电子式电压互感器的制造方法
【专利说明】电子式电压互感器
[0001 ] 本发明是申请号为201510785106.1、申请日为2015年11月16日、发明名称为“电子式电压互感器”的专利的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及电力领域，尤其涉及一种电子式电压互感器。
【背景技术】
[0003]互感器工作原理如下:在供电用电的线路中，电流相差从几安到几万安，电压相差从几伏到几百万伏。线路中电流电压都比较高，如直接测量是非常危险的。为便于二次仪表测量需要转换为比较统一的电流电压，使用互感器起到变流变压和电气隔离的作用。显示仪表大部分是指针式的电流电压表，所以电流互感器的二次电流大多数是安培级的(如5等)。随着时代发展，电量测量大多已经达到数字化，而计算机的采样的信号一般为毫安级(0-5V、4-20mA等)。微型电流互感器二次电流为毫安级，主要起大互感器与采样之间的桥梁作用。微型电流互感器称之为“仪用电流互感器”。
[0004]随着光电子技术的迅速发展，许多科技发达国家已把目光转向利用光学传感技术和电子学方法来发展新型的电子式电流互感器，简称光电电流互感器。国际电工协会已发布电子式电压互感器的标准。电子式互感器的含义，除了包括光电式的互感器，还包括其它各种利用电子测试原理的电压、电流传感器。
[0005]然而，现有技术中的电子式电压互感器的结构冗余度高，造价昂贵，对于大批量使用电压互感器的供电管理部门来说性价比太高，同时，现有技术中的电子式电压互感器缺乏一些必要的现场参数检测设备，导致现场数据传输实时性差，容易耽误现场故障的处理时间。
[0006]为此，本发明提出了一种电子式电压互感器，首先优化现有技术中的电子式电压互感器的结构，提高其性价比，另外增加一些现场参数检测设备，并增加自检机制，提高电子式电压互感器的智能化水准。
【发明内容】
[0007]为了解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了一种电子式电压互感器，一方面，对现有技术中的电子式电压互感器的结构进行去冗余化，在保障产品质量的同时，简化设备的结构；另一方面，将红外成像仪和励磁成像仪集成到电子式电压互感器，提升电子式电压互感器的自检性能。
[0008]根据本发明的一方面，提供了一种电子式电压互感器，所述电压互感器包括电子式电压互感器主体、励磁检测仪和飞思卡尔頂X6处理芯片，所述励磁检测仪用于对所述电子式电压互感器主体的外壳进行励磁检测，所述飞思卡尔頂X6处理芯片接收所述励磁检测结果并基于所述励磁检测结果确定所述电子式电压互感器主体的外壳的缺陷种类。
[0009]更具体地，在所述电子式电压互感器中，包括:红外成像仪，设置在第一外壳的对立面，用于实时检测第一外壳的温度，并在检测到的温度超出预设外壳温度范围时，发出外壳温度异常信号;励磁检测仪，对第一外壳进行励磁以得到反馈的励磁数据，根据励磁数据得到拐点电压、拐点电流、第一外壳在25度时的电阻换算值以及第一外壳在75度时的电阻换算值，基于拐点电压、拐点电流、第一外壳在25度时的电阻换算值以及第一外壳在75度时的电阻换算值确定第一外壳的缺陷种类；电子式电压互感器主体，包括第一外壳、第二外壳、高压母线、空心线圈、铁心线圈、信号调理电路、模数转换电路、数据接收设备、数据发送设备、电光转换设备、下行光纤、一次电源、二次电源、上行光纤、光电转换设备、CPLD芯片、飞思卡尔頂X6处理芯片、液