专利名称：35kv变压器的接地装置的监测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种35KV变压器的接地装置的监测系统。
背景技术：
35KV变压器的中性点经电阻接地能够有效降低流过变压器中性点的电流，以及提升健全相电压，同时，零序电压值仅为单相金属性接地的一半，因此，35KV变压器的中性点接地装置能够降低变压器的绝缘性，从而大幅降低造价。故，为了保护35KV变压器的接地装置，需要对接地装置运行时的情况进行监控。目前，市场上采用接地电阻表来监测35KV变压器的中性点，但该种方式需要技术人员定期前往现场记录监测信息，无法满足电力部门便捷、实时的反馈接地装置的运行情 况的需求。
实用新型内容鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种35KV变压器的接地装置的监测系统，以便实时监测变压器的运行情况。为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种35KV变压器的接地装置的监测系统，其包括具有光纤接口的采样模块，用于对所述接地装置中的所述接地电阻和所述节点开关进行采样并将采样结果通过所述光纤接口予以输出；与所述采样模块的光纤接口相连接的，且用于将所述采样结果进行处理，并根据处理后的结果确定所述接地装置的状态，并在基于所述采样结果来确定所述接地装置有异常的情况下输出异常信息；与所述采样模块连接的供电模块。优选地，所述采样模块包括与所述接地电阻相连接，且用于对所述接地电阻进行测电采样并输出第一测电采样值的第一测电单元；与所述节点开关相连接，且用于对所述节点开关进行测电采样并输出第二测电采样值的第二测电单元；与所述节点开关连接，且用于对所述节点开关的温度进行采样并输出温度采样值的测温单元；与所述第一测电单元、第二测电单元和测温单元连接，且用于将所述第一测电采样值、第二测电采样值以及温度采样值转换成相应的光信号的采样值的光电转换单元。优选地，所述采样模块还包括连接于所述第一测电单元、第二测电单元、测温单元和所述光电转换单元之间的、用于将所述第一测电采样值、第二测电采样值以及温度采样值进行放大并进行模数转换，再将放大及模数转换后的第一测电采样值、第二测电采样值以及温度采样值输至所述光电转换单元的转换放大单元。优选地，所述光电转换单元为RS232串口-光纤转换器。优选地，所述35KV变压器的接地装置的监测系统还包括与所述处理模块连接的、用于将处理后的结果以及异常信息予以显示的显示模块。优选地，所述供电模块为激光电源。 优选地，所述第一测电单元和所述第二测电单元均为霍尔传感器。[0012]优选地，所述处理模块包括上位机。如上所述，本实用新型的35KV变压器的接地装置的监测系统，具有以下有益效果利用采样模块实时将采样接地电阻和节点开关的电流、电压，以及节点开关的温度值，以便技术人员实时监测接地装置的当前运行情况；同时，通过光纤来将采样模块采集的各种采样值输出至所述处理模块，使得光电隔离，有效地减少高电压环境对处理模块的干扰；另外，当接地装置出现异常时，能够及时定位异常，以便技术人员采取相应措施进行解决；此外，采用激光电源来供电，能够有效实现高压侧和低压侧的隔离，防止高压侧对低压侧的干扰。
图I显示为本实用新型的35KV变压器的接地装置的监测系统的结构示意图。图2显示为本实用新型的35KV变压器的接地装置的监测系统在一个实施例中的结构示意图。图3显示为本实用新型的35KV变压器的接地装置的监测系统在一个优选实施例中的结构示意图。元件标号说明I35KV变压器的接地装置11节点开关12接地电阻235KV变压器的接地装置的监测系统21采样模块211第一测电单元212第二测电单元213测温单元214光电转换单元215转换放大单元216光纤接口22供电模块23处理模块24显示模块
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。请参阅图I至图3。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。[0034]图I为本实用新型的35KV变压器的接地装置的监测系统的结构示意图。所述监测系统是用于实时监测35KV变压器的接地装置。如图I所示，所述接地装置I包括接地电阻12和节点开关11，优选地，所述节点开关11为继电器。所述35KV变压器的接地装置的监测系统2包括采样模块21，处理模块23、供电模块22。所述采样模块21具有光纤接口 216，用于对所述接地装置I中的所述接地电阻12和所述节点开关11进行采样并将采样结果通过所述光纤接口 216予以输出。其中，所述采样模块21包括任何能够采样接地电阻12的电压、电流，以及节点开关11的电压、电流、温度等采样值的采样设备，优选地，如图2所示，所述采样模块21包括第一测电单元211、第二测电单元212、测温单元213和光电转换单元214。所述第一测电单元211与所述接地电阻12相连接，用于对所述接地电阻12进行测电采样并输出第一测电采样值。