智能互感器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能互感器，包含互感器主體，互感器主體內(nèi)中心開有一個(gè)沿豎直方向開設(shè)的穿線孔，互感器主體內(nèi)設(shè)置有智能處理內(nèi)核、電流感應(yīng)線圈、電壓傳感器和智能通訊單元，智能處理內(nèi)核為控制核心，電流感應(yīng)線圈與智能處理內(nèi)核連接用于獲取一次導(dǎo)線中的電流信號(hào)，電壓傳感器與智能處理內(nèi)核連接用于獲取一次導(dǎo)線的電壓信號(hào)，智能通訊單元與智能處理內(nèi)核連接用于與智能網(wǎng)絡(luò)通訊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和指令接收。本發(fā)明高度集成多種信號(hào)采集模塊，能夠在一個(gè)節(jié)點(diǎn)部位采集多種電網(wǎng)信息，安裝設(shè)置方便，便于設(shè)置大型電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)從而方便進(jìn)行整個(gè)電網(wǎng)的數(shù)據(jù)監(jiān)控。
【專利說明】
智能互感器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種互感器，特別是一種智能互感器。
【背景技術(shù)】
[0002]配電網(wǎng)中，重要的數(shù)據(jù)是電壓和電流，通過對(duì)電壓和電流信號(hào)的分析，能知道電壓電流的幅值、頻率、角度、諧波，以及有功功率、無功功率、功率因數(shù)等參數(shù)，因此電壓和電流信號(hào)是一切電網(wǎng)測(cè)量的基礎(chǔ)。
[0003]現(xiàn)有的技術(shù)是母線電壓信號(hào)直接接入電測(cè)儀表，而電流信號(hào)是通過電流互感器把一次母線的幾十上百或者成千上萬安培的電流轉(zhuǎn)化為O?5A或者0~1A的二次小信號(hào)電流，然后接入電測(cè)儀表進(jìn)行測(cè)量。這樣需要設(shè)置不同的采集端，從而分別采集電壓信號(hào)、電流信號(hào)，同時(shí)需要采集溫濕度信息時(shí)，則需要設(shè)置另外的溫度采集器和濕度采集器，這樣整個(gè)采集端采集終端眾多，設(shè)置麻煩，接線繁雜并且成本很高，不利于大型電網(wǎng)測(cè)量。同時(shí)，傳統(tǒng)電流互感器輸出的二次電流在錯(cuò)誤接線造成開路情況時(shí)會(huì)產(chǎn)生高電壓，對(duì)人體造成傷害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高度集成的一體式多數(shù)據(jù)采集的智能互感器。
[0005 ]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種智能互感器，其特征在于:包含互感器主體，互感器主體內(nèi)中心開有一個(gè)沿豎直方向開設(shè)的穿線孔，互感器主體內(nèi)設(shè)置有智能處理內(nèi)核、電流感應(yīng)線圈、電壓傳感器和智能通訊單元，智能處理內(nèi)核為控制核心，電流感應(yīng)線圈與智能處理內(nèi)核連接用于獲取一次導(dǎo)線中的電流信號(hào)，電壓傳感器與智能處理內(nèi)核連接用于獲取一次導(dǎo)線的電壓信號(hào)，智能通訊單元與智能處理內(nèi)核連接用于與智能網(wǎng)絡(luò)通訊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和指令接收。
[0006]進(jìn)一步地，所述互感器主體前側(cè)面設(shè)置有顯示屏，顯示屏與智能處理內(nèi)核連接用于顯示各項(xiàng)參數(shù)信息，顯示屏下側(cè)設(shè)置有輸入按鍵，顯示屏側(cè)面設(shè)置有狀態(tài)指示燈，顯示屏上方設(shè)置有接線端子。
[0007]進(jìn)一步地，所述互感器主體還設(shè)置有溫濕度傳感器，溫濕度傳感器與智能處理內(nèi)核連接用于采集環(huán)境溫度和濕度信息。
[0008]進(jìn)一步地，所述互感器主體還設(shè)置有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元與智能處理內(nèi)核連接用于保存預(yù)設(shè)參數(shù)和本機(jī)采集的數(shù)據(jù)，智能存儲(chǔ)單元采用掉電非易失性存儲(chǔ)單元。
