CN210572464U - 一种用于电力变压器中性点直流偏磁的电流测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于电力变压器中性点直流偏磁的电流测量装置，包括电力变压器，电力变压器上的电力变压器中性点引出两根接地扁钢，并由两根接地扁钢接入变电站地网；从电力变压器中性点引出的每根接地扁钢上均安装有一套扁钢电压夹件和一套扁钢电流夹件，每套扁钢电压夹件均通过与一个电压信号线与电压测控模块相连，每套扁钢电流夹件均与电流源测控模块相连，电压测控模块和电流源测控模块均与主控制器模块电连接；每根接地扁钢上均还设有一个扁钢温度测量模块，每个扁钢温度测量模块均与主控制器模块电连接。本实用新型实现宽温度范围、兼容双接地扁钢情况，高精度、宽动态范围测量变压器中性点直流偏磁电流。

Description

一种用于电力变压器中性点直流偏磁的电流测量装置

技术领域

本实用新型涉及电力测量领域，涉及电力变压器中性点直流直流偏磁电流测量技术，具体的说是涉及一种用于电力变压器中性点直流偏磁的电流测量装置。

背景技术

目前，直流输电***在大地回流方式(包括单极大地回线方式及双极不平衡方式)运行或直流供电的轨道交通***或地球磁场的变化时，均可能会引起交流电网中部分中性点接地变压器发生直流偏磁问题，从而产生谐波，引起噪声、振动、过热等问题，对变压器的正常运行造成较大的影响。

中性点直流偏磁对变压器的运行产生了负面干扰。电力人员要采取科学合理的方法对流入变压器中性点的直流电流进行严格控制，将它对变压器的干扰降到最低。电力企业要结合具体工程背景，对接地极址进行选择，合理论证直流极地极电流对交流电力变压器的磁饱和影响，并采取具体的抑制措施，以对变压器中性点直流水平进行限制，使电力***时刻处于良好的运行环境中，推进我国电力企业的快速发展。

目前电力***对交直流混合电网中直流电流的测量需求相当广泛，特别在直流输电线路单极运行时，需要实时掌握直流接地极周围交流变电站主变压器中性点直流电流分流情况，评估主变压器运行状态，为直流偏磁防御体系建设及新建变电站选址提供参考及指导。

电力变压器中性点电流测量可利用扁钢夹件取样变压器中性点扁钢处直流信号，但由于扁钢材料受环境温度影响，取样的一段扁钢阻抗变化很大，直接影响直流电流测量的准确性；同时现场主变压器中性点存在两根扁钢同时接地情况，此时主变压器中性点电流会从两根接地扁钢分流到地，而现有装置及测量方法多适用于单接地扁钢的情况，对于流过两根并联扁钢直流电流的测量较少。

实用新型内容

为解决上述背景技术中提出的问题，本发明的目的在于提供一种用于电力变压器中性点直流偏磁的电流测量装置。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

本实用新型提供了一种用于电力变压器中性点直流偏磁的电流测量装置，包括电力变压器，所述电力变压器上的电力变压器中性点引出两根接地扁钢，并由两根接地扁钢接入变电站地网；其还包括两套扁钢电压夹件、一个电压测控模块、两条电压信号线、两套扁钢电流夹件、一个电流源测控模块、两个扁钢温度测量模块和一个主控制器模块；

从所述电力变压器中性点引出的每根接地扁钢上均安装有一套扁钢电压夹件和一套扁钢电流夹件，每套扁钢电压夹件均通过与之对应设置的电压信号线与电压测控模块相连，每套扁钢电流夹件均与电流源测控模块相连，所述电压测控模块和电流源测控模块均与所述主控制器模块电连接；

每根所述接地扁钢上均还设有一个所述扁钢温度测量模块，每个扁钢温度测量模块均与所述主控制器模块电连接。

上述技术方案中，所述电压测控模块包括电压通道切换电路、过压保护电路、传感器校零电路、程控放大电路、整周期积分电路、电压信号采集电路和通讯隔离电路；所述电压通道切换电路与主控制器模块输出端电连接，由主控制器模块进行控制；

