(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202222509193.6 (22)申请日 2022.09.22 (73)专利权人 常州顺创电气科技有限公司 地址 213100 江苏省常州市武进区科教中 科创业中心 A3幢5楼 专利权人 中国铁路上海局集团有限公司上 海机车检修段 (72)发明人 王旭敏　王庭　刘峰　宋健　 杜子峰　张凯泉　金福星　 (74)专利代理 机构 常州市科谊专利代理事务所 32225 专利代理师 孙彬 (51)Int.Cl. G01R 35/02(2006.01) G01D 21/02(2006.01) (54)实用新型名称 机车高压电压互感器在线监测装置 (57)摘要 本实用新型公开了一种机车高压电压互感 器在线监测装置， 它包括电流传感单元、 电流采 集模块、 电压传感单元、 第一 温度传感器、 第二温 度传感器、 模数转换模块、 MCU模块、 通讯模块和 电源模块； 所述电流采集模块包括取样模块和增 益放大模块， 所述电流传感单元的输入端与机车 高压电压互感器的初级绕组相连， 所述取样模块 的输入端连接电流传感单元的输出端， 所述取样 模块的输 出端与增益放大模块的输入端相连， 所 述增益放大模块的输出端通过模数转换模块与 MCU模块相连。 本实用新型提供一种机车高压电 压互感器在线监测装置， 实现对机车高压电压互 感器的电流、 电压和温升参数的实时准确的监 测， 为机车高压电压互感器的长期安全运行提供 有效的监测数据支持。 权利要求书1页 说明书4页 附图9页 CN 217655278 U 2022.10.25 CN 217655278 U 1.一种机车高压电压互感器在线监测装置， 其特征在于： 它 包括电流传感单元、 电流采 集模块、 电压传感单元、 第一 温度传感器、 第二温度传感器、 模 数转换模块、 MCU模块、 通讯模 块和电源 模块； 所述电流采集模块包括取样模块和增益放大模块， 所述电流传感单元的输入端与机车 高压电压互感器的初级绕组相连， 所述取样模块的输入端连接电流传感单元 的输出端， 所 述取样模块的输出端与增益放大模块的输入端相连， 所述增益放大模块的输出端通过模数 转换模块与M CU模块相连， 所述增益 放大模块包括 三档增益 放大电路； 所述电压传感单元的输入端与机车高压电压互感器的次级绕组相连， 所述电压传感单 元的输出端通过模数转换模块与M CU模块相连； 所述第一温度传感器的输出端与MCU模块相连， 所述第二温度传感器的输出端与MCU模 块相连； 所述通讯模块的输入端与M CU模块相连， 所述 通讯模块的输出端连接上位机； 所述电源 模块用于为在线监测装置供电。 2.根据权利要求1所述的机车高压电压互感器在线监测装置， 其特征在于： 所述电流传 感单元为电流互感器。 3.根据权利要求1所述的机车高压电压互感器在线监测装置， 其特征在于： 所述电压传 感单元为微型电压互感器， 所述 微型电压互感器的型号 为TV5202。 4.根据权利要求1所述的机车高压电压互感器在线监测装置， 其特征在于： 所述第 一温 度传感器为环境温度传感器， 所述环境温度传感器的型号 为DS18B20。 5.根据权利要求1所述的机车高压电压互感器在线监测装置， 其特征在于： 所述第 二温 度传感器为红外温度传感器， 所述红外温度传感器的型号 为MLX90614。 6.根据权利要求1所述的机车高压电压互感器在线监测装置， 其特征在于： 所述MCU模 块的型号 为STM32F103VET6。 7.根据权利要求1所述的机车高压电压互感器在线监测装置， 其特征在于： 所述模数转 换模块的型号 为AD7606BSTZ。 8.根据权利要求1所述的机车高压电压互感器在线监测装置， 其特征在于： 所述通讯模 块包括RS485模块和RS232模块， 所述RS485模块的输入端与MCU模块相连， 所述RS485模块的 输出端连接上位机， 所述 RS232模块的输入端与MCU模块相连， 所述RS232模块的输出端 连接 上位机。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217655278 U 2机车高压电压互感器在线 监测装置 技术领域 [0001]本实用新型 涉及一种机车高压电压互感器在线监测装置 。 背景技术 [0002]机车高压电压互感器是电气系统中广泛应用的一种电气设备， 其主要是通过电磁 原理将高压转换为低压， 给电气设备提供电网电压信号， 便 于二次测量或保护监测。 [0003]目前， 针对机车高压电压互感器的维护一般采用定期离线检修方式， 离线检测的 模拟测试条件与实时在线的实际使用条件仍存在较大的差异。 经过离线检测合格的机车高 压电压互感器， 在线使用过程中仍会出现故障， 甚至发生爆 炸， 产生危及现场设备和人员的 安全事故。 机车高压电压互感器在线运行发生故障的原因大部 分为电网上存在各种过电压 引起流经初级绕组的电流变大， 导致绕组过热， 引起绝缘材料的绝缘性能下降所致。 因此， 在机车高压电压互感器发生故障之前， 如何进行实时准确的监测， 保证机车高压电压互感 器的安全运行 是当下急需解决的问题。 实用新型内容 [0004]本实用新型所要解决的技术问题是， 克服现有技术的不足， 提供一种机车高压电 压互感器在线监测装置， 实现对机车高压电压互感器的电流、 电压和温升参数 的实时准确 的监测， 为机车高压电压互感器的长期安全运行提供有效的监测数据支持。 [0005]为了解决上述 技术问题， 本实用新型的技 术方案是： [0006]一种机车高压电压互感器在线监测装置， 它包括电流传感单元、 电流采集模块、 电 压传感单元、 第一温度传感器、 第二温度传感器、 模数转换模块、 MCU模块、 通讯模块和电源 模块； [0007]所述电流采集模块包括取样模块和增益放大模块， 所述电流传感单元的输入端与 机车高压电压互感器的初级绕组相连， 所述取样模块的输入端连接电流传感单元的输出 端， 所述取样模块的输出端与增益放大模块的输入端相连， 所述增益放大模块的输出端通 过模数转换模块与M CU模块相连， 所述增益 放大模块包括 三档增益 放大电路； [0008]所述电压传感单元的输入端与机车高压电压互感器的次级绕组相连， 所述电压传 感单元的输出端通过模数转换模块与M CU模块相连； [0009]所述第一温度传感器 的输出端与MCU模块相 连， 所述第二温度传感器 的输出端与 MCU模块相连； [0010]所述通讯模块的输入端与M CU模块相连， 所述 通讯模块的输出端连接上位机； [0011]所述电源 模块用于为在线监测装置供电。 [0012]进一步， 所述电流传感单 元为电流互感器。 [0013]进一步， 所述电压传感单元为微型电压互感器， 所述微型电压互感器的型号为 TV5202。 [0014]进一步， 所述第一温度传感器为环境温度传感器， 所述环境温度传感器的型号为说　明　书 1/4 页 3 CN 217655278 U 3