点，电阻器Rll的一端接P9点， 另一端接A4的5脚，电容器C12的一端接A4的5脚，另一端接PlO点，A4的3脚接P8点， 集成电路A5取NE555，A5的4和8脚接P9点，I脚接PlO点，A5的5脚通过电容器C13接 PlO点，A5的2脚接P8点，电阻器R13的两端分别接P9和P8点，电阻器R14的一端接P9 点，另一端同时接A5的6和7脚，电容器C14的一端同时接A5的6和7脚，另一端接PlO 点，市售红色激光笔D5的正极通过电阻器R15接A5的3脚，D5的负极接PlO点，D5发射出频率为Fx的光脉冲，Fx正比于Ix ;仪表电源+E2接P19点，电源+E2的零线接P20点，集成电路A6取运算放大器F3140，光敏二极管D6的正极接P19点，D6的负极接Pll点，电阻器 R16的两端分别接Pll和P20点，电容器C15的两端分别接Pll和P12点，二极管D7和D8 反向并联，其两端分别接P12和P20点，A6的7脚接P19点，A6的4脚接P20点，A6的6脚接P13点，A6的3脚通过电阻器R18接P12点，A6的2脚通过电阻器R19接P20点，电阻器R20的一端接A6的2脚，另一端接P13点，二极管D9的正极接A6的2脚，其负极接P13 点，集成电路A7取F311，电阻器R21的一端接P13点，另一端接A7的3脚，A7的8脚接P19 点，A7的I和4脚接P20点，A7的7脚接P14点，电阻器R22的一端接P19点，另一端接A7 的2脚，二极管DlO的正极接A7的2脚，其负极接P20点，电阻器R23的一端接P19点，另一端接P14点，集成电路A8取NE555，A8的4和8脚接P19点，A8的I脚接P20点，A8的5 脚通过电容器C16接P20点，A8的2和6脚接P14点，A8的3脚通过电容器C17接P15点， 电阻器R24的两端分别接P19和P15点，集成电路A9取LM331，A9的8脚接P19点，A9的 3和4脚接P20点，电阻器R25的一端接P19点，另一端接A9的7脚，电阻器R26的一端接P20点，另一端接A9的7脚，A9的6脚接P15点，电阻器R27与接成可变电阻的电位器Rp2 串联，其一端接A9的2脚，另一端接P20点，电阻器R28的一端接P19点，另一端接A9的5 脚，电容器C18的一端接A9的5脚，另一端接P20点，A9的I脚接P16点，电容器C19与电阻器R29并联，其两端分别接P16和P20点，电阻器R30的两端分别接P16和P17点，电阻器R31的两端分别接P17和P20点，电容器C20的两端分别接P17和P20点，集成电路AlO 取F3140，A10的同相输 入端通过电阻器R32接P17点，AlO的反相输入端通过电阻器R33接 P20点，电容器C21与电阻器R34并联，其两端分别接AlO的反相输入端和P18点，AlO的输出端接P18点，P18点输出直流电压Vo正比与被测电流Ix ;安装时，光敏二极管D6应避开阳光照射，激光笔D5发射的光脉冲有效射程大于200米。
专利摘要变压器中性点接地引下线中直流电流在线监测仪，属于电工学技术领域，用于变压器中性点接地引下线中直流电流的在线监测；本实用新型由两部分电路组成，集成电路A1～A5与相关元件组成测量发射电路，集成电路A6～A10与相关元件组成接收显示电路；在变压器中性点接地引下线上取P1、P2两点，使两点间的电阻Ro＝0.5mΩ，流过Ro的直流电流Ix为待测值，在P1、P2两点间跨接两个反向连接的二极管D1和D2，集成电路A5的3脚输出频率为Fx的脉冲电压，Fx正比于Ix，此脉冲电压驱动红色激光笔D5发出光脉冲，光敏二极管D6把光信号变成电信号，经A6～A10等电路处理，在A10的输出端输出直流电压Vo，Vo正比于Ix。
文档编号G01R19/00GK202886449SQ20122053181
公开日2013年4月17日 申请日期2012年10月17日 优先权日2012年10月17日
发明者漆柏林, 安贵元, 赵庆江, 张敏强, 闫军, 康希辉, 王佩霞, 周晓强, 杨剑梅, 闫鑫 申请人:甘肃省电力公司天水供电公司, 西安佳源技术贸易发展有限责任公司, 甘肃省电力公司, 国家电网公司