从两根接地扁钢取样的模拟电压信号通过与之相对应的电压信号线分时接入电压通道切换电路，所述电压通道切换电路与过压保护电路电连接，所述过压保护电路与传感器校零电路电连接，所述传感器校零电路与程控放大电路电连接，所述程控放大电路与整周期积分电路电连接，所述整周期积分电路与信号采集电路电连接，所述信号采集电路与通讯隔离电路电连接，所述通讯隔离电路与主控制器模块的输入端电连接；

其中，所述电压通道切换电路用于双路模拟电压信号接入；所述过压保护电路用于EMC防护；所述程控放大电路和整周期积分电路作为信号调理，实现微小信号放大及抑制交流信号；所述传感器校零电路用于消除程控放大电路和整周期积分电路进行信号调理时引入的测量误差；所述信号采集电路用于将模拟信号转换为数字信号，所述通讯隔离电路用于将数字信号输出到主控制器模块。

上述技术方案中，所述电压测控模块采用隔离电源供电。

上述技术方案中，所述电流源测控模块包括可控电流源、电流通道切换电路和电流信号采集电路；

所述可控电流源输出端由电流通道切换电路分时接入到两套扁钢电流夹件；所述电流通道切换电路还分别与电流信号采集电路及主控制器模块的输出端电连接，所述电流信号采集电路还与主控制器模块的输入端电连接，用于将采集的电流模拟信号转换为数字信号并将数字信号接入到主控制器模块中。

上述技术方案中，每套所述扁钢电压夹件均包括一个正极电压夹件和一个负极电压夹件；每套所述扁钢电流夹件均包括一个正极电流夹件和一个负极电流夹件；

每套所述扁钢电压夹件对应的正极电压夹件及每套所述扁钢电流夹件对应的正极电流夹件均设置在与之相对应的接地扁钢靠近电力变压器中性点的一端，且每根所述接地扁钢对应的正极电流夹件均对应安装在与之相对应的正极电压夹件的外侧，即正极电流夹件比正极电压夹件更接近电力变压器中性点；

每套所述扁钢电压夹件对应的负极电压夹件及每套所述扁钢电流夹件对应的负极电流夹件均设置在与之相对应的接地扁钢靠近变电站地网的一端；且每根所述接地扁钢对应的负极电流夹件均对应安装在与之相对应的负极电压夹件的外侧，即负极电流夹件比与之相对应的负极电压夹件更接近变电站地网；

当在电力变压器中性点接引出的两根接地扁钢上分时注入电流时，分别通过两套扁钢电压夹件测量电流注入情况下两根接地扁钢上的电压降，从而计算出电力变压器中性点双接地扁钢电阻。

上述技术方案中，每根所述电压信号线均选用两根单芯屏蔽线双绞绕制，两根所述单芯屏蔽线的一端分别对应连接到与之相对应的扁钢电压夹件的正极电压夹件和负极电压夹件上，两根所述单芯屏蔽线的另一端均接入电压测控模块输入端上；

每根所述电压信号线靠近扁钢电压夹件一侧的屏蔽层悬空，另一侧的屏蔽层接到电压测控模块隔离电源的供电地端。

上述技术方案中，每个所述扁钢温度测量模块均为温度传感器，分别安装在与之相对应的接地扁钢上，用于监测每根接地扁钢表面实时温度值。

工作原理：先将两套扁钢电压夹件和扁钢电流夹件按一定顺序布置到两根接地扁钢上，分时注入校准电流，测量并联的两根接地扁钢各自直流电阻(即初始温度时，每根接地扁钢上扁钢电压夹件之间的初始电阻)；然后根据接地扁钢材料的电阻温度系数计算得到当前温度下的两根扁钢电阻值；接着再实时采集两根接地扁钢上的电压降，按照欧姆定律计算得到两根接地扁钢流过的直流电流，最后将流过两根接地扁钢的直流电流相加，便可得到接地扁钢总电流，即变压器的中性点直流电流。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、通过信号整周期积分方法，抑制信号中的工频及高次谐波；运用动态换挡技术，对直流信号增益进行自动调理。实现对电力变压器中性点双接地扁钢上流过的交直流混合信号中的微小直流信号进行高精度、宽动态范围测量；