[0009]進(jìn)一步地，所述互感器主體還設(shè)置有實(shí)時(shí)時(shí)鐘單元，實(shí)時(shí)時(shí)鐘單元與智能處理內(nèi)核連接用于提供整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)時(shí)間信號(hào)。
[0010]進(jìn)一步地，所述互感器主體內(nèi)還設(shè)置有警示輸出單元，警示輸出單元與智能處理內(nèi)核連接用于輸出各種數(shù)據(jù)越限告警或預(yù)設(shè)事件告警。
[0011]進(jìn)一步地，所述互感器主體內(nèi)還設(shè)置有模擬量輸出單元，模擬量輸出單元一端與智能處理內(nèi)核連接，另一端與RTU數(shù)據(jù)采集中心連接，用于把智能處理內(nèi)核分析后的數(shù)字量電流、電壓、溫濕度、頻率變換成4?20mA的直流模擬量輸出給RTU數(shù)據(jù)采集中心進(jìn)行采樣。
[0012]進(jìn)一步地，所述電壓傳感器采用電磁感應(yīng)或光電變換的隔離方式與一次導(dǎo)線連接，或直接電阻分壓的非隔離方式與一次導(dǎo)線連接。
[0013]進(jìn)一步地，所述智能通訊單元采用wif1、以太網(wǎng)、CAN、GPRS或3G/4G網(wǎng)絡(luò)、電力線載波通訊、微波載波通訊、Zigbee、RS485/422接口中的一種或幾種的組合。
[OOM] 進(jìn)一步地，所述互感器主體還設(shè)置有電能計(jì)量及電能脈沖輸出單元，電能計(jì)量及電能脈沖輸出單元與智能處理內(nèi)核連接用于計(jì)量電能量并輸出脈沖信號(hào)。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:
1、集成了傳統(tǒng)的電流互感器，電壓互感器與電測(cè)儀表的功能為一體，并配置有按鍵或觸摸式液晶顯示屏，在智能互感器上就可以直觀的查看到電壓電流幅值、頻率、角度、諧波，以及有功功率、無功功率、功率因數(shù)等參數(shù)，還可以直接查看到電壓電流的波形；
2、配置有線或無線通訊接口，如RS485/422，以太網(wǎng)，電力線載波，F(xiàn)M無線調(diào)制，Zigbee等通訊組網(wǎng)技術(shù)，可將數(shù)字化的信號(hào)傳送給智能終端進(jìn)行數(shù)據(jù)管理；
3、可以輸出傳統(tǒng)互感器的O?5A/1A的電流信號(hào)，也可以輸出4?20mA直流電流模擬量給RTU等終端進(jìn)行測(cè)量；
4、高度集成多種信號(hào)采集模塊，能夠在一個(gè)節(jié)點(diǎn)部位采集多種電網(wǎng)信息，安裝設(shè)置方便，便于設(shè)置大型電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)從而方便進(jìn)行整個(gè)電網(wǎng)的數(shù)據(jù)監(jiān)控。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的智能互感器的示意圖。
[0017]圖2是本發(fā)明的智能互感器的模塊連接圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖并通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。
[0019]實(shí)施例1:
一種智能互感器，包含互感器主體I，互感器主體I內(nèi)中心開有一個(gè)沿豎直方向開設(shè)的穿線孔，互感器主體內(nèi)設(shè)置有智能處理內(nèi)核、電流感應(yīng)線圈、電壓傳感器和智能通訊單元，智能處理內(nèi)核為控制核心，電流感應(yīng)線圈與智能處理內(nèi)核連接用于獲取一次導(dǎo)線中的電流信號(hào)，電壓傳感器與智能處理內(nèi)核連接用于獲取一次導(dǎo)線的電壓信號(hào)，智能通訊單元與智能處理內(nèi)核連接用于與智能網(wǎng)絡(luò)通訊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和指令接收。
[0020]實(shí)施例2:
如圖所示，本發(fā)明的智能互感器一種智能互感器，包含互感器主體I，互感器主體I內(nèi)中心開有一個(gè)沿豎直方向開設(shè)的穿線孔2，互感器主體I前側(cè)面設(shè)置有顯示屏3，互感器主體I內(nèi)設(shè)置有智能處理內(nèi)核、電流感應(yīng)線圈、電壓傳感器、溫濕度傳感器、智能通訊單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和實(shí)時(shí)時(shí)鐘單元，智能處理內(nèi)核為控制核心，電流感應(yīng)線圈與智能處理內(nèi)核連接用于獲取一次導(dǎo)線中的電流信號(hào)，供給智能處理內(nèi)核進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，分析測(cè)量，電壓傳感器與智能處理內(nèi)核連接用于獲取一次導(dǎo)線的電壓信號(hào)，溫濕度傳感器與智能處理內(nèi)核連接用于采集環(huán)境溫度和濕度信息，把環(huán)境溫度及濕度變成模擬電信號(hào)，供給智能處理內(nèi)核進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，分析測(cè)量，智能通訊單元與智能處理內(nèi)核連接用于與智能網(wǎng)絡(luò)通訊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和指令接收，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元與智能處理內(nèi)核連接用于保存預(yù)設(shè)參數(shù)和本機(jī)采集的數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)時(shí)鐘單元與智能處理內(nèi)核連接用于提供整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)時(shí)鐘信號(hào)，可GPS校時(shí)。
[0021 ]顯示屏3下側(cè)設(shè)置有輸入按鍵4，顯示屏3側(cè)面設(shè)置有狀態(tài)指示燈5，顯示屏上方設(shè)置有接線端子。顯示面板排布不僅限于此，可做隨意調(diào)整！
互感器主體內(nèi)還設(shè)置有警示輸出單元，警示輸出單元與智能處理內(nèi)核連接用于輸出各種數(shù)據(jù)越限告警或預(yù)設(shè)事件告警，可用于采集中心采集或點(diǎn)亮警告燈等操作?；ジ衅髦黧w內(nèi)還設(shè)置有模擬量輸出單元，模擬量輸出單元一端與智能處理內(nèi)核連接，另一端與RTU數(shù)據(jù)采集中心連接，用于把智能處理內(nèi)核分析后的電流、電壓、溫濕度、頻率等數(shù)字量變換成4?20mA的直流模擬量輸出給RTU數(shù)據(jù)采集中心進(jìn)行采樣。電壓傳感器采用電磁感應(yīng)或光電隔離方式與一次導(dǎo)線連接，獲取一次導(dǎo)線的電壓信號(hào)供給智能處理內(nèi)核進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，分析測(cè)量。
[0022]智能通訊單元采用wif1、以太網(wǎng)、CAN、GPRS或3G/4G網(wǎng)絡(luò)、電力線載波通訊、微波載波通訊、Zigbee、RS485/422接口中的一種或幾種的組合。智能存儲(chǔ)單元采用掉電非易失性存儲(chǔ)單元，可永久保存各種預(yù)設(shè)參數(shù)和本機(jī)采集的各種數(shù)據(jù)。互感器主體的穿線孔內(nèi)設(shè)置有固定及安裝系統(tǒng)，固定及安裝系統(tǒng)包含夾板支架和穿刺夾具，用一定的夾具或方法把本機(jī)固定在穿心而入的電纜或銅排上，并可用穿刺或接觸(還可有其它)方式與電纜或銅排導(dǎo)體接觸，獲取一次電壓，供給電壓傳感器輸入?；ジ衅髦黧w還設(shè)置有電能計(jì)量及電能脈沖輸出單元，電能計(jì)量及電能脈沖輸出單元與智能處理內(nèi)核連接用于計(jì)量電能量并輸出脈沖信號(hào)
本發(fā)明的智能互感器集成了傳統(tǒng)的電流互感器，電壓互感器與電測(cè)儀表的功能為一體，并配置有按鍵或觸摸式液晶顯示屏，在智能互感器上就可以直觀的查看到電壓電流幅值、頻率、角度、諧波，以及有功功率、無功功率、功率因數(shù)等參數(shù)，還可以直接查看到電壓電流的波形。智能互感器還配置有線或無線通訊接口，如RS485/422，以太網(wǎng)，電力線載波，F(xiàn)M無線調(diào)制，Zigbee等通訊組網(wǎng)技術(shù)，可將數(shù)字化的信號(hào)傳送給智能終端進(jìn)行數(shù)據(jù)管理。智能互感器可以輸出傳統(tǒng)互感器的O?5A/1A的電流信號(hào)，也可以輸出4?20mA直流電流模擬量給RTU等終端進(jìn)行測(cè)量。智能互感器可提示并輸出告警(聲及光)被測(cè)母線參數(shù)的超限，電流偏低時(shí)有空載提不，電流偏尚時(shí)有超載提不，諧波超限時(shí)有提不，電壓超限或相序不對(duì)時(shí)有提不等。