晶显示屏和蓝牙通信设备；第一外壳，用于容纳高压母线、空心线圈、铁心线圈、信号调理电路、模数转换电路、数据接收设备、数据发送设备、电光转换设备和一次电源;第二外壳，用于容纳二次电源、光电转换设备、CPLD芯片、飞思卡尔頂X6处理芯片、显示设备和蓝牙通信设备;高压母线，穿过空心线圈和铁心线圈；空心线圈，用作保护通道的传感头;铁心线圈，用作测量通道的传感头;信号调理电路，接收铁心线圈输出的信号，包括滤波处理子电路、移相处理子电路和放大处理子电路，用于对铁心线圈输出的信号依次进行滤波、移相和放大处理，并输出处理后的信号；模数转换电路与信号调理电路连接，用于将信号调理电路输出的信号进行8位的模数转换;数据接收设备，通过SPI接口与模数转换电路连接，对接收到的数据进行组合以及CRC校验;数据发送设备，通过SPI接口将校验后的数据发送到电光转换设备，所述校验后的数据为并行方式；电光转换设备，将校验后的数据通过下行光纤进行传输;光电转换设备，通过上行光纤接收所述校验后的数据;CPLD芯片，实现同时接收多路并行的校验后的数据，并进行并串转换，以获得多路串行的校验后的数据;飞思卡尔頂X6处理芯片，实现与CPLD芯片的总线接口连接并挂接蓝牙通信设备;通过蓝牙通信设备与红外成像仪连接以接收第一外壳的温度和外壳温度异常信号，通过蓝牙通信设备与励磁检测仪连接以接收拐点电压、拐点电流、第一外壳在25度时的电阻换算值以及第一外壳在75度时的电阻换算值，并基于拐点电压、拐点电流、第一外壳在25度时的电阻换算值以及第一外壳在75度时的电阻换算值确定第一外壳的缺陷种类;蓝牙通信设备，用于将第一外壳的温度、外壳温度异常信号和第一外壳的缺陷种类无线发送到远端的测量服务器处，还用于将多路串行的校验后的数据无线发送到远端的测量服务器处;一次电源，为信号调理电路、模数转换电路、数据接收设备、数据发送设备和电光转换设备提供电力供应;二次电源，为光电转换设备、CPLD芯片、飞思卡尔頂X6处理芯片、显示设备和蓝牙通信设备提供电力供应;液晶显示屏，与飞思卡尔頂X6处理芯片连接，用于实时显示第一外壳的温度、外壳温度异常信号和第一外壳的缺陷种类，还用于实时显示多路串行的校验后的数据；其中，所述蓝牙通信设备包括第一搜索子设备、第二搜索子设备和匹配连接子设备;其中，第一搜索子设备，根据蓝牙散射网中MAC地址浓度确定蓝牙MAC地址浓度最高的蓝牙微微网作为目标微微网，一个蓝牙散射网由多个蓝牙微微网组成;第二搜索子设备，与所述第一搜索子设备连接，在所述目标微微网中，寻找按信号强度排名在前的、数量不大于7的一个或多个蓝牙通信设备作为一个或多个目标蓝牙设备；匹配连接子设备，与所述第二搜索子设备连接，启动与所述一个或多个目标蓝牙设备的蓝牙通信连接;发送到远端的测量服务器处的数据正比于模数转换电路模数转换后的相应的数据。
[0010]更具体地，在所述电子式电压互感器中:当所述目标微微网中有信号的蓝牙通信设备的数量为大于等于7时，所述一个或多个目标蓝牙设备的数量为7个。
[0011]更具体地，在所述电子式电压互感器中:当所述目标微微网中有信号的蓝牙通信设备的数量为小于7时，所述一个或多个目标蓝牙设备的数量为所述目标微微网中有信号的蓝牙通信设备的数量。
[0012]更具体地，在所述电子式电压互感器中:红外成像仪和励磁检测仪都内嵌有蓝牙通信接口。
[0013]更具体地，在所述电子式电压互感器中:飞思卡尔頂X6处理芯片与CPLD芯片集成在一块集成电路板上。
【附图说明】
[0014]以下将结合附图对