[实用新型]一种换流变压器直流高压下绝缘试样电流无线检测装置

说明书

技术领域

本实用新型一种换流变压器直流高压下绝缘试样电流无线检测装置属于直流高压下换流变压器绝缘介质的电性能检测装置。

背景技术

换流变压器是直流输电系统中至关重要的设备，换流变压器的可靠性直接影响着输电系统的建设和运行。换流变压器运行中的绝缘事故在全部故障中所占比例为50％，综合国内外直流输电系统的故障统计数据表明,以换流变压器为首的一次设备的绝缘问题仍是导致直流输电系统强迫停运的主要因素。国内外研究人员针对换流变压器绝缘特性进行了大量研究，但在实验方法上，由于换流变压器绝缘实验都为高压强电场环境，对于在强电场环境下对试样电流的采集还停留在人工使用万用表读数的阶段，这种人工采集的方式有很多不可控的弊端，电流的采集和时间同步性较差，采集数据量有限，频率较低。所以需要研究一种主要针对换流变压器直流高压试验下绝缘试样电流无线检测装置。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种换流变压器直流高压下绝缘试样电流无线检测装置。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种换流变压器直流高压下绝缘试样电流无线检测装置，按照信号传递方向依次包括直流高压发生器、绝缘试样、前置采样电路、信号隔离转换电路、信号运算处理电路、无线传输单元和上位机，所述前置采样电路、信号隔离转换电路、信号运算处理电路和无线传输单元置于强电场环境中，所述的前置采样电路用于采集来自绝缘试样的信号，并通过信号隔离转换电路传输给信号运算处理电路，经过运算处理后的信号，再由无线传输单元发送给上位机。

进一步地，所述一种换流变压器直流高压下绝缘试样电流无线检测装置，所述前置采样电路包括稳压二极管D1、稳压二极管D2、稳压二极管D3、稳压二极管D4、稳压二极管D5、稳压二极管D6、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4；高压输入端通过反向连接的稳压二极管D1和稳压二极管D2接地，通过电阻R1和电阻R2接地，电阻R1和电阻R2连接点通过电阻R4连接大电流输出端，大电流输出端通过反向连接的稳压二极管D3和稳压二极管D4接地，高压输入端通过电阻R3连接小电流输出端，小电流输出端通过反向连接的稳压二极管D5和稳压二极管D6接地。

进一步地，所述一种换流变压器直流高压下绝缘试样电流无线检测装置，所述信号隔离转换电路将电流信号转换为所需测量的电压信号，同时对电流信号大小范围采用两路信号采集，放大数倍调节。

进一步地，所述一种换流变压器直流高压下绝缘试样电流无线检测装置，所述信号隔离转换电路在电压过高出现时，与所述6个稳压二极管共同合作保护电路。

进一步地，所述一种换流变压器直流高压下绝缘试样电流无线检测装置，所述信号运算处理电路小电流采样端和大电流采样端；所述小电流采样端包括依次连接的电压跟随器、同相比例放大电路和同相加法运算电路，小电流信号经过电阻变成电压信号，所述电压信号经过电压跟随器流入运算放大器，经过运算放大器放大之后的电压信号流入同相加法运算电路，通过同相加法运算电路将所述电压信号零点抬高，保持原小电流信号波形不变，得到无线传输单元所能传输范围的电压信号；所述大电流采样端包括依次连接的电压跟随器和同相加法运算电路，大电流信号经过电阻变成电压信号，所述电压信号流入同相加法运算电路，通过同相加法运算电路将所述电压信号零点抬高，保持原大电流信号波形不变，得到无线传输单元所能传输范围的电压信号。

进一步地，所述一种换流变压器直流高压下绝缘试样电流无线检测装置，本实用新型设置在能够开启或封闭的金属箱内，所述金属箱外壳接地。

有益效果：

本实用新型一种换流变压器直流高压下绝缘试样电流无线检测装置，前置采样电路、信号隔离转换电路、信号运算处理电路和无线传输单元置于强电场环境中，前置采样电路用于采集来自绝缘试样的信号，并通过信号隔离转换电路传输给信号运算处理电路，经过运算处理后的信号，再由无线传输单元发送给上位机，实现了一种换流变压器直流高压下绝缘试样电流无线检测装置；

与原技术相比，在强电场环境下对试样电流的采集还停留在人工使用万用表读数的阶段，这种人工采集的方式有很多不可控的弊端，电流的采集和时间同步性较差，采集数据量有限，频率较低，而本实用新型采用上位机实时无线采集电流，不需要人工读表，采集数据不限时间，频率较高。

附图说明

图1是一种换流变压器直流高压下绝缘试样电流无线检测装置结构简图。

图2是前置采样电路电路图。

图3是信号运算处理电路小电流处理电路图。