[实用新型]一种用于电力故障录波的线性光耦高频直流测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力系统二次设备技术领域，特别涉及一种用于电力故障录波的线性光耦高频直流测量装置。

背景技术

在电力系统二次设备中，高频信号量有电压量、电流量，且各自的量程范围不同，比如测量发电机中转子直流电压信号(高至几千伏)，转子直流电流信号(毫安级信号或者毫伏级信号)；使用的场合较繁多，对应的工作环境恶劣；为了不把现场的噪声干扰采集到测量系统中来，同时为了内部的弱电电路不被外部信号击穿损坏等，那么必须对被测量信号和测量电路进行电气上隔离且满足一定的精度要求。当前国内很多厂家使用的是霍尔传感器或者隔离放大器。

传统的霍尔传感器在小信号时误差较大，且输出易受温度影响，线性度较差，很多时候不能满足客户使用的要求，在不同的使用场合需要选择不同的型号，灵活性极低，使用麻烦，且价格较贵；使用隔离放大器，例如AD202/AD204，从直流到几K频率范围内精度高，线性度好，但这种隔离器件内部先进行电压-频率转换，对产生的交流信号进行变压器隔离，然后进行频率-电压转换得到隔离效果，内部电路复杂，可靠性较低，体积大，且成本高，不适合大规模应用。

故有必要对现有检测结构进行进一步地技术革新。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、灵活的、高可靠性与高精度的用于电力故障录波的线性光耦高频直流测量装置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是： 

本实用新型所述的一种用于电力故障录波的线性光耦高频直流测量装置，包括模拟信号转换器、AD芯片和CPU，它还包括线性光耦，所述模拟信号转换器通过数据线连接着线性光耦，所述线性光耦通过数据线连接着AD芯片，所述AD芯片通过数据线连接着CPU，所述线性光耦的型号为HNCR201。

进一步地，所述模拟信号转换器和所述线性光耦之间设置有量程选择器。

进一步地，所述AD芯片和所述CPU之间还设置有CPLD。

采用上述结构后，本实用新型有益效果为：本实用新型所述的一种用于电力故障录波的线性光耦高频直流测量装置，使用本实用新型时，通过线性光耦代替霍尔器件和隔离变压，无需更改原来电路就能够满足客户对于高频直流相关精度的要求；同时减小了该装置的体积，且制作成本较低，可提高产品的竞争力。本实用新型具有结构简单，设置合理，制作成本低等优点。

附图说明

图1是本实用新型的原理图；

附图标记说明：

1、模拟信号转换器；  2、量程选择器；  3、线性光耦； 4、AD芯片；  5、CPLD；      6、CPU。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型所述的一种用于电力故障录波的线性光耦高频直流测量装置，包括模拟信号转换器1、AD芯片4和CPU6，它还包括线性光耦3，所述模拟信号转换器1通过数据线连接着线性光耦3，所述线性光耦3通过数据线连接着AD芯片4，所述AD芯片4通过数据线连接着CPU6，本实新型的线性光耦3型号优选为HNCR201。单个线性光耦HCNR201相对于单个隔离放大器AD202，体积小很多，线性光耦是一种高精度的模拟光电耦合器，具有极高的电气隔离性能，稳定性好，且对应的外围电路较为简单，焊接方便，成本也低很多。

作为本实用新型的一种优选方式，所述模拟信号转换器1和所述线性光耦3之间设置有量程选择器2；这样便可以在不同量程配置下使用，且无需更改芯片和程序。

作为本实用新型的一种优选方式，所述AD芯片4和所述CPU6之间还设置有CPLD5。

用本实用新型测量时，不仅可以减少了电路的复杂性，使装置具有更高的可靠性与更好的精度，而且可以满足客户对于高频直流相关精度的要求；同时具有较低的成本，从而可提高产品的竞争力。另外，该结构简单、设计合理，制造成本低。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。