[实用新型]高压开关柜电容传感器的电容值测量电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电容值测量技术领域，尤其涉及一种高压开关柜电容传感器的电容值测量电路。

背景技术

开关柜是配电网中数量最为庞大的电力设备，对配电网可靠稳定的运行起到重大作用。

随着电子技术的不断进步，设备对于智能化程度的要求越来越高。目前，开关柜的在线监测技术迅速发展，可以随时监测电网上的各种参数变化进而传输给供电局后台，运维人员可根据这些参数制定合理的检修方案。

电容传感器是高压开关柜中一种比较重要的传感器，目前比较广泛的用于开关柜带电显示作用或者用于电容分压法测量电网电压。因此，若要准确方便的指示电网带电情况和电网电压指标，就必须以准确测量获得使用的电容传感器的电容值为前提。

目前普遍使用的方法是由电容传感器厂家出厂时使用电桥等装置对电容值进行测量。但是由于电容传感器的参数会随着环境的温度、湿度等变化而改变，所以导致相应的带电指示情况和电压测量情况也会出现误差，测量结果不准确。

因此，现有技术还有待发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供高压开关柜电容传感器的电容值测量电路，旨在解决现有技术中电容传感器电容值无法在线测量、更新，影响数据的测量结果的问题。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种高压开关柜电容传感器的电容值测量电路，其中，包括：

电容-电压转换器，所述电容-电压转换器包括用于接收待测电容传感器产生的激励电流信号的信号输入端，转换电路以及用于输出电压信号的信号输出端，所述电压信号与所述激励电流信号相关；

低通滤波器，所述低通滤波器接收所述电压信号并输出滤波信号；

AD采样单元，所述AD采样单元与所述低通滤波器连接，用于以预定的采样率，将所述滤波信号转换为数字信号；

处理器，所述处理器接收所述数字信号，并输出对应的电容值测量结果。

所述的电容值测量电路，其中，所述电容-电压转换器包括：反馈电阻、反馈电容以及运算放大器；

所述反馈电阻与所述反馈电容并联连接，所述反馈电容与所述运算放大器连接，所述运算放大器的输出端形成所述信号输出端。

所述的电容值测量电路，其中，所述处理器为STM32处理器；所述AD采样单元内置在所述STM32处理器中。

所述的电容值测量电路，其中，所述低通滤波器为由运算放大器和电阻电容网络组成的有源低通滤波器。

有益效果：本实用新型提供的电容值测量电路，采用电网电压作为交流激励源，可以减省激励源所需的费用。另外，据此可以实现高压开关柜内电容传感器容值的准确在线测量，为其他测量数据的准确测量提供了坚实的基础，而且可以在线进行，随时监测，不容易产生误差。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例的电容值测量电路的电路结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提供一种电容值测量电路。为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1为本实用新型具体实施例提供的一种高压开关柜电容传感器的电容值测量电路。如图1所示，所述测量电路包括：电容-电压转换器100、低通滤波器200、AD采样单元300以及处理器400。

其中，所述电容-电压转换器100包括用于接收待测电容传感器产生的激励电流信号的信号输入端110，转换电路120以及用于输出电压信号的信号输出端130，所述电压信号与所述激励电流信号相关。输出后的电压信号由所述低通滤波器接收，经过滤波处理，去除高次谐波后，输出滤波信号。

所述AD采样单元300与所述低通滤波器200连接，用于以预定的采样率，将所述滤波信号转换为数字信号。所述处理器400接收所述数字信号后，通过预设的算法，计算出对应的电容值测量结果后输出，从而完成电容值的测量。

在本实施中，首先将电网交流高压作为激励源，通过电容传感器产生激励电流。然后激励电流再经电容-电压转换器转换、低通滤波器滤波并放大。最终，经过处理单元进行数据分析处理后，实时测量开关柜内电容传感器容值。