变压器铁芯接地电流在线监测装置及其监测方法

摘要

本发明提供一种变压器铁芯接地电流在线监测方法,步骤如下：（1）、将穿心式电流互感器套装在变压器铁芯接地线上获取一次铁芯接地电流信号；（2）、利用穿心式电流互感器将采集的一次电流信号转换为二次电流信号，并将该二次电流信号转换成电压信号；（3）、将电压信号通过档位切换放大处理后，再经过电压信号调理电路后送入控制器自带的AD电路中进行计算处理；并同预先设置的报警阈值进行比对，当信号出现异常时，控制器控制显示屏显示报警信号；（4）、将（3）步骤中计算处理的信号一方面通过显示屏显示，另一方面将测量结果及测量时刻存入FLASH存储器。本发明广泛适用于变压器、电抗器等电气设备的铁芯/夹件接地电流的在线监测。

主权项

1.变压器铁芯接地电流在线监测方法,其特征在于：所述方法的步骤如下：（1）、将穿心式电流互感器套装在变压器铁芯接地线上获取一次铁芯接地电流信号；（2）、利用穿心式电流互感器将采集的一次电流信号转换为二次电流信号，并将该二次电流信号转换成电压信号；（3）、将电压信号通过档位切换放大处理后，再经过电压信号调理电路后送入控制器自带的AD电路中进行计算处理；并同预先设置的报警阈值进行比对，当信号出现异常时，控制器控制显示屏显示报警信号；（4）、将（3）步骤中计算处理的信号一方面通过显示屏显示，另一方面将测量结果及测量时刻存入FLASH存储器，为以后分析铁芯接地电流工作状况提供依据；通过RS485总线将（3）步骤中的实时数据或历史数据上传到监控计算机或综合监测单元（主IED），计算机或主IED通过通信协议对监测装置进行各种参数配置，以满足不同现场的需求；测量变压器电流有效值的方法如下：I₁为变压器接地一次电流值，通过1000∶1变比的穿心式电流互感器后所得二次电流值为I₂，即$I_2=\frac{I_1}{1000}$经过电流电压转换电路后，电压U₁＝I₂RU₁经过电压信号调理电路后，电压被放大为U₁*K其中根据量程不同,R₂及K值将随之变化通过电压调理电路中的一个直流叠加电路后，输入到控制器AD口的电压为U₁*K+U_dc0≤U₁*K+U_dc≤U_refU_ref为AD基准电压当U₁*K+U_dc≥U_ref时，即超过当前量程范围时，处理器将调节K值大小，以满足0≤U₁*K+U_dc≤U_ref的条件；进入AD的电压基波有效值通过傅里叶变换算法求得；得到电压基波有效值，通过多次平均处理及反向推导，得到的即是变压器铁芯接地电流有效值；“（3）”步骤中档位切换的量程为0-100mA、100mA-1A和1A-10A。