[实用新型]一种变压器铁芯接地电流检测装置

说明书

本实用新型公开了一种变压器铁芯接地电流检测装置，包括电流传感器、模数转换单元、微处理器单元、无线通信单元、存储单元、供电模块、电光转换器件、光学耦合组件、光纤、光电传感器和屏蔽盒，电流传感器的输出端连接电光转换器件，电光转换器件的光信号经过光学耦合组件耦合进入光纤并传输到光电传感器中；内屏蔽盒内放置微处理器单元、模数转换单元和光电传感器，内屏蔽盒设有开口，光纤通过开口从外屏蔽盒内穿入到内屏蔽盒内。本实用新型的有益效果为：该变压器铁芯接地电流检测装置通过双屏蔽盒的设置，以及电—光—电的信号转换机制，降低了变压器附近复杂电磁环境对测量电路信号的影响，提升了铁芯电流的探测精度。

技术领域

本实用新型涉及电力变压器接地电流检测领域，具体是一种变压器铁芯接地电流检测装置。

背景技术

电力变压器在中性点不接地的情况下，当有一相触地时，连接在该相的设备虽然能够运行，但是如果该相上的设备漏电，人体触碰后将直接承受相电压，此外，没有触地的另外两相电的对地电压将升高并且变得不稳定，严重危害人员、设备和供电系统的安全。检测变压器铁芯接地电流是监控电力变压器接地的有效方法，能够为电力运维人员提供准确参考数据。

中国专利授权公告号CN 204694765 U，授权公告日2015年10月07日，公开了一种基于物联网技术的变压器铁芯接地电流检测装置，与变压器铁芯电流传感器通信连接。该变压器铁芯电流传感器安装于扁钢接地线上，用于采集接地线上的模拟电流信号。该基于物联网技术的变压器铁芯接地电流检测装置内置单片机控制电路、信号调理电路、时钟模块、ZIGBEE通讯模块、数据存储电路、无线通讯模块、串口通讯接口电路和为上述电路供电的电源电路，该装置能够通过物联网无线传输对变压器铁芯电流进行实时监控。但是，变压器附近电磁环境恶劣，上述专利中的变压器铁芯接地电流检测装置无法获取高信噪比数据，需要设计一种能够在复杂电磁环境下工作的变压器铁芯接地电流检测装置。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是如何设计一种能够在复杂电磁环境下稳定可靠运行的变压器铁芯接地电流检测装置。

本实用新型为解决上述问题所采用的技术方案是：一种变压器铁芯接地电流检测装置，包括电流传感器、模数转换单元、微处理器单元、无线通信单元、存储单元和供电模块，所述电流传感器的信号经过模数转换单元处理后传输到微处理器单元进行运算，存储单元、无线通信单元与微处理器单元通信连接，该装置还包括电光转换器件、光学耦合组件、光纤、光电传感器和屏蔽盒，电流传感器的输出端连接电光转换器件，电光转换器件的光信号经过光学耦合组件耦合进入光纤并传输到所述光电传感器中，所述光电传感器与模数转换单元通信连接；所述屏蔽盒包括外屏蔽盒和内屏蔽盒，均为接地的导电金属盒，所述内屏蔽盒内放置微处理器单元、模数转换单元和光电传感器，所述外屏蔽盒和内屏蔽盒之间放置电流传感器、电光转换器件和光学耦合组件，内屏蔽盒设有开口，光纤通过所述开口从外屏蔽盒内穿入到内屏蔽盒内。外屏蔽盒能够屏蔽电力变压器附近的大多数干扰电磁波，内屏蔽盒进一步降低了信号处理电路的噪声，使得探测电流信号的信噪比进一步提高，此外，在外屏蔽盒和内屏蔽盒之间设置的电流传感器和电光转换器件能够将电信号转换成光信号，光信号经由光学耦合组件和光纤传输到内屏蔽盒内的光电传感器，在内屏蔽盒外侧使用光信号传输，能够进一步降低复杂电磁波对信号的干扰，此外，光纤信号衰减较少，适合远距离传输信号。

作为优选，该电压器铁芯接地电流检测装置还包括低频脉冲测量电路，与模数转换单元电连接，用于检测内屏蔽盒内的低频脉冲信号。低频脉冲测量电路能够辅助运维人员判断变压器铁芯接地电流的数据质量，当内屏蔽盒内的低频脉冲信号较强时，可以判定电路数据的可信度较差。

作为优选，所述电光转换器件为发光二极管。