高性能电力线监测、继电保护系统设计指南

2013-01-26 15:30:10来源: 21IC
随着全球电网持续的发展,电力线监测、继电保护产品在不断地更新换代并改变着设计模式。作为全球领先的高性能信号处理解决方案供应商,ADI公司推出的系列高性能ADC一直引领该领域的技术发展路线:第一代电力继电保护产品均采用模拟开关,采用单通道16位ADC(如AD976 、AD574)进行设计;后来出现了使用16位的AD7656和14位的AD7865配合模拟开关的第二代继电保护产品,AD7656和AD7865在当前很多电力继电保护产品中仍有非常成功的应用案例;随着技术的更新和产品工艺的改进,尤其是其±10V双极多通道同步输入等技术特点,使AD7656成为上一代电力继电保护的主流选择,目前该产品仍在大量的电力监测及保护设备中发挥重要作用。

随着电网智能化管理发展趋势,电力线监测及保护产品设计面临越来越多的挑战,多通道电流与电压监控系统的设计人员需要应对诸如双电源、有限的模拟输入范围、低模拟输入阻抗、以及采用昂贵的分立器件所造成的高成本等一系列复杂的设计挑战。作为电力二次设备制造商的关键方案提供商,ADI公司深刻理解全球电力设备企业的技术需求,在AD7656成功应用的经验基础之上,再次成功推出16位8通道同步采样AD7606系列,帮助客户更好地应对智能电网时代开发二次设备所面临的技术挑战。

newmaker.com
图1:ADI公司高性能ADC产品发展路线图

AD7606简化电力线监测系统设计

AD7606系列器件采用单5V供电,并支持真正的±10V和±5V双极性信号输入,每通道的采样率能达到200ksps。单芯片内集成多个通道可支持变电站自动化设备中三相电流、电压和零线的测量。同步采样功能允许保留相位信息,同时可以在较宽的动态范围内,对双极性电压和电流进行采样。

AD7606系列的所有8个通道都能实现最高200 kSPS的采样速率。它内置低噪声、高阻抗输入和信号调整放大器,可处理最高22 kHz的输入频率。AD7606的信噪比(SNR)高达90dB,选用片内数字滤波器可以进一步改善SNR性能、缩小误码、扩频并提高抗混叠抑制。转换过程与数据采集利用CONVST信号和内部振荡器进行控制。通过两个CONVST引脚,可以对所有八路模拟输入或者两组模拟输入通道(四路模拟输入构成一组)同时进行采样,以顾及变压器之间的相位差。

newmaker.com
图2:AD7606进一步简化电路设计(上下图分别为采用AD7656和AD7606的电路示意图)。

AD7606内部的信号调理电路中已经包含了低噪声、高输入阻抗的信号调理电路,其等效输入阻抗完全独立于采样率且固定为1MΩ。同时,输入端集成了具有40 dB抗混叠抑制特性的滤波器,更是简化了前端设计,不再需要外部驱动和滤波电路。因此,二次互感器输出的信号无需再经过运放来缓冲就可以直接接入AD7606。AD7606内部集成了2.5V带隙电压基准和基准缓冲电路,设计应用中可根据系统要求选用内置基准或外部基准,在多片ADC的设计中,如果需求高绝对精度,则应采用高初始精度和低温度系数的外部基准,以消除不同器件内置基准之间的差异而带来的误差。推荐选用初始精度0.04%,温度系数3ppm/℃的ADR421B。如果需求多片ADC通道之间的数值匹配,可设置第一片AD7606工作在内置基准模式,其余AD7606为外部基准模式,然后通过第一片AD7606的内置基准输出供给其余AD7606。从而在不加外部基准的情况下即可保证多个AD7606通道间数据的匹配性。

newmaker.com
图3:AD7606突出的性能优势让您的系统设计更简单

[1] [2]

关键字:电力线监测  继电保护系统  AD7606

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2013/0126/article_6762.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。
论坛活动 E手掌握
微信扫一扫加关注
论坛活动 E手掌握
芯片资讯 锐利解读
微信扫一扫加关注
芯片资讯 锐利解读
推荐阅读
全部
电力线监测
继电保护系统
AD7606

小广播

独家专题更多

TTI携TE传感器样片与你相见,一起传感未来
TTI携TE传感器样片与你相见,一起传感未来
TTI携TE传感器样片与你相见,一起传感未来
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
馆内包含了 纵览FRAM、独立FRAM存储器专区、FRAM内置LSI专区三大部分内容。 
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
 
电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2016 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved