[实用新型]一种面向小型化自动核相装置的采集电路

说明书

技术领域

本实用新型属于电力系统配网自动化技术领域，涉及二次验电和核相技术，尤其是一种面向小型化自动核相装置的采集电路。

背景技术

传统的交流采集电路采用的PT容量大，体积相对也偏大，一次侧的交流信号经变压后输出的二次侧信号并不是特别微弱，一般做简单的电路调理就可以送到AD侧进行采集，此种电路往往很占用空间，不便于面向小型化的自动核相装置，因此需要选取更小的变压器。微型变压器又带来了新的问题，由于微型，所以容量小，对采样电路的要求便高，也就决定了采样输出的信号微弱情况，在微型变压器不饱和的情况下，往往采样输出的信号非常微弱，单极性AD根本无法精确的采集。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、方便实用的面向小型化自动核相装置的采集电路。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种面向小型化自动核相装置的采集电路，包括微型变压器、采样电路、低通滤波电路、信号放大电路、信号偏置电路、单极性AD采集模块和电源模块；所述微型变压器的输入端与50-100V交流电相连接，用于将输入的交流大电压转换为交流小信号；该微型变压器的输出端与采集电路相连接，用于对微型变压器的二次侧电压信号进行取样；所述采集电路的输出端与低通滤波电路相连接，用于将采样电路所取样的电压信号进行滤除纹波和高次谐波的噪声信号处理；所述低通滤波电路的输出端与信号放大电路相连接，用于对输入的电压信号进行线性放大；所述放大电路的输出端依次与信号偏置电路和单极性AD采集模块相连接，用于将接收到的电压信号经过电压偏置到单极性AD采集的范围内；该单极性AD采集模块用于最终的交流信号离散化采集，供后续的信号处理；所述电源模块外接交流或直流220V的电源，该电源模块的输出端分别与信号放大电路、信号偏置电路和单极性AD采集模块相连接并为其供电。

而且，所述采样电路直接通过电阻对微型变压器的二次侧电压信号进行取样。

而且，所述低通滤波电路采用RC滤波电路。

而且，所述信号放大电路为采用LF412运算放大器构成的反相放大电路。

而且，所述信号偏置电路为采用LF412运算放大器构成的减法运算电路。

本实用新型的优点和积极效果是：

1、本实用新型利用微型PT采集交流电压，解决了传统交流采集采样电路偏大的问题，使自动核相装置小型化，更适于现场安装，对自动核相装置的应用于推广起到了很大的作用。

2、本实用新型能够运用在小型化自动核相装置上，解决了微型变压器不饱和的情况下，往往采样输出的信号非常微弱，单极性AD根本无法精确的采集的问题，使自动核相装置实现小型化的同时，确保微型变压器采样输出的信号进行精确采集。

3、本实用新型的采样电路直接通过电阻取样，ZMPT107的典型用法为有源输出，也可直接通过电阻取样，使用简单方便。

附图说明

图1是本实用新型的电路框图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例作进一步详述：

一种面向小型化自动核相装置的采集电路，如图1所示，包括微型变压器、采样电路、低通滤波电路、信号放大电路、信号偏置电路、单极性AD采集模块和电源模块；所述微型变压器的输入端与50-100V交流电相连接，用于将输入的交流大电压转换为交流小信号；该微型变压器的输出端与采集电路相连接，用于对微型变压器的二次侧电压信号进行取样；所述采集电路的输出端与低通滤波电路相连接，用于将采样电路所取样的电压信号进行滤除纹波和高次谐波的噪声信号处理；所述低通滤波电路的输出端与信号放大电路相连接，用于对输入的电压信号进行线性放大；所述放大电路的输出端依次与信号偏置电路和单极性AD采集模块相连接，用于将接收到的电压信号经过电压偏置到单极性AD采集的范围内；该单极性AD采集模块用于最终的交流信号离散化采集，供后续的信号处理；所述电源模块外接交流或直流220V的电源，该电源模块的输出端分别与信号放大电路、信号偏置电路和单极性AD采集模块相连接并为其供电。

在本实施例中，所述微型变压器采用泽明公司的ZMPT107；所述信号放大电路和信号偏置电路所采用的运算放大器是LF412。

下面分别对本实用新型的一种面向小型化自动核相装置的采集电路内各模块的组成和功能进行详细说明：