本實(shí)用新型涉及互感器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置。

背景技術(shù)：

互感器負(fù)荷箱是檢驗(yàn)電流、電壓互感器時(shí)，專門提供的各種有效負(fù)載，是全自動(dòng)互感器校驗(yàn)臺(tái)及現(xiàn)場互感器誤差測試的理想儀器。

在電力系統(tǒng)中，電能表以及計(jì)量用互感器關(guān)系到所有用電客戶和發(fā)售電企業(yè)的公平貿(mào)易結(jié)算，互感器負(fù)荷箱是在檢定計(jì)量用互感器過程中用到的模擬二次負(fù)載的設(shè)備，其準(zhǔn)確級(jí)以及關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)是否合格會(huì)影響互感器檢定數(shù)據(jù)的結(jié)果，因此需要采用互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置來校準(zhǔn)互感器負(fù)荷箱，校準(zhǔn)需要依據(jù)JJF1264-2010互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)規(guī)范。

大多數(shù)的互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置采用手動(dòng)或自動(dòng)調(diào)壓器方式升流或升壓的方式進(jìn)行校準(zhǔn)，自動(dòng)化程度不高。另外，采用調(diào)壓器調(diào)節(jié)輸出方式，輸出的電壓、電流信號(hào)均為電網(wǎng)波形，電網(wǎng)波形一般存在較大的諧波，而負(fù)荷箱校準(zhǔn)規(guī)范要求校準(zhǔn)時(shí)測試的信號(hào)諧波含量不得超過5％，可能超過規(guī)定要求；采用調(diào)壓器調(diào)節(jié)測量電流負(fù)荷箱的1％工作點(diǎn)的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)調(diào)節(jié)細(xì)度不夠的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置，以解決現(xiàn)有互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置自動(dòng)化程度不高及調(diào)節(jié)細(xì)度不夠的問題。

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，提供了一種互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置，包括：人機(jī)交互器、數(shù)據(jù)處理器、正弦波信號(hào)發(fā)生器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、第一功放器、隔離變壓器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、溯源接口及第二功放器；

所述人機(jī)交互器、所述數(shù)據(jù)處理器、所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器、所述第一功放器、所述隔離變壓器及互感器負(fù)荷箱依次串聯(lián)；所述正弦波信號(hào)發(fā)生器一端與所述數(shù)據(jù)處理器連接，另一端與所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器連接；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器一端與所述數(shù)據(jù)處理器連接，另一端與所述第二功放器連接；所述溯源接口與所述第二功放器連接；所述互感器負(fù)荷箱與所述第二功放器連接。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，還包括與所述人機(jī)交互器連接的計(jì)算機(jī)。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述數(shù)據(jù)處理器設(shè)有定時(shí)器。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器為16位數(shù)模轉(zhuǎn)換器。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述正弦波信號(hào)發(fā)生器輸出正弦波信號(hào)的頻率為40Hz-400Hz。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述裝置還包括外殼，所述外殼為4U標(biāo)準(zhǔn)金屬機(jī)箱。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述人機(jī)交互器包括液晶屏幕及鍵盤，所述液晶屏幕及鍵盤設(shè)于所述外殼的正面。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述數(shù)據(jù)處理器為數(shù)字信號(hào)處理器。

由以上技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型提供了一種互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置，包括：人機(jī)交互器、數(shù)據(jù)處理器、正弦波信號(hào)發(fā)生器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、第一功放器、隔離變壓器、第二功放器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器及溯源接口；所述人機(jī)交互器、所述數(shù)據(jù)處理器、所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器、所述第一功放器、所述隔離變壓器及互感器負(fù)荷箱依次串聯(lián)；所述正弦波信號(hào)發(fā)生器一端與所述數(shù)據(jù)處理器連接，另一端與所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器連接；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器一端與所述數(shù)據(jù)處理器連接，另一端與所述第二功放器連接；所述溯源接口與所述第二功放器連接；所述互感器負(fù)荷箱與所述第二功放器連接。本實(shí)用新型采用數(shù)據(jù)處理器、標(biāo)準(zhǔn)正弦波發(fā)生器和大功率功放器替代調(diào)壓器，解決了現(xiàn)有技術(shù)中需要人工操作的非智能化的問題，同時(shí)提高了調(diào)節(jié)細(xì)度，降低了波形畸變率；采用了簡單可靠的放大電路和高分辨率的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，進(jìn)而使互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性得到很好的提升。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的一種互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的一種互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置的工作原理圖；