2、通过理论推导得到回路电路参数等式，在电力变压器运行状态下按一定的流程测量两段接地扁钢电阻，实现扁钢电阻参数自校准功能，保证装置长期监测数据的准确性；

3、本发明实时采集扁钢表面温度值用于扁钢电阻动态修正，保证装置在宽温度范围下都能正常工作。

附图说明

图1是本发明的原理示意图；

图2是扁钢电压夹件和扁钢电流夹件的布置示意图；

图3是公式(1)推导过程的示意图；

附图标号说明：

100、电力变压器；101、电力变压器中性点；200、接地扁钢；300、变电站地网；

1、扁钢电压夹件；11、正极电压夹件；12、负极电压夹件；2、电压测控模块；20、电压通道切换电路；21、过压保护电路；22、传感器校零电路；23、程控放大电路；24、整周期积分电路；25、信号采集电路；26、通讯隔离电路；3、电压信号线；4、扁钢电流夹件；41、正极电流夹件；42、负极电流夹件；5、电流源测控模块；50、可控电流源；51、电流通道切换电路；52、电流信号采集电路；6、扁钢温度测量模块；7、主控制器模块。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图和具体实施方式，进一步阐述本实用新型是如何实施的。

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种用于电力变压器中性点直流偏磁的电流测量装置，包括电力变压器100，所述电力变压器100上的电力变压器中性点101引出两根接地扁钢200，并由两根接地扁钢200接入变电站地网300；其还包括两套扁钢电压夹件1、一个电压测控模块2、两条电压信号线3、两套扁钢电流夹件4、一个电流源测控模块5、两个扁钢温度测量模块6和一个主控制器模块7；其中，主控制器模块7采用ARM处理器，型号为STM32F103RCT6。

从电力变压器中性点101引出的每根所述接地扁钢200上均安装有一套扁钢电压夹件1和一套扁钢电流夹件4，每套扁钢电压夹件1均通过与之对应设置的电压信号线3与电压测控模块2相连，每套扁钢电流夹件4均通过与之对应设置的电流源信号线(图中未示出)与电流源测控模块5相连，所述电压测控模块2和电流源测控模块5均与主控制器模块7电连接；

每根所述接地扁钢200上均还设有一个扁钢温度测量模块6，每个扁钢温度测量模块6均与所述主控制器模块7电连接。

如图1所示，所述电压测控模块2包括电压通道切换电路20、过压保护电路21、传感器校零电路22、程控放大电路23、整周期积分电路24、电压信号采集电路25和通讯隔离电路26；具体的，电压通道切换电路20、过压保护电路21、传感器校零电路22、程控放大电路23、整周期积分电路24、电压信号采集电路25和通讯隔离电路26均为市场上现有的电路；其中，电压通道切换电路20利用小型信号继电器切换实现通道控制；过压保护电路21信号输入利用二极管正向上拉到正电源，反相下拉到负电源实现输入信号钳位；传感器校零电路22将调理电路输入短接，测量调理电路输出信号得到调理电路零飘值；程控放大电路23利用AD8253实现1倍、10倍、100倍、1000倍程控放大；整周期积分电路24用运放搭建积分时间等于20mS的电路；电压信号采集电路25用ADC7135完成模拟到数字信号转换；通讯隔离电路26利用ADUM1201磁性光耦实现通讯信号隔离。

电压通道切换电路20与主控制器模块7输出端电连接，由主控制器模块7进行控制；

从两根接地扁钢200取样的模拟电压信号通过与之相对应的电压信号线3分时接入电压通道切换电路20，所述电压通道切换电路20与过压保护电路21电连接，所述过压保护电路21与传感器校零电路22电连接，所述传感器校零电路22与程控放大电路23电连接，所述程控放大电路23与整周期积分电路24电连接，所述整周期积分电路24与信号采集电路25电连接，所述信号采集电路25与通讯隔离电路26电连接，所述通讯隔离电路26与主控制器模块7的输入端电连接；