其中，所述测电采样是指对所述接地电阻12的电压、电流进行采样。所述第一测电采样值包括但不限于当前所述接地电阻12的电压采样值、当 前所述接地电阻12的电流采样值。所述第一测电单元211包括能够对所述接地电阻12进行测电采样的任何电路。例如，与所述接地电阻12连接的、采样所述接地电阻12当前的电流、电压的采样电阻。优选地，所述第一测电单元211为霍尔传感器。所述第二测电单元212与所述节点开关11相连接，用于对所述节点开关11进行测电采样并输出第二测电采样值。其中，所述测电采样是指对所述节点开关11的电压、电流进行采样。所述第二测电采样值包括但不限于当前所述节点开关11的电压采样值、当前所述节点开关11的电流采样值。所述第二测电单元212包括能够对所述节点开关11进行测电采样的任何电路，其包括但不限于连接所述节点开关11的、采样所述节点开关11当前的电流、电压的采样电阻。优选地，所述第二测电单元212为霍尔传感器。所述测温单元213与所述节点开关11连接，用于对所述节点开关11的温度进行采样并输出温度采样值。其中，所述测温单元213包括任何能够采样所述节点开关11的温度，并输出温度采样值的电路，其包括但不限于连接所述节点开关11的、采样所述节点开关11当前温度的温度传感器。需要说明的是，本领域技术人员应该理解，所述接地装置中的接地电阻12和节点开关11的数量并非仅限于一个，实际上，可以有多个节点开关11和/或多个接地电阻12，则所述采样模块21能够采样每一个节点开关11的测电采样值、温度采样值，以及采样每一个接地电阻12的测点采样值等。所述光电转换单元214与所述第一测电单元211、第二测电单元212和测温单元213连接，用于将所述第一测电采样值、第二测电采样值以及温度采样值转换成相应的光信号的采样值，以便由所述光纤接口予以输出。其中，所述光信号的采样值包括但不限于当前所述接地电阻12的光信号的电流值、当前所述接地电阻12的光信号的电压值、当前所述节点开关11的光信号的电流值、当前所述节点开关11的光信号的电流值、当前所述节点开关11的光信号的温度值。所述光电转换单元214包括能够将电信号转换成光信号的任何电路或元件，优选地，所述光电转换单元214为RS232串口 -光纤转换器。例如，所述第一测电单元211、第二测电单元212和测温单元213通过RS232串口将各自采集的第一测点采样值、第二测电采样值和温度采样值输出至所述光电转换单元214，以便所述光电转换单元214将各采样结果转换成相应的光信号，并由所述光纤接口 216予以输出。[0041]作为一种优选方案,如图3所示,所述采样模块21还包括转换放大单元215。所述转换放大单元215连接于所述第一测电单元211、第二测电单元212、测温单元213和所述光电转换单元214之间，用于将所述第一测电采样值、第二测电采样值以及温度采样值进行放大并进行模数转换，再将放大及模数转换的第一电压采样值、第二电压采样值以及温度采样值输至所述光电转换单元214。其中，所述转换放大单元215包括能够将所述第一测电采样值、第二测电采样值以及温度采样值进行放大并转换成相应数字信号的任何元件或电路。例如，所述转换放大单元215包括连接所述第一测电单元211、第二测电单元212、测温单元213的放大器，以便分别将所述第一测电采样值、第二测电采样值以及温度采样值进行放大，以及连接所述放大器的模数转换器，以便将放大后的各采样值转换成相应的数字信号，并输至所述光电转换单元214。所述处理模块23与所述光纤接口相连接，用于将所述采样结果进行处理，当基于所述采样结果来确定所述接地装置有异常时输出异常信息，以及将处理后的结果和异常信 息提供给监测人员。所述处理模块23为一种能够按照事先存储的程序，自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子设备，其硬件包括但不限于微处理器、FPGA、DSP、嵌入式设备等，优选地，所述处理模块23包括上位机。所述处理模块23通过光纤与所述光纤接口相连接。具体地，当所述第一测电采样值为电流采样值时，所述处理模块23将所述电流采样值转换成电压采样值，再基于所述电流采样值和电压采样值来进行处理，以得到接地电阻12的电流波形、电流平均值、电压平均值等。例如，所述处理模块23基于所述电流采样值以及预储存的采样所述电流采样值的采样电阻的阻值来计算所述接地电阻12当前的电压采样值，再基于监测期间所接收的电流采样值和电压采样值来生成接地电阻12的电流波形、电流平均值、电压平均值。再有，所述处理模块23基于所述第二测电采样值来确定所述节点开关当前的状态。例如，当所述第二测电采样值为5mA，则所述处理模块23确定所述节点开关处于导通35Kv变压器的中性接点与接地电阻的状态。又如，当所述第二测电采样值为0V，则所述处理模块23确定所述节点开关处于接地状态。还有，所述处理模块23基于所述第一测电采样值、第二测电采样值以及温度采样值中的一个或多个采样值来确定所述接地装置I是否有异常。例如，所述处理模块23仅当温度采样值超出温度阈值来确定所述接地装置I有异常，并生成节点开关11异常的异常信息。又如，所述温度采样值超出预设的温度阈值、当前接地电阻12的电压值超出预设的电压阈值、节点开关11的电流值未超出预设的电流阈值，则所述处理模块23基于所接收的采样值中的两个超出预设的阈值来确定所述接地装置I有异常，并生成节点开关11和接地电阻12均异常的异常信息。所述处理模块23将处理后的结果和异常信息以日志的形式予以保存，以便监测