圖3為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的阻抗溯源校驗(yàn)接線圖；

圖4為根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例示出的導(dǎo)納溯源校驗(yàn)接線圖。

圖示說明：

其中，1-計(jì)算機(jī)，2-人機(jī)交互器，3-數(shù)據(jù)處理器，4-正弦波信號(hào)發(fā)生器，5-數(shù)模轉(zhuǎn)換器，6-第一功放器，7-隔離變壓器，8-量程切換器，9-模數(shù)轉(zhuǎn)換器，10-溯源接口，11-互感器負(fù)荷箱，12-第二功放器，13-溯源標(biāo)準(zhǔn)源，71-第一電阻，72-電壓互感器，73-電流互感器，74-第二電阻，81-第一繼電器，82-第二繼電器，83-第三繼電器，101-第一溯源接口，102-第二溯源接口，111-電流互感器負(fù)荷箱，112-電壓互感器變壓箱，121-第一放大緩沖器，122-第二放大緩沖器，123-第三放大緩沖器，124-第四放大緩沖器。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置，包括：人機(jī)交互器2、數(shù)據(jù)處理器3、正弦波信號(hào)發(fā)生器4、數(shù)模轉(zhuǎn)換器5、第一功放器6、隔離變壓器7、第二功放器12、模數(shù)轉(zhuǎn)換器9及溯源接口10；

所述人機(jī)交互器2、所述數(shù)據(jù)處理器3、所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器5、所述第一功放器6、所述隔離變壓器7及互感器負(fù)荷箱11依次串聯(lián)；所述正弦波信號(hào)發(fā)生器4一端與所述數(shù)據(jù)處理器3連接，另一端與所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器5連接；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器9一端與所述數(shù)據(jù)處理器3連接，另一端與所述第二功放器12連接；所述溯源接口10與所述第二功放器12連接；所述互感器負(fù)荷箱11與所述第二功放器12連接。

所述人機(jī)交互器2用于向所述數(shù)據(jù)處理器3發(fā)送互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)指令；

所述數(shù)據(jù)處理器3用于根據(jù)所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)指令，計(jì)算出需要輸出的電壓信號(hào)，得到數(shù)字量信號(hào)；將數(shù)字量信號(hào)發(fā)送至所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器5的同時(shí)，發(fā)送一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)給所述正弦波信號(hào)發(fā)生器4；計(jì)算出所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置輸出的電壓或電流，所述互感器負(fù)荷箱11產(chǎn)生的差流或差壓，以及電壓與差流之間的相位或電流與差壓之間的相位；計(jì)算所述互感器負(fù)荷箱11被檢測檔位的導(dǎo)納值或阻抗值；判斷所述互感器負(fù)荷箱11的檔位量程指標(biāo)是否滿足精度要求；

所述正弦波信號(hào)發(fā)生器4用于輸出正弦波基準(zhǔn)信號(hào)；

所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器5用于根據(jù)所述數(shù)字量信號(hào)將所述正弦波基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比例輸出，得到正弦波交流信號(hào)；將所述正弦波交流信號(hào)發(fā)送至所述第一功放器6；

所述第一功放器6用于放大所述正弦波交流信號(hào)；

所述隔離變壓器7用于根據(jù)所述正弦波交流信號(hào)輸出測試電壓或測試電流至所述互感器負(fù)荷箱11；

所述第二功放器12用于放大所述測試電壓或所述測試電流，以及所述互感器負(fù)荷箱11產(chǎn)生的差流或差壓信號(hào)；

所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器9用于檢測輸出的測試電壓或測試電流，以及所述互感器負(fù)荷箱11產(chǎn)生的差流或差壓；