其中，所述电压通道切换电路20用于双路模拟电压信号接入；所述过压保护电路21用于EMC防护；所述程控放大电路23和整周期积分电路24作为信号调理，实现微小信号放大及抑制交流信号；所述传感器校零电路22用于消除程控放大电路23和整周期积分电路24进行信号调理时引入的测量误差；所述信号采集电路25用于将模拟信号转换为数字信号，所述通讯隔离电路26用于将数字信号输出到主控制器模块7。所述电压测控模块2采用隔离电源供电；隔离后可实现电压测控模块2的地电位与接地扁钢上的负极电压夹件的等电位连接，达到有效取样正极电压夹件和负极电压夹件两点间信号的效果。

通过电压测控模块2中的传感器校零电路22、程控放大电路23、整周期积分电路24的电路组合，通过程控放大电路与其他功能电路结合，实现对电力变压器中性点接地扁钢流过的交直流混合信号中的微小直流信号的高精确、宽动态范围测量。

本发明中，所述电流源测控模块5包括可控电流源50、电流通道切换电路51和电流信号采集电路52；可控电流源50、电流通道切换电路51和电流信号采集电路52均为市场上现有的模块，电流通道切换电路51采用功率继电器实现；电流信号采集电路52采用ADC7135完成模拟到数字信号转换；可控电流源50通过程序控制实现多种大小直流电流输出，针对电流源输出功率及品牌，市场上型号有很多种。

所述可控电流源50输出端由电流通道切换电路51分时接入到两套扁钢电流夹件4；所述电流通道切换电路51还分别与电流信号采集电路52及主控制器模块7的输出端电连接，所述电流信号采集电路52与主控制器模块7的输入端电连接，用于将采集的电流模拟信号转换为数字信号并将数字信号接入到主控制器模块7中。

本发明中，每套所述扁钢电压夹件1均包括一个正极电压夹件11和一个负极电压夹件12；每套所述扁钢电流夹件4均包括一个正极电流夹件41和一个负极电流夹件42；

如图2所示，每套所述扁钢电压夹件1对应的正极电压夹件11及每套所述扁钢电流夹件4对应的正极电流夹件41均设置在与之相对应的接地扁钢200靠近电力变压器中性点101的一端，且每根所述接地扁钢200对应的正极电流夹件41均对应安装在与之相对应的正极电压夹件11的外侧，即正极电流夹件41比正极电压夹件11更接近电力变压器中性点101；

每套所述扁钢电压夹件1对应的负极电压夹件12及每套所述扁钢电流夹件4对应的负极电流夹件42均设置在与之相对应的接地扁钢200靠近变电站地网的一端；且每根所述接地扁钢200对应的负极电流夹件42均对应安装在与之相对应的负极电压夹件12的外侧，即负极电流夹件42比与之相对应的负极电压夹件12更接近变电站地网300；

其中，两根接地扁钢对应的正极电流夹件41均与可控电流源50的正极输出相连，两根接地扁钢对应的负极电流夹件42均与可控电流源50的负极输出相连。

当在电力变压器中性点101接引出的两根接地扁钢200上分时注入电流时，分别通过两套扁钢电压夹件1测量电流注入情况下两根接地扁钢200上的电压降，从而计算出电力变压器中性点101双接地扁钢电阻。

本发明中，每根所述电压信号线3均选用两根单芯屏蔽线双绞绕制，两根所述单芯屏蔽线的一端分别对应连接到与之相对应的扁钢电压夹件1的正极电压夹件11和负极电压夹件12上，两根所述单芯屏蔽线的另一端均接入电压测控模块2输入端上；

每根所述电压信号线3靠近扁钢电压夹件1一侧的屏蔽层悬空，另一侧的屏蔽层接到电压测控模块2隔离电源的供电地端。

本发明中，每个所述扁钢温度测量模块6均为温度传感器，每个所述温度传感器分别安装在与之相对应的接地扁钢200上，用于监测每根接地扁钢200表面实时温度值。

工作原理：

本发明通过两套扁钢电流夹件4分时在两根接地扁钢200上注入电流，首先按照双扁钢电阻校准方法计算得到两根接地扁钢的初始电阻值R1和R2(初始温度下，每根接地扁钢的电阻值为与之相对应设置的一套扁钢电压夹件1之间的初始电阻)；根据接地扁钢材料的电阻温度系数公式，计算得到当前温度下的两根扁钢电阻值；实时采集两根接地扁钢上的电压降，按照欧姆定律计算得到两根接地扁钢流过的直流电流，将流过两根接地扁钢的直流电流相加得到接地扁钢总电流，即变压器中性点直流电流。

