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申请/专利权人：武汉水院电气有限责任公司

摘要：本发明公开了一种楼宇接线盒火花放电故障在线监测系统，电压信号采集模块用于采集楼宇监测接线盒中的三相电压信号；电流信号采集模块用于采集楼宇监测接线盒中的三相电流信号，并转换为表征三相电流的标准电压信号；高频信号采集模块用于通过峰值检测方法采集所述三相电压信号中的电压高频分量；延时信号采集模块用于对表征三相电流的标准电压信号与三相电压信号进行对比，识别表征三相电流的标准电压信号与三相电压信号之间的信号延时；处理器在三相电压信号中存在预设范围的电压高频分量，且表征三相电流的标准电压信号与三相电压信号之间具有延时特性时，判定为发生火花放电故障。本发明能对电气回路中的火花放电故障进行快速准确识别。

主权项：1.一种楼宇接线盒火花放电故障在线监测系统，其特征在于：它包括电压信号采集模块1、高频信号采集模块2、电流信号采集模块3、延时信号采集模块4和处理器5，其中，电压信号采集模块1用于采集楼宇监测接线盒中的三相电压信号；电流信号采集模块3用于采集楼宇监测接线盒中的三相电流信号，并转换为表征三相电流的标准电压信号；高频信号采集模块2用于通过峰值检测方法采集所述三相电压信号中频率范围在A～BHz的电压高频分量；延时信号采集模块4用于对表征三相电流的标准电压信号与三相电压信号的时域特性进行对比，识别表征三相电流的标准电压信号与三相电压信号之间的信号延时；所述处理器5用于对三相电压信号中频率范围在A～BHz的电压高频分量进行判断，确定是否存在预设频率范围的电压高频分量；处理器5还用于对表征三相电流的标准电压信号与三相电压信号之间的信号延时进行判断，确定表征三相电流的标准电压信号与三相电压信号之间是否具有延时特性；处理器5在三相电压信号中存在预设范围的电压高频分量，且表征三相电流的标准电压信号与三相电压信号之间具有延时特性时，判定为发生火花放电故障；所述电流信号采集模块3包括霍尔电流传感器和差分放大回路，霍尔电流传感器用于采集楼宇监测接线盒中的三相电流信号，并将三相电流信号转换为表征三相电流的感应电压信号；所述差分放大回路包括放大器A1～放大器A3，固定电阻R1、固定电阻R4、固定电阻R5、固定电阻R6，可变电阻R2、可变电阻R3，所述放大器A1、放大器A2分别用于提高线路的输入阻抗，减小电路对微弱输入信号的衰减，所述放大器A3用于将放大器A1和放大器A2的输出信号进行差分放大，固定电阻R1、可变电阻R2、可变电阻R3和固定电阻R4用于决定电路的增益，固定电阻R5和固定电阻R6分别用于保证偏置电流的接地回路；所述放大器A1的同相输入端与霍尔电流传感器的感应电压信号正极输出端VH+连接，放大器A1的反相输入端与固定电阻R1的一端连接，固定电阻R1的另一端连接放大器A2的反相输入端，放大器A2的同相输入端与霍尔电流传感器的感应电压信号负极输出端VH-连接；放大器A1的输出端连接可变电阻R2的一端，可变电阻R2的另一端连接固定电阻R1的一端，放大器A2的输出端连接可变电阻R3的一端，可变电阻R3的另一端连接固定电阻R1的另一端；放大器A3的反相输入端连接放大器A1的输出端，放大器A3的同相输入端连接放大器A2的输出端，放大器A3的输出端为表征三相电流的标准电压信号正极输出端，霍尔电流传感器的副边补偿电流信号输出端为表征三相电流的标准电压信号负极输出端；固定电阻R4的一端连接放大器A1的输出端，固定电阻R4的另一端连接放大器A3的输出端，固定电阻R6的一端连接表征三相电流的标准电压信号正极输出端，固定电阻R6的另一端连接表征三相电流的标准电压信号负极输出端，固定电阻R5的一端连接放大器A2的输出端，固定电阻R5的另一端接地GND；所述高频信号采集模块2包括差动比较器A11、双运算放大器A21、双运算放大器A31、固定电阻R7～固定电阻R9，电容C1和电容C2，差动比较器A11用于对三相电压信号和预设的门限电压进行比较，得到对应的线性电压信号，线性电压信号通过固定电阻R7传输给双运算放大器A21进行直流增益处理，双运算放大器A21输出的直流增益信号由固定电阻R8和电容C1形成正弦震荡的峰值电压信号，正弦震荡的峰值电压信号通过电阻R9，并由电容C2进行高通滤波后传输给双运算放大器A31进行阻抗匹配处理，从而输出三相电压信号中频率范围在1～103MHz的电压高频分量。

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