全文摘要
本实用新型旨在提供一种高阻抗、输入信号失真小、低角差的新型电子式互感器采集终端。本实用新型包括依次连接的阻抗匹配电阻、差分放大电路、隔离变换电压信号电路以及滤波电路，所述新型电子式互感器采集终端还包括与所述差分放大电路连接的DC‑DC高电压隔离电源，电子式互感器的二级输出的电信号通过所述阻抗匹配电阻进入所述差分放大电路，电信号通过所述DC‑DC高电压隔离电源和所述差分放大电路后变成与一级输入信号幅值比例一样、角度一样、频率一样的工频交流信号，工频交流信号进入隔离变换电压信号电路后输出幅值比例相等、频率一样、角差失真小的电压信号。本实用新型应用于电路结构的技术领域。
主设计要求
1.一种新型电子式互感器采集终端，它连接在设置于配线电路上的电子式互感器与单片机的模数转换电路之间，其特征在于：它包括依次连接的阻抗匹配电阻（1）、差分放大电路（2）、隔离变换电压信号电路（3）以及滤波电路（4），所述新型电子式互感器采集终端还包括与所述差分放大电路（2）连接的DC-DC高电压隔离电源（5），电子式互感器的二级输出的电信号通过所述阻抗匹配电阻（1）进入所述差分放大电路（2），电信号通过所述DC-DC高电压隔离电源（5）和所述差分放大电路（2）后变成与一级输入信号幅值比例一样、角度一样、频率一样的工频交流信号，工频交流信号进入所述隔离变换电压信号电路（3）后输出幅值比例相等、频率一样、角差失真小的电压信号，电压信号最后通过所述滤波电路（4）后进入所述单片机的模数转换电路中。
设计方案
1.一种新型电子式互感器采集终端，它连接在设置于配线电路上的电子式互感器与单片机的模数转换电路之间，其特征在于：它包括依次连接的阻抗匹配电阻（1）、差分放大电路（2）、隔离变换电压信号电路（3）以及滤波电路（4），所述新型电子式互感器采集终端还包括与所述差分放大电路（2）连接的DC-DC高电压隔离电源（5），电子式互感器的二级输出的电信号通过所述阻抗匹配电阻（1）进入所述差分放大电路（2），电信号通过所述DC-DC高电压隔离电源（5）和所述差分放大电路（2）后变成与一级输入信号幅值比例一样、角度一样、频率一样的工频交流信号，工频交流信号进入所述隔离变换电压信号电路（3）后输出幅值比例相等、频率一样、角差失真小的电压信号，电压信号最后通过所述滤波电路（4）后进入所述单片机的模数转换电路中。
2.根据权利要求1所述的一种新型电子式互感器采集终端，其特征在于：所述DC-DC高电压隔离电源（5）包括DC-DC高频电源，所述DC-DC高频电源的纹波低于25mv，所述DC-DC高频电源的电压隔离能力为4000V。
3.根据权利要求1所述的一种新型电子式互感器采集终端，其特征在于：所述差分放大电路（2）包括输入阻抗大于100M的放大器。
4.根据权利要求1所述的一种新型电子式互感器采集终端，其特征在于：所述滤波电路（4）包括电容和电阻，所述电容和所述电阻的一端分别与所述隔离变换电压信号电路（3）连接，所述电容和所述电阻另一端相连接该端还与所述单片机的模数转换电路连接。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及一种采集终端,特别涉及一种新型电子式互感器采集终端。
背景技术
近些年来随着智能配电网的深入建设,我国的智能电网覆盖率逐渐提升，在智能电网建设的要求下，提高供电可靠性，提升馈线自动化水平，需要安装数量庞大的一次设备和二次设备，其中一次设备包括电压转换器PT和电流变换器CT的需求数量也巨量增加，传统的PT、CT体积巨大、铜使用量大成本昂贵、给运输安装和维护都带来额外的开销。国家电网公司和南方电网公司在2016年提出了在配电自动化领域引入EVT电子式电压互感器和ECT电子式电流互感器代替传统的PT、CT。新型EVT和ECT具有体积微小、成本低、安装调试方便等优点，缺点就是EVT和ECT在二次输出侧存在高感应电压、信号输出阻抗很高导致带负载能力很低，对后端数据采集终端提出了很高要求。现有传统采集技术应用到EVT和ECT数据采集上具有明显的缺点：1、采集线性度差导致测量范围内的整体精度差；2、通过无源高阻抗变换模块出现很大的信号输入与输出角度误差很大，需要软件算法补救。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种高阻抗、输入信号失真小、低角差的新型电子式互感器采集终端。