所述溯源接口10用于連接溯源標(biāo)準(zhǔn)源13。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置工作過程為：數(shù)據(jù)處理器3根據(jù)接收到人機(jī)交互器2的指令進(jìn)行程序計(jì)算出需要輸出的電壓信號(hào)，得到數(shù)模轉(zhuǎn)換器數(shù)字量信號(hào)，該信號(hào)表征著校準(zhǔn)裝置的輸出電壓或電流幅度的大小。數(shù)據(jù)處理器3將數(shù)模轉(zhuǎn)換器數(shù)字量信號(hào)發(fā)送至數(shù)模轉(zhuǎn)換器5的同時(shí)，發(fā)送一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)給正弦波信號(hào)發(fā)生器4，正弦波信號(hào)發(fā)生器4根據(jù)校準(zhǔn)需要輸出一個(gè)頻率為50Hz、60Hz或其他頻率的電壓幅度為7.07V的純正弦波交流信號(hào)，該正弦波交流信號(hào)給數(shù)模轉(zhuǎn)換器5作為電壓或電流基準(zhǔn)。數(shù)模轉(zhuǎn)換器5根據(jù)數(shù)據(jù)處理器3發(fā)過來的數(shù)模轉(zhuǎn)換器數(shù)字量將正弦波信號(hào)發(fā)生器4發(fā)過來的正弦波基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比例輸出，得到電壓幅度受數(shù)據(jù)處理器3控制的正弦波交流信號(hào)。數(shù)模轉(zhuǎn)換器5輸出的正弦波交流信號(hào)給第一功放器6，第一功放器6將信號(hào)放大推動(dòng)，通過隔離變壓器7將輸出測試電壓或測試電流給被校準(zhǔn)的互感器負(fù)荷箱11。第二功放器12將所述測試電壓或所述測試電流，以及所述互感器負(fù)荷箱11產(chǎn)生的差流或差壓信號(hào)放大發(fā)送至模數(shù)轉(zhuǎn)換器9；模數(shù)轉(zhuǎn)換器9對(duì)放大的測試電壓或測試電流，以及互感器負(fù)荷箱產(chǎn)生的差流或差壓進(jìn)行檢測。數(shù)據(jù)處理器3通過程序計(jì)算出裝置輸出的電壓或電流，被校準(zhǔn)負(fù)荷箱產(chǎn)生的差流或差壓，以及電壓與差流之間的相位或者是電流與差壓之間的相位；進(jìn)一步可以計(jì)算出電壓互感器負(fù)荷箱被檢測檔位的導(dǎo)納值(包括電導(dǎo)與電納值)，或者可以計(jì)算出電流互感器負(fù)荷箱被檢測檔位的阻抗值(包括電阻或電抗)，進(jìn)一步判斷被校準(zhǔn)互感器負(fù)荷箱的檔位量程指標(biāo)是否滿足精度要求。如果檔位量程指標(biāo)滿足精度要求，則繼續(xù)下一個(gè)量程的測量；如果檔位量程指標(biāo)不滿足精度要求，則修改測量的基本參數(shù)。

由以上技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型提供了一種互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置，包括：人機(jī)交互器2、數(shù)據(jù)處理器3、正弦波信號(hào)發(fā)生器4、數(shù)模轉(zhuǎn)換器5、第一功放器6、隔離變壓器7、模數(shù)轉(zhuǎn)換器9、溯源接口10及第二功放器12；所述人機(jī)交互器2、所述數(shù)據(jù)處理器3、所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器5、所述第一功放器6、所述隔離變壓器7及互感器負(fù)荷箱11依次串聯(lián)；所述正弦波信號(hào)發(fā)生器4一端與所述數(shù)據(jù)處理器3連接，另一端與所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器5連接；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器9一端與所述數(shù)據(jù)處理器3連接，另一端與所述第二功放器12連接；所述溯源接口10與所述第二功放器12連接；所述互感器負(fù)荷箱11與所述第二功放器12連接。本實(shí)用新型采用數(shù)據(jù)處理器、標(biāo)準(zhǔn)正弦波發(fā)生器和大功率功放器替代調(diào)壓器，解決了現(xiàn)有技術(shù)中需要人工操作的非智能化的問題，同時(shí)提高了調(diào)節(jié)細(xì)度，降低了波形畸變率；采用了簡單可靠的放大電路和高分辨率的模數(shù)轉(zhuǎn)換，進(jìn)而使互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性得到很好的提升。

具體地，請(qǐng)參閱圖2，量程切換器8通過控制繼電器的開關(guān)來控制校準(zhǔn)電壓互感器負(fù)荷箱112或電流互感器負(fù)荷箱111，所述第二功放器包括第一放大緩沖器121，第二放大緩沖器122，第三放大緩沖器123及第四放大緩沖器124。

當(dāng)被校準(zhǔn)的互感器負(fù)荷箱為電壓互感器負(fù)荷箱112時(shí)，量程切換器8控制第一繼電器81和第三繼電器83閉合、第二繼電器82斷開；裝置輸出電壓通過電壓互感器72降壓，通過第一放大緩沖器121送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器9的第一通道測量。裝置輸出電壓施加在電壓互感器負(fù)荷箱112上的產(chǎn)生的電流Δi通過第四放大緩沖器124送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器9的第四通道測量。數(shù)據(jù)處理器3通過程序計(jì)算出裝置輸出的電壓以及電壓互感器負(fù)荷箱112產(chǎn)生的差流，以及電壓與差流之間的相位；進(jìn)一步可以計(jì)算出電壓互感器負(fù)荷箱112被檢測檔位的導(dǎo)納值(包括電導(dǎo)與電納值)。

當(dāng)被校準(zhǔn)的互感器負(fù)荷箱為電流互感器負(fù)荷箱111，量程切換器8控制第一繼電器81和第二繼電器82閉合、第三繼電器83斷開。裝置輸出電流通過電流互感器73和第二電阻74取樣，通過第二放大緩沖器122送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器9的第二通道測量。裝置輸出電流在電流互感器負(fù)荷箱上111的電壓Δu通過第三放大緩沖器123送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器9的第三通道測量。數(shù)據(jù)處理器3通過程序計(jì)算出裝置輸出的電流以及電流互感器負(fù)荷箱111產(chǎn)生的差壓，以及電流與差壓之間的相位；進(jìn)一步可以計(jì)算出電流互感器負(fù)荷箱111被檢測檔位的阻抗值(包括電阻或電抗)。

具體地，請(qǐng)參閱圖2和圖3，量程切換器8控制第一繼電器81、第二繼電器82和第三繼電器83都斷開，阻抗測量功能的溯源采用外部第一校準(zhǔn)溯源接口101中的To、Tx電流測量接線柱和外部第二校準(zhǔn)溯源接口102中的Δu差壓接線柱，外部溯源校準(zhǔn)電流To、Tx通過電流互感器73和第二電阻74取樣測量，通過第二放大緩沖器122送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器9的第二通道測量。外部溯源校準(zhǔn)差壓Δu通過第三放大緩沖器123送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器9的第三通道測量。數(shù)據(jù)處理器3通過程序計(jì)算出外部溯源校準(zhǔn)電流以及外部溯源校準(zhǔn)差壓，以及電流與差壓之間的相位；進(jìn)一步可以計(jì)算出阻抗值，測量出的結(jié)果與對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行誤差分析得到對(duì)應(yīng)的相位誤差，所有得到的相對(duì)誤差不得大于±0.5％即合格。阻抗測量功能的溯源可以檢測出校準(zhǔn)裝置的阻抗檢測準(zhǔn)確與否，提高電流互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置的準(zhǔn)確性。

具體地，請(qǐng)參閱圖2和圖4，量程切換器8控制第一繼電器81、第二繼電器82和第三繼電器83都斷開，導(dǎo)納測量功能的溯源采用外部第一校準(zhǔn)溯源接口101中的a、x電壓測量接線柱和外部第二校準(zhǔn)溯源接口102中的Δi差流接線柱，外部溯源校準(zhǔn)電壓a、x通過電壓互感器72降壓，通過第一放大緩沖器121送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器9的第一通道測量。外部溯源校準(zhǔn)差流Δi通過第四放大緩沖器124送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器9的第四通道測量。數(shù)據(jù)處理器3通過程序計(jì)算出外部溯源校準(zhǔn)電壓以及外部溯源校準(zhǔn)差流，以及電壓流與差流之間的相位；進(jìn)一步可以計(jì)算出導(dǎo)納值。測量出的結(jié)果與對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行誤差分析得到對(duì)應(yīng)的相位誤差，所有得到的相對(duì)誤差不得大于±0.5％即合格。導(dǎo)納測量功能的溯源可以檢測出校準(zhǔn)裝置的導(dǎo)納檢測的準(zhǔn)確與否，提高電壓互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置的準(zhǔn)確性。

