[发明专利]一种配电变压器一体式数字化智能终端

摘要

本发明公开了一种配电变压器一体式数字化智能终端，属于电子技术领域，包括电源板、主控板和开入板，本发明的配电变压器智能组件能够实现配电变压器的低压侧电气量及负荷测量，本发明的配电变压器智能组件能够实现配电变压器内部的压力及温度状态量进行监测。结合变压器负荷，对变压器运行健康状态进行判别，实现变压器的运行状态评估，对异常变压器重点检测评估，预防变压器损坏及停电事故的发生，本发明体积小，安装方便，安装于配电变压器的顶部，采用远程无线方式通信，无需外部额外接线。

主权项

1.一种配电变压器一体式数字化智能终端，其特征在于：包括电源板、主控板和开入板，电源板包括电源转换模块、三相电接入模块和频率跟踪模块；电源转换模块包括AC‑DC模块和升压模块U1，AC‑DC模块的输入端连接220V电源、输出端输出5V电源，升压模块U7的输入端连接5V电源、输出端输出12V电源；三相电接入模块包括A相电流电压采样电路、B相电流电压采样电路和C相电流电压采样电路，A相电流电压采样电路包括用于对A相电压进行采样的电压变换器PT1和用于对A相电流进行采样的电流变换器CT1，B相电流电压采样电路包括用于对B相电压进行采样的电压变换器PT2和用于对B相电流进行采样的电流变换器CT2，C相电流电压采样电路包括用于对C相电压进行采样的电压变换器PT3和用于对C相电流进行采样的电流变换器CT3；频率跟踪模块包括电阻R9、电阻R12、电阻R13、电阻R10、运放UB、二极管DA1、二极管DA2、电容C17、比较器UA1A、电阻R8、电阻R11和单触发逆变器U4，电阻R9一端连接电压变换器PT1的输出端、另一端连接运放UB的负输入端，运放UB的正输入端通过电阻R12连接运放UB的输出端，运放UB的正输入端还通过电阻R13连接地线，运放UB的输出端通过电阻R10连接比较器UA1A的正输入端，比较器UA1A的正输入端连接二极管DA1的正极，二极管DA1的负极通过电阻R8连接比较器UA1A的输出端，比较器UA1A的正输入端还连接二极管DA2的负极，二极管DA2的正极连接地线，电容C17与二极管DA2并联，比较器UA1A的负输入端连接地线，比较器UA1A的输出端通过电阻R11连接单触发逆变器U4的I1管脚，单触发逆变器U4的O管脚为频率跟踪模块的输出端；主控板包括RS485模块、AD模块、MCU模块、开出接口和外部存储器模块，RS485模块、AD模块、开出接口和外部存储器模块均与MCU模块连接；开入板包括压力采集模块、温度采集模块、GPRS通信模块和开入模块；压力采集模块与AD模块的一个输入端连接，GPRS通信模块连接MCU模块；温度采集模块包括可编程电流源U6、温度传感器PT1和电阻R54，可编程电流源U6的输入端连接5V电源、输出端通过电阻R9连接温度传感器PT1的一端，温度传感器PT1的另一端通过电阻R54连接地线，电阻R9与温度传感器PT1的连接节点连接AD模块的一个输入端；开入模块包括升压模块U5、电容C24、电阻R3、电阻R5、电容C1、电容C3、电阻R4、电阻R6、光耦U1、光耦U3、电阻R2和电阻R7，光耦U1的1脚通过电阻R3连接第一外部开入信号KIN1，光耦U3的1脚通过电阻R5连接第二外部开入信号KIN2，光耦U1的2脚和光耦U3的2脚均连接地线，所述地线还通过电容C24连接大地；电容C1和电容R4并联连接在光耦U1的1脚和2脚之间，电容C3和电容R6并联连接在光耦U3的1脚和2脚之间，光耦U1的4脚连接MCU模块的一个IO口，光耦U3的4脚连接MCU模块的一个IO口，电阻R2为光耦U1的4脚的上拉电阻，电阻R7为光耦U3的4脚的上拉电阻；升压模块U5的输入端连接所述5V电源、输出端为外部设备提供24V电源。