[0023]本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本發(fā)明所作的舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明說明書的內(nèi)容或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能互感器，其特征在于:包含互感器主體，互感器主體內(nèi)中心開有一個(gè)沿豎直方向開設(shè)的穿線孔，互感器主體內(nèi)設(shè)置有智能處理內(nèi)核、電流感應(yīng)線圈、電壓傳感器和智能通訊單元，智能處理內(nèi)核為控制核心，電流感應(yīng)線圈與智能處理內(nèi)核連接用于獲取一次導(dǎo)線中的電流信號(hào)，電壓傳感器與智能處理內(nèi)核連接用于獲取一次導(dǎo)線的電壓信號(hào)，智能通訊單元與智能處理內(nèi)核連接用于與智能網(wǎng)絡(luò)通訊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和指令接收。2.按照權(quán)利要求1所述的智能互感器，其特征在于:所述互感器主體前側(cè)面設(shè)置有顯示屏，顯示屏與智能處理內(nèi)核連接用于顯示各項(xiàng)參數(shù)信息，顯示屏下側(cè)設(shè)置有輸入按鍵，顯示屏側(cè)面設(shè)置有狀態(tài)指示燈，顯示屏上方設(shè)置有接線端子。3.按照權(quán)利要求1所述的智能互感器，其特征在于:所述互感器主體還設(shè)置有溫濕度傳感器，溫濕度傳感器與智能處理內(nèi)核連接用于采集環(huán)境溫度和濕度信息。4.按照權(quán)利要求1所述的智能互感器，其特征在于:所述互感器主體還設(shè)置有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元與智能處理內(nèi)核連接用于保存預(yù)設(shè)參數(shù)和本機(jī)采集的數(shù)據(jù)，智能存儲(chǔ)單元采用掉電非易失性存儲(chǔ)單元。5.按照權(quán)利要求1所述的智能互感器，其特征在于:所述互感器主體還設(shè)置有實(shí)時(shí)時(shí)鐘單元，實(shí)時(shí)時(shí)鐘單元與智能處理內(nèi)核連接用于提供整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)時(shí)間信號(hào)。6.按照權(quán)利要求1所述的智能互感器，其特征在于:所述互感器主體內(nèi)還設(shè)置有警示輸出單元，警示輸出單元與智能處理內(nèi)核連接用于輸出各種數(shù)據(jù)越限告警或預(yù)設(shè)事件告警。7.按照權(quán)利要求1所述的智能互感器，其特征在于:所述互感器主體內(nèi)還設(shè)置有模擬量輸出單元，模擬量輸出單元一端與智能處理內(nèi)核連接，另一端與RTU數(shù)據(jù)采集中心連接，用于把智能處理內(nèi)核分析后的數(shù)字量電流、電壓、溫濕度、頻率變換成4?20mA的直流模擬量輸出給RTU數(shù)據(jù)采集中心進(jìn)行采樣。8.按照權(quán)利要求1所述的智能互感器，其特征在于:所述電壓傳感器采用電磁感應(yīng)或光電變換的隔離方式與一次導(dǎo)線連接，或直接電阻分壓的非隔離方式與一次導(dǎo)線連接。9.按照權(quán)利要求1所述的智能互感器，其特征在于:所述智能通訊單元采用wif1、以太網(wǎng)、CAN、GPRS或3G/4G網(wǎng)絡(luò)、電力線載波通訊、微波載波通訊、Zigbee、RS485/422接口中的一種或幾種的組合。10.按照權(quán)利要求1所述的智能互感器，其特征在于:所述互感器主體還設(shè)置有電能計(jì)量及電能脈沖輸出單元，電能計(jì)量及電能脈沖輸出單元與智能處理內(nèi)核連接用于計(jì)量電能量并輸出脈沖信號(hào)。
【文檔編號(hào)】G01R15/18GK105842529SQ201610396082
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年6月7日
【發(fā)明人】張玲慧
【申請(qǐng)人】張玲慧