具體地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述隔離變壓器7具有1.6V、25V、70V和122V四個(gè)變比，可以滿足額定0.1A-5A的電流互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)，也可以滿足33.3V-110V電壓互感器負(fù)荷箱的校準(zhǔn)，擴(kuò)大了電流互感器負(fù)荷111及電壓互感器負(fù)荷箱112的校準(zhǔn)范圍。

具體地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述量程切換器8控制第一放大緩沖器121、第二放大緩沖器122、第三放大緩沖器123及第四放大緩沖器124，自動(dòng)切換量程。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，還包括與所述人機(jī)交互器2連接的計(jì)算機(jī)1?？梢愿鶕?jù)計(jì)算機(jī)的指令要求輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化校驗(yàn)互感器校驗(yàn)儀。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述數(shù)據(jù)處理器3設(shè)有定時(shí)器。定時(shí)器可以每隔相同的時(shí)間發(fā)送一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)給正弦波信號(hào)發(fā)生器4，時(shí)鐘信號(hào)的頻率為本實(shí)用新型正弦波測試信號(hào)頻率的1024倍。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器5為16位數(shù)模轉(zhuǎn)換器。16位數(shù)模轉(zhuǎn)換器控制輸出測試電壓、電流，輸出信號(hào)的分辨率為1/65535，比調(diào)壓器大約300匝以內(nèi)的調(diào)節(jié)分辨率高出了200倍以上，因此校準(zhǔn)電流互感器負(fù)荷箱1％～150％之間的測試點(diǎn)均能達(dá)到0.1％的準(zhǔn)確度。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述數(shù)據(jù)處理器3采用數(shù)字隔離器技術(shù)發(fā)送給正弦波信號(hào)發(fā)生器4時(shí)鐘信號(hào)。數(shù)字隔離器采用的關(guān)鍵器件是IOS7230，關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)為：隔離耐壓4000V，3通道，數(shù)率為1Mbps。采用的數(shù)字隔離器技術(shù)可以很好的將高速弱電的數(shù)字電路與大功率的功放電路電氣隔離，可以起到不會(huì)互相干擾，運(yùn)行安全的作用。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述正弦波信號(hào)發(fā)生器4輸出正弦波信號(hào)的頻率為40Hz-400Hz。國內(nèi)目前互感器負(fù)荷箱基本只能校準(zhǔn)50Hz的互感器校驗(yàn)儀。本實(shí)用新型提供的互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，正弦波信號(hào)發(fā)生器輸出正弦波信號(hào)可以是常用的50Hz、60Hz或者40Hz-400Hz以內(nèi)任意頻率，采用的是CPU內(nèi)部定時(shí)器發(fā)送時(shí)鐘信號(hào)方法產(chǎn)生各種頻率的正弦波信號(hào)，因而輸出信號(hào)的頻率可以達(dá)到0.01Hz的分辨率和準(zhǔn)確度，實(shí)現(xiàn)了任意頻率互感器負(fù)荷箱的校準(zhǔn)功能。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述裝置還包括外殼，所述外殼為4U標(biāo)準(zhǔn)金屬機(jī)箱。4U標(biāo)準(zhǔn)金屬機(jī)箱為臥式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)規(guī)范，適合在試驗(yàn)室的試驗(yàn)操作臺(tái)上使用，液晶以及操作按鍵面板安裝在4U標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱的正面，符合人體工程學(xué)。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述人機(jī)交互器2包括液晶屏幕及鍵盤，所述液晶屏幕及鍵盤設(shè)于所述外殼正面。液晶屏幕可以顯示出測試信息，測試人員可以通過鍵盤對(duì)測試信息進(jìn)行更改，使測試人員直觀獲取測試信息并及時(shí)快速進(jìn)行更改，便于測試人員操作。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述數(shù)據(jù)處理器3為數(shù)字信號(hào)處理器。單片就可以完成所有控制以及數(shù)學(xué)運(yùn)算，穩(wěn)定可靠。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述第一功放器6和第二功放器12采用OPA5124功率運(yùn)放以及三極管陣列電路SAP15P和SAP15N功率對(duì)管設(shè)計(jì)的BTL(Bridge-Tied-load，橋接式負(fù)載)推挽電路。BTL推挽電路沒有采用常規(guī)裝置中的測量電路中的移相電路，本實(shí)用新型對(duì)測試電壓、電流、差壓或差流信號(hào)經(jīng)過取樣后采用倍率可控的放大器放大至0.5V-2V之間，然后采用14位模數(shù)轉(zhuǎn)換器直接測量，因而測量電路簡單，其準(zhǔn)確性可以達(dá)到0.1級(jí)。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述正弦波信號(hào)發(fā)生器輸出正弦波畸變率低于0.1％，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于校準(zhǔn)規(guī)程的要求。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述正弦波信號(hào)發(fā)生器采用高穩(wěn)定性的電壓基準(zhǔn)，輸出的7.07V交流基準(zhǔn)電壓穩(wěn)定度達(dá)到0.05％，因此實(shí)用新型輸出的測試電壓或測試電流不會(huì)隨電網(wǎng)電壓的變化而改變。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器9采用了高速并行逐次逼近式模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，采用TI公司的14位芯片MAX125，MAX125是高集成度、4х2通道并行同步采樣、14bit逐次逼近(SAR)型ADC，模數(shù)轉(zhuǎn)換器9分辨率高，可以實(shí)現(xiàn)被測量信號(hào)準(zhǔn)確測量，采用軟件算法進(jìn)一步提升互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置準(zhǔn)確性。