具体方法为：

(一)接地扁钢电阻初始电阻

双扁钢电阻校准方法：两根接地扁钢上的扁钢电压夹件和扁钢电流夹件布置如图2所示，回路电路参数满足如下关系：

R1＝(V1*R2)/(I*R2-V2) (1)

其中，R1、R2为两根接地扁钢的初始电阻值；I为可控电流源注入电流；V1和V2为接地扁钢在初始温度时的压降。

在两根接地扁钢初始温度T0时，首先在其中一个接地扁钢上的正极电流夹件和负极电流夹件之间注入电流I，测量得到该接地扁钢和另一个接地扁钢在初始温度T0的压降V1'和V2'；代入(1)得到R1和R2两个未知量之间的第一个关系式；

然后在另一个接地扁钢上的正极电流夹件和负极电流夹件之间输入电流I，测量得到其中一个接地扁钢和该接地扁钢在初始温度T0的压降V1"和V2"，代入公式(1)得到R1和R2两个未知量之间的第二个关系式；

解二元一次方程，计算得到两个接地扁钢初始电阻值R1和R2。

(二)当前温度下的两根扁钢电阻值

主控制器模块7内保存有两个接地扁钢初始温度下的电阻R0，同时实时接收扁钢温度测量模块6监测的扁钢表面实时温度值；主控制器模块7根据接地扁钢材料的电阻温度系数和转换公式(2)，计算得到当前温度下的两根扁钢电阻值R。

电阻温度系数＝[(R-R0)/(T-T0)]/R0 (2)

式中R为当前温度T时的扁钢电阻，R0为初始温度T0时的扁钢电阻(即R1或R2)，T为扁钢表面实时温度值；材料温度系数可根据查表或实验方法计算得到。

(三)变压器中性点直流电流

实时采集两根接地扁钢上的电压降，按照欧姆定律计算得到两根接地扁钢流过的直流电流，将流过两根接地扁钢的直流电流相加得到接地扁钢总电流，即变压器中性点直流电流。

操作流程：

将两根接地扁钢分别命名为1#扁钢和2#扁钢。

1、首先，将两套扁钢电压夹件和扁钢电流夹件按一定顺序布置到两根接地扁钢(即1#扁钢和2#扁钢)上，每个扁钢温度测量模块分别安装在与之相对应的接地扁钢上；主控制器模块7接收扁钢温度测量模块6监测两根接地扁钢表面初始温度值T0；

2、在初始温度T0下，主控制器模块7发出指令给电流通道切换电路51，使电流通道切换电路51接入1#扁钢上对应的扁钢电流夹件1，此时可控电流源50输出电流I由电流通道切换电路51接入到1#扁钢上对应的正极电流夹件和负极电流夹件之间；与此同时，主控制器模块7发出指令给电压通道切换电路20，使电压通道切换电路20分时接入1#扁钢和2#扁钢上对应的扁钢电压夹件1，1#扁钢和2#扁钢上对应的扁钢电压夹件1分别通过与之相对应的电压信号线接收电压模拟信号，通过电压信号采集电路26转换成数字信号后输出到主控制器模块7；

两根接地扁钢初始温度T0下，1#扁钢注入电流I时，主控制器模块7获得两根接地扁钢的电压降；

3、在初始温度T0下，主控制器模块7发出指令给电流通道切换电路51，使电流通道切换电路51接入2#扁钢上对应的扁钢电流夹件1，此时可控电流源50输出电流I由电流通道切换电路51接入到2#扁钢上对应的正极电流夹件和负极电流夹件之间；与此同时，主控制器模块7发出指令给电压通道切换电路20，使电压通道切换电路20分时接入1#扁钢和2#扁钢上对应的扁钢电压夹件1，1#扁钢和2#扁钢上对应的扁钢电压夹件1分别通过与之相对应的电压信号线接收电压模拟信号，转换成数字信号后通过电压信号采集电路26输出到主控制器模块7；

