[实用新型]一种信号采样电路及信号采样装置

说明书

本实用新型涉及一种信号采样电路及信号采样装置，包括依次连接的信号处理电路、电压跟随电路、电压隔离变换电路、放大电路、滤波电路，还包括隔离电源变换电路和电压基准电路，所述信号处理电路的输入端为待采样信号的输入端，所述待采样信号为零序电压传感器的电压信号，所述滤波电路的输出端为采样后信号的输出端，所述隔离电源变换电路分别为信号处理电路、电压跟随电路和电压隔离变换电路提供隔离电源，所述电压基准电路为放大电路提供基准电压。本实用新型的信号采样电路及信号采样装置结构简单、采样精度高、输入阻抗高，抗干扰能力强，性能可靠，能应用于长距离线缆传输信号的采样工作。

技术领域

本实用新型涉及基本电子电路的技术领域，具体的讲是一种信号采样电路及信号采样装置。

背景技术

因配网自动化技术发展需要，国家电网提出通过提高配电一二次设备的标准化、集成化水平，提升配电设备运行水平、运维质量与效率，满足线损管理的技术要求，服务配电网建设改造行动计划。它以打造“安全可靠、融合成套高效”为技术目标，以需求为导向、检测为保障，主要面向配电网建设改造中的增量设备，按照总体设计标准化、功能模块独立化、设备互换灵活化的思路，优先解决配电自动化建设中面临的遥信抖动、一二次接口的兼容性和扩展性、终端新增计量功能等迫切问题，分阶段推进配电设备一二次融合成套工作。

在推进配电设备一二次融合成套工作前，原配网自动化馈线终端对电网的电压、电流参数进行实时采样，通常情况都是以传统的电磁式电流互感器、电磁式电压互感器进行采样监测。

但是随着“一二次融合成套配电自动化终端技术规范和检测规范”的实施与执行；零序电压信号采样方式，由原通常使用的“三相五柱式电压互感器”，明确要求改用为“零序电压传感器”。零序电压采样通道，电压信号采样时，在接入线缆最长达15米情况下，施加振荡波干扰、快速瞬变、浪涌等三级电磁兼容试验测试时，并需满足相关测量精度要求。

这样，零序电压传感器信号额定输出电压信号低，传送距离长，采样精度要求高。零序电压采样通道电压小信号接入线缆时，只要线缆长度过长或外加施加干扰等情况时，就很容易在采样信号耦合引入各种干扰，导致零序电压模拟采样输入的电压值不准。例如：零序电压采样通道在施加额定值，对零序电压采样通道施加耦合干扰信号时，波动值立刻超过允许偏差要求，浪涌测试时还会导致零序电压采样通道部分器件烧坏。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种强抗干扰能力的信号采样电路及信号采样装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种信号采样电路，包括依次连接的信号处理电路、电压跟随电路、电压隔离变换电路、放大电路、滤波电路，还包括隔离电源变换电路和电压基准电路，所述信号处理电路的输入端为待采样信号的输入端，所述待采样信号为零序电压传感器的电压信号，所述滤波电路的输出端为采样后信号的输出端，所述隔离电源变换电路分别为信号处理电路、电压跟随电路和电压隔离变换电路提供隔离电源，所述电压基准电路为放大电路提供基准电压。

进一步，所述信号处理电路包括陶瓷气体放电管GDT1、电感L2、共模电感L1、电阻R2、电阻R3、双向瞬变抑制二极管TVS2、电容C10和放大器U3B，所述陶瓷气体放电管GDT1的第一端连接待采样信号的正极输入端，所述陶瓷气体放电管GDT1的第二端连接待采样信号的负极输入端，所述陶瓷气体放电管GDT1的第二端还与电感L2的第一端连接，所述电感L2的第二端连接共模电感L1的第二线圈的第一端，所述共模电感L1的第一线圈的第一端连接陶瓷气体放电管GDT1的第一端，所述共模电感L1第二线圈的第二端和第一线圈的第二端之间接有电阻R2，所述电阻R2的第一端连接电阻R3的第一端，所述电阻R3的第二端连接放大器U3B的正极输入端，所述电阻R2的第二端与电阻R3的第二端之间接有双向瞬变抑制二极管TVS2，所述双向瞬变抑制二极管TVS2与电容C10并联。