優(yōu)選地，所述互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置中，所述人機(jī)交互器2采用ARM架構(gòu)，外設(shè)接口豐富，處理速度達(dá)到66MHz，有助于降低應(yīng)用的系統(tǒng)級(jí)成本，充分滿足本系統(tǒng)設(shè)計(jì)需求。

由以上技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型提供了一種互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置，包括：人機(jī)交互器2、數(shù)據(jù)處理器3、正弦波信號(hào)發(fā)生器4、數(shù)模轉(zhuǎn)換器5、第一功放器6、隔離變壓器7、模數(shù)轉(zhuǎn)換器9、溯源接口10及第二功放器12；所述人機(jī)交互器2、所述數(shù)據(jù)處理器3、所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器5、所述第一功放器6、所述隔離變壓器7及互感器負(fù)荷箱11依次串聯(lián)；所述正弦波信號(hào)發(fā)生器4一端與所述數(shù)據(jù)處理器3連接，另一端與所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器5連接；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器9一端與所述數(shù)據(jù)處理器3連接，另一端與所述第二功放器12連接；所述溯源接口10與所述第二功放器12連接；所述互感器負(fù)荷箱11與所述第二功放器12連接。本實(shí)用新型采用數(shù)據(jù)處理器、標(biāo)準(zhǔn)正弦波發(fā)生器和大功率功放器替代調(diào)壓器，解決了現(xiàn)有技術(shù)中需要人工操作的非智能化的問題，同時(shí)提高了調(diào)節(jié)細(xì)度，降低了波形畸變率；采用了簡單可靠的放大電路和高分辨率的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，進(jìn)而使互感器負(fù)荷箱校準(zhǔn)裝置的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性得到很好的提升。

本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實(shí)踐這里公開的實(shí)用新型后，將容易想到本實(shí)用新型的其它實(shí)施方案。本申請(qǐng)旨在涵蓋本實(shí)用新型的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本實(shí)用新型的一般性原理并包括本實(shí)用新型未公開的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識(shí)或慣用技術(shù)手段。說明書和實(shí)施例僅被視為示例性的，本實(shí)用新型的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本實(shí)用新型的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。