两根接地扁钢初始温度下，2#扁钢注入电流I时，主控制器模块7获得两根接地扁钢的电压降；

4、主控制器模块7根据步骤2和步骤3所得数据，代入公式(1)计算得到两根接地扁钢的初始电阻值；

5、主控制器模块7实时接收扁钢温度测量模块6监测两根接地扁钢表面实时温度值T；

6、在实时温度值T下，主控制器模块7发出指令给电压通道切换电路20，使电压通道切换电路20分时接入1#扁钢和2#扁钢上对应的扁钢电压夹件1，采集1#扁钢和2#扁钢上的电压模拟信号，转换成数字信号后输出到主控制器模块7，主控制器模块7获得两根接地扁钢的当前温度下电压降；

7、主控制器模块7根据步骤4和步骤5所得数据，通过电阻温度系数公式计算两根接地扁钢当前温度下的电阻值；主控制器模块7根据步骤6所得两根接地扁钢的当前温度下电压降，通过欧姆定律计算得到两根扁钢当前流过的直流电流的大小及方向，将流过两根扁钢的直流电流相加得到流过接地扁钢总电流。

本发明中，公式(1)推导过程如下：

将两根接地扁钢分别命名为1#扁钢和2#扁钢，设扁钢回路总电阻为R，1#扁钢上扁钢电压夹件之间扁钢电阻为R1，2#扁钢上扁钢电压夹件之间扁钢电阻为R2，1#扁钢上扁钢电流夹件之间扁钢电阻为R3，1#扁钢电流夹件两点之间的并联扁钢电阻为R_并。

步骤1：在1#扁钢电流夹件注入I1，测量得到U1和U2。

R_并＝R3*(R-R3)/(R3+(R-R3))＝R3(R-R3)/R

流过R1的电流为：U1/R1＝I1*R_并/R3＝I1*(R-R3)/R (1-1)

流过R2的电流为：U2/R2＝I1*R_并/(R-R3)＝I1*R3/R (1-2)

由公式(1-2)可得：R3＝U2*R/(I1*R2) (1-3)

将公式(1-3)代入(1-1)可得：

U1/R1＝I1*(R-U2*R/(I1*R2))/R＝(I1*R2-U2)/R2

推导得到：R1＝U1*R2/(I1*R2-U2) (1-4)

步骤2：在2#扁钢电流夹件注入I2，测量得到U1'和U2'。

代入公式(1-4)得到：

R1＝U1'*R2/(I2*R2-U2') (1-5)

步骤3：解二元一次方程得到R1和R2。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。

Claims (7)

1.一种用于电力变压器中性点直流偏磁的电流测量装置，包括电力变压器(100)，所述电力变压器(100)上的电力变压器中性点(101)引出两根接地扁钢(200)，并由两根接地扁钢(200)接入变电站地网(300)；其特征在于，还包括两套扁钢电压夹件(1)、两条电压信号线(3)、一个电压测控模块(2)、两套扁钢电流夹件(4)、一个电流源测控模块(5)、两个扁钢温度测量模块(6)和一个主控制器模块(7)；

从所述电力变压器中性点(101)引出的每根接地扁钢（200）上均安装有一套扁钢电压夹件(1)和一套扁钢电流夹件(4)，每套扁钢电压夹件(1)均通过与之对应设置的电压信号线(3)与电压测控模块(2)相连，每套扁钢电流夹件(4)均与电流源测控模块(5)相连，所述电压测控模块(2)和电流源测控模块(5)均与所述主控制器模块(7)电连接；

每根所述接地扁钢(200)上均还设有一个所述扁钢温度测量模块(6)，每个扁钢温度测量模块(6)均与所述主控制器模块(7)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于电力变压器中性点直流偏磁的电流测量装置，其特征在于，所述电压测控模块(2)包括电压通道切换电路(20)、过压保护电路(21)、传感器校零电路(22)、程控放大电路(23)、整周期积分电路(24)、电压信号采集电路(25)和通讯隔离电路(26)；所述电压通道切换电路(20)与主控制器模块(7)输出端电连接，由主控制器模块(7)进行控制；

