[实用新型]一种应用于避雷器电路的信号调理电路

说明书

一种应用于避雷器电路的信号调理电路，电路包括信号转换电路、偏置电压抑制电路、信号放大电路和4阶低通有源滤波电路，信号转换电路、偏置电压抑制电路和4阶低通有源滤波电路均与信号放大电路电连接；信号转换电路用于将传感器采样电路采集的微电流信号转换成电压信号；信号放大电路用于将转换后的电压信号进行放大；偏置电压抑制电路用于生成一个偏置电压抑制信号，以消减信号放大电路中运算放大器产生的偏置电压；4阶低通有源滤波电路用于对放大后的电压信号进行滤波处理，滤除信号中的干扰信号。本实用新型提供可实现将传感器采样电路采集的微电流进行电压/电流转换、放大和滤波处理，从而得到一个稳定的输出电压信号。

技术领域

本实用新型涉及避雷器电路设计领域，具体涉及一种应用于避雷器电路的信号调理电路。

背景技术

随着智能电网建设的深入开展，电力运营管理人员对主要变电设备的绝缘状态越来越关注，以防止发生重大安全事故。针对110kV及以上电力变压器，是输变电的最关键设备，其绝缘性能关系到整个输电网的安全，避雷器是用于监测变电设备的关键设备，所以对避雷器及电容型设备状态的监测及诊断精度要求也越来越高。在避雷器的整个硬件电路中，传感器采样电路采集的微电流比较小，且不稳定等，无法直接进行分析，故需要对微电流信号先进行处理，以得到一个稳定的输出电压信号。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种应用于避雷器电路的信号调理电路，可对传感器采样电路采集的微电流进行电压/电流转换、放大和滤波处理，从而得到一个稳定的输出电压信号，本发明的技术方案如下：

一种应用于避雷器电路的信号调理电路，所述电路包括信号转换电路、偏置电压抑制电路、信号放大电路和4阶低通有源滤波电路，所述信号转换电路、偏置电压抑制电路和4阶低通有源滤波电路均与所述信号放大电路电连接；所述信号转换电路用于与传感器采样电路电连接，将传感器采样电路采集的微电流信号转换成电压信号；所述信号放大电路用于将转换后的电压信号进行放大；所述偏置电压抑制电路用于生成一个偏置电压抑制信号，以消减信号放大电路中运算放大器产生的偏置电压；所述4阶低通有源滤波电路用于对放大后的电压信号进行滤波处理，滤除信号中的干扰信号。

进一步地，所述信号转换电路包括第一运算放大器U7B、电阻R33和电阻R34，所述第一运算放大器U7B为双电源运算放大器，其电源正极接+12V电压，电源负极接-12V电压；所述第一运算放大器U7B的输出端通过电阻R33与负向输入端电连接，通过电阻R34与信号放大电路电连接；所述第一运算放大器U7B的负向输入端用于与传感器采样电路电连接，将传感器采样电路采集的微电流信号转换成电压信号，正向输入端接地。

进一步地，所述偏置电压抑制电路包括可调电位器WJ1、电阻R34、电阻R72和电阻R73；所述可调电位器WJ1的固定接线端子1通过电阻R73接入+2.5V的基准电压，固定接线端子3通过电阻R72接入-2.5V的基准电压，滑动端子2通过电阻R35与信号放大电路电连。

进一步地，所述信号放大电路包括第二运算放大器U7A和电阻R36；所述第二运算放大器U7A为双电源运算放大器，其电源正极接+12V电压，电源负极接-12V电压；所述第一运算放大器U7A的正向输入端与信号转换电路的输出端电连接，负向输入端接地，输出端与4阶低通有源滤波电路电连接。

进一步地，所述4阶低通有源滤波电路包括两个2阶低通有源滤波电路：分别为第一2阶低通有源滤波电路和第二2阶低通有源滤波电路，所述信号放大电路通过第一2阶低通有源滤波电路与第二2阶低通有源滤波电路电连接。