本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型连接在设置于配线电路上的电子式互感器与单片机的模数转换电路之间，本实用新型包括依次连接的阻抗匹配电阻、差分放大电路、隔离变换电压信号电路以及滤波电路，所述新型电子式互感器采集终端还包括与所述差分放大电路连接的DC-DC高电压隔离电源，电子式互感器的二级输出的电信号通过所述阻抗匹配电阻进入所述差分放大电路，电信号通过所述DC-DC高电压隔离电源和所述差分放大电路后变成与一级输入信号幅值比例一样、角度一样、频率一样的工频交流信号，工频交流信号进入隔离变换电压信号电路后输出幅值比例相等、频率一样、角差失真小的电压信号，电压信号最后通过滤波电路后进入所述单片机的模数转换电路中。
一个优选方案是，所述DC-DC高电压隔离电源包括DC-DC高频电源，所述DC-DC高频电源的纹波低于25mv，所述DC-DC高频电源的电压隔离能力为4000V。
一个优选方案是，所述差分放大电路包括输入阻抗大于100M的放大器。
一个优选方案是，所述滤波电路包括电容和电阻，所述电容和所述电阻的一端分别与所述隔离变换电压信号电路连接，所述电容和所述电阻另一端相连接该端还与所述单片机的模数转换电路连接。
本实用新型的有益效果是：
通过阻抗匹配电阻以及所述差分放大电路中输入阻抗大于100M的放大器实现电路前段阻抗高，同时所述差分放大电路本是就是浮地电路，所述差分放大电路与所述DC-DC高电压隔离电源配合使感应的高压电进入不到后级单片机采集部分。并通过依次连接的差分放大电路、隔离变换电压信号电路以及滤波电路输出幅值比例相等、频率一样、角差失真小的电压信号至所述单片机的模数转换电路，保证了输入信号失真小以及低角差。
附图说明
图1是本实用新型的系统图；
图2是本实用新型的整体电路原理图；
图3是所述差分放大电路的电路原理图；
图4是所述隔离变换电压信号电路的电路原理图；
图5是所述滤波电路的电路原理图；
图6是所述DC-DC高电压隔离电源的电路原理图。
具体实施方式
如图1至图6所示，在本实施例中，本实用新型连接在设置于配线电路上的电子式互感器与单片机的模数转换电路之间，本实用新型包括依次连接的阻抗匹配电阻1、差分放大电路2、隔离变换电压信号电路3以及滤波电路4，所述新型电子式互感器采集终端还包括与所述差分放大电路2连接的DC-DC高电压隔离电源5，电子式互感器的二级输出的电信号通过所述阻抗匹配电阻1进入所述差分放大电路2，电信号通过所述DC-DC高电压隔离电源5和所述差分放大电路2后变成与一级输入信号幅值比例一样、角度一样、频率一样的工频交流信号，工频交流信号进入隔离变换电压信号电路3后输出幅值比例相等、频率一样、角差失真小的电压信号，电压信号最后通过滤波电路4后进入所述单片机的模数转换电路中，进而通过单片机进行AD采集和运算，单片机系统根据配电终端的数据进而故障判断、故障隔离、故障自愈逻辑判断。
所述DC-DC高电压隔离电源5包括DC-DC高频电源，所述DC-DC高频电源的纹波低于25mv，所述DC-DC高频电源的电压隔离能力为4000V。
所述差分放大电路2包括输入阻抗大于100M的放大器。
所述所述滤波电路4包括电容和电阻，所述电容和所述电阻的一端分别与所述隔离变换电压信号电路3连接，所述电容和所述电阻另一端相连接该端还与所述单片机的模数转换电路连接。
本实用新型应用于电路结构的技术领域。
虽然本实用新型的实施例是以实际方案来描述的，但是并不构成对本实用新型含义的限制，对于本领域的技术人员，根据本说明书对其实施方案的修改及与其他方案的组合都是显而易见的。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920020472.1
申请日:2019-01-07
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:44(广东)
授权编号:CN209764933U
授权时间:20191210
主分类号:G01R19/00
专利分类号:G01R19/00
范畴分类:31F;
申请人:珠海思创智能电网技术有限公司
第一申请人:珠海思创智能电网技术有限公司
申请人地址:519085 广东省珠海市唐家湾镇创新海岸科技六路23号厂房五楼A区
发明人:黎鉴明;周洪展
第一发明人:黎鉴明
当前权利人:珠海思创智能电网技术有限公司
代理人:王贤义
代理机构:44214
代理机构编号:广州市红荔专利代理有限公司 44214
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计