从两根接地扁钢(200)取样的模拟电压信号通过与之相对应的电压信号线(3)分时接入电压通道切换电路(20)，所述电压通道切换电路(20)与过压保护电路(21)电连接，所述过压保护电路(21)与传感器校零电路(22)电连接，所述传感器校零电路(22) 与程控放大电路(23)电连接，所述程控放大电路(23)与整周期积分电路(24)电连接，所述整周期积分电路(24)与信号采集电路(25)电连接，所述信号采集电路(25)与通讯隔离电路(26)电连接，所述通讯隔离电路(26)与主控制器模块(7)的输入端电连接；

其中，所述电压通道切换电路(20)用于双路模拟电压信号接入；所述过压保护电路(21)用于EMC防护；所述程控放大电路(23)和整周期积分电路(24)作为信号调理，实现微小信号放大及抑制交流信号；所述传感器校零电路(22)用于消除程控放大电路(23)和整周期积分电路(24)进行信号调理时引入的测量误差；所述信号采集电路(25)用于将模拟信号转换为数字信号，所述通讯隔离电路(26)用于将数字信号输出到主控制器模块(7)，同时实现两功能模块地电位隔离。

3.根据权利要求2所述的一种用于电力变压器中性点直流偏磁的电流测量装置，其特征在于，所述电压测控模块(2)采用隔离电源供电。

4.根据权利要求1所述的一种用于电力变压器中性点直流偏磁的电流测量装置，其特征在于，所述电流源测控模块(5)包括可控电流源(50)、电流通道切换电路(51)和电流信号采集电路(52)；

所述可控电流源(50)输出端由电流通道切换电路(51)分时接入到两套扁钢电流夹件(4)；所述电流通道切换电路(51)还分别与电流信号采集电路(52)及主控制器模块(7)的输出端电连接，所述电流信号采集电路(52)还与主控制器模块(7)的输入端电连接，用于将采集的电流模拟信号转换为数字信号并将数字信号接入到主控制器模块(7)中。

5.根据权利要求1所述的一种用于电力变压器中性点直流偏磁的电流测量装置，其特征在于，每套所述扁钢电压夹件(1)均包括一个正极电压夹件(11)和一个负极电压夹件(12)；每套所述扁钢电流夹件(4)均包括一个正极电流夹件(41)和一个负极电流夹件(42)；

每套所述扁钢电压夹件(1)对应的正极电压夹件(11)及每套所述扁钢电流夹件(4)对应的正极电流夹件(41)均设置在与之相对应的接地扁钢(200)靠近电力变压器中性点(101)的一端，且每根所述接地扁钢(200)对应的正极电流夹件(41)均对应安装在与之相对应的正极电压夹件(11)的外侧，即正极电流夹件(41)比正极电压夹件(11)更接近电力变压器中性点(101)；

每套所述扁钢电压夹件(1)对应的负极电压夹件(12)及每套所述扁钢电流夹件(4)对应的负极电流夹件(42)均设置在与之相对应的接地扁钢(200)靠近变电站地网的一端；且每根所述接地扁钢(200)对应的负极电流夹件(42)均对应安装在与之相对应的负极电压夹件(12)的外侧，即负极电流夹件(42)比与之相对应的负极电压夹件(12)更接近变电站地网(300)；

当在电力变压器中性点(101)接引出的两根接地扁钢(200)上分时注入电流时，分别通过两套扁钢电压夹件(1)测量电流注入情况下两根接地扁钢(200)上的电压降，从而计算出电力变压器中性点(101)双接地扁钢电阻。

6.根据权利要求1所述的一种用于电力变压器中性点直流偏磁的电流测量装置，其特征在于，每根所述电压信号线(3)均选用两根单芯屏蔽线双绞绕制，两根所述单芯屏蔽线的一端分别对应连接到与之相对应的扁钢电压夹件(1)的正极电压夹件(11)和负极电压夹件(12)上，两根所述单芯屏蔽线的另一端均接入电压测控模块(2)输入端上；

每根所述电压信号线(3)靠近扁钢电压夹件(1)一侧的屏蔽层悬空，另一侧的屏蔽层接到电压测控模块(2)隔离电源的供电地端。

7.根据权利要求1所述的一种用于电力变压器中性点直流偏磁的电流测量装置，其特征在于，每个所述扁钢温度测量模块(6)均为温度传感器，分别安装在与之相对应的接地扁钢(200)上，用于监测每根接地扁钢(200)表面实时温度值。

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