人员查看。优选地，如图3所示，所述监测系统2还包括显示模块24。所述显示模块24与所述处理模块23连接，用于将处理后的结果以及异常信息予以显示。例如，所述显示模块24实时显示接地电阻12的电流波形图、节点开关11的当前状态和温度值，以及所述接地装置I的异常信息、累计异常次数等。所述供电模块22与所述采样模块21连接，以便为第一测电单元211、第二测电单元212、测温单元213、转换放大单元215和光电转换单元214供电。优选地,所述供电模块22为激光电源。综上所述，本实用新型所述的35KV变压器的接地装置的监测系统通过实时采样接地电阻和节点开关的电流、电压，以及节点开关的温度值，以便技术人员实时监测接地装置的当前运行情况；同时，通过光纤来将采样模块采集的各种采样值输出至所述处理模块，使得光电隔离，有效地减少高电压环境对处理模块的干扰；另外，当接地装置出现异常时，能够及时定位异常，以便技术人员采取相应措施进行解决；此外，采用激光电源来供电，能够有效实现高压侧和低压侧的隔离，防止高压侧对低压侧的干扰。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精·神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
权利要求1.一种35KV变压器的接地装置的监测系统，所述接地装置包括接地电阻和节点开关，其特征在于，所述监测系统至少包括 具有光纤接口的采样模块，用于对所述接地装置中的所述接地电阻和所述节点开关进行采样并将采样结果通过所述光纤接口予以输出； 与所述采样模块的光纤接口相连接的处理模块，用于将所述采样结果进行处理，并根据处理后的结果确定所述接地装置的状态，并在基于所述采样结果来确定所述接地装置有异常的情况下输出异常信息； 与所述采样模块连接的供电模块。
2.根据权利要求I所述的35KV变压器的接地装置的监测系统，其特征在于 所述采样模块包括 与所述接地电阻相连接，用于对所述接地电阻进行测电采样并输出第一测电采样值的第一测电单元； 与所述节点开关相连接，用于对所述节点开关进行测电采样并输出第二测电采样值的第二测电单元； 与所述节点开关连接，用于对所述节点开关的温度进行采样并输出温度采样值的测温单元； 与所述第一测电单元、所述第二测电单元和所述测温单元连接，且用于将所述第一测 电采样值、所述第二测电采样值以及所述温度采样值转换成相应的光信号的采样值的光电转换单元。
3.根据权利要求2所述的35KV变压器的接地装置的监测系统，其特征在于所述采样模块还包括 连接于所述第一测电单元、所述第二测电单元、所述测温单元和所述光电转换单元之间的转换放大单元，用于将所述第一测电采样值、所述第二测电采样值以及所述温度采样值进行放大并进行模数转换，再将放大及模数转换后的第一测电采样值、第二测电采样值以及温度采样值输至所述光电转换单元。
4.根据权利要求3所述的35KV变压器的接地装置的监测系统，其特征在于所述光电转换单元为RS232串口-光纤转换器。
5.根据权利要求I所述的35KV变压器的接地装置的监测系统，其特征在于还包括与所述处理模块连接、用于将处理后的结果以及异常信息予以显示的显示模块。
6.根据权利要求I所述的35KV变压器的接地装置的监测系统，其特征在于所述供电模块为激光电源。
7.根据权利要求2所述的35KV变压器的接地装置的监测系统，其特征在于所述第一测电单元和所述第二测电单元均为霍尔传感器。
8.根据权利要求I所述的35KV变压器的接地装置的监测系统，其特征在于所述处理模块包括上位机。
专利摘要本实用新型提供一种35KV变压器的接地装置的监测系统，其包括具有光纤接口的采样模块，用于将采样结果通过所述光纤接口予以输出；与所述光纤接口连接的处理模块，用于将所述采样结果进行处理，当基于所述采样结果来确定所述接地装置有异常时输出异常信息，以及将处理后的结果和异常信息提供给监测人员；与所述采样模块连接的供电模块；其中，所述采样模块包括第一测电单元和第二测电单元分别采样接地电阻和节点开关的第一测电采样值和第二测电采样值，测温单元来采样所述节点开关的温度采样值，以及光电转换单元来将所述第一测电采样值、第二测电采样值和温度采样值转换成相应的光信号的采样值。由此来实时监测接地装置的运行情况。
文档编号G01R31/00GK202583351SQ20122016675
公开日2012年12月5日 申请日期2012年4月18日 优先权日2012年4月18日
发明者曾奕, 廖宝文, 吕庭辉 申请人:上海产联电气科技有限公司