智能型電流電壓互感器校驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)計量設(shè)備校準(zhǔn)領(lǐng)域，具體指一種智能型電流電壓互感器校驗(yàn)
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]互感器校驗(yàn)儀主要用于對現(xiàn)場應(yīng)用的或者在實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用的電壓互感器和電流互感器進(jìn)行技術(shù)性能的檢定。我國互感器校驗(yàn)儀大致可以分為三代:第一代電工類校驗(yàn)儀，使用操作繁瑣，接線復(fù)雜；第二代校驗(yàn)儀采用較為先進(jìn)的電子線路，使用較上一代校驗(yàn)儀方便，但在測量過程中需要頻繁切換量程檔位，測試過程中顯示信息少；第三代校驗(yàn)儀大都采用了單片機(jī)，使儀器的智能化程度得到提高，部分儀器具有計算機(jī)通訊接口，提高了辦公自動化水平。隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)代常規(guī)互感器校驗(yàn)儀在智能、自動化方面都有了質(zhì)的飛躍，但仍然存在諸多不足:(1)功能但單一，一臺儀器只能校驗(yàn)電流互感器或者只能校驗(yàn)電壓互感器；(2)設(shè)備集成度低，要實(shí)現(xiàn)智能全自動校驗(yàn)時需要校驗(yàn)裝置、標(biāo)準(zhǔn)電流互感器、標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器三臺分立的設(shè)備，占用操作平臺空間大，接線復(fù)雜，不易操作；(3)此外，常規(guī)校驗(yàn)儀通過復(fù)雜的撥盤來調(diào)節(jié)和辨別標(biāo)準(zhǔn)互感器和被測互感器變比，以及通過復(fù)雜的硬件系統(tǒng)來計算被測互感器的比差和角差等精度誤差，嚴(yán)重影響校驗(yàn)精度和工作效率的提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種智能型電流電壓互感器校驗(yàn)裝置，集成了標(biāo)準(zhǔn)電流互感器和標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器，不僅能實(shí)現(xiàn)常規(guī)電磁式電流/電壓互感器的測試，也能實(shí)現(xiàn)以模擬量輸出的電子式電流/電壓互感器的測試，克服了常規(guī)校驗(yàn)儀功能單一的缺點(diǎn)；結(jié)構(gòu)簡單合理，測試功能強(qiáng)大，集成度高。
[0004]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:
一種智能型電流電壓互感器校驗(yàn)裝置，包括電流/電壓源、校驗(yàn)儀、上位機(jī)CPU和顯控界面；
所述電流/電壓源用于為標(biāo)準(zhǔn)互感器和被測互感器同時提供電流/電壓源，其上設(shè)有外接輸入220V、50Hz的電源輸入端子，電流源輸出端子，電壓源輸出端子，粗/微調(diào)節(jié)旋鈕和用于選擇為校驗(yàn)儀輸出電流源或電壓源的選擇開關(guān)；其上還設(shè)有接地端子和保險絲；
所述校驗(yàn)儀內(nèi)置有標(biāo)準(zhǔn)互感器和校驗(yàn)?zāi)K，標(biāo)準(zhǔn)互感器包括標(biāo)準(zhǔn)電流互感器和標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器，標(biāo)準(zhǔn)互感器采用高磁導(dǎo)率的導(dǎo)磁材料，結(jié)構(gòu)合理可靠，主要用于檢定與標(biāo)準(zhǔn)互感器的電流比或電壓比相同或不同的互感器，具有校驗(yàn)靈活的特性。被測電流/電壓互感器分別通過被測CT/PT信號輸入端子外接入校驗(yàn)儀，標(biāo)準(zhǔn)電流/電壓互感器和被測電流/電壓互感器的輸出信號同時發(fā)送給校驗(yàn)?zāi)K，校驗(yàn)?zāi)K完成校驗(yàn)后將信息上傳給上位機(jī)CPU，校驗(yàn)?zāi)K主要完成信號采樣、A/D轉(zhuǎn)換、DSP信號處理、數(shù)據(jù)存儲、波形分析、顯示、打印等功會K ;
所述上位機(jī)CPU用于將校驗(yàn)儀上傳的標(biāo)準(zhǔn)電流/電壓互感器信號和被測電流/電壓互感器信號進(jìn)行比對，得出比差和角差；
所述顯控界面接受上位機(jī)CPU的控制，用于實(shí)現(xiàn)互感器校驗(yàn)參數(shù)的預(yù)設(shè)并將預(yù)設(shè)的參數(shù)反饋給上位機(jī)CPU，以及顯示互感器信號波形、比差、角差信息，此外還可顯示電流源輸出的電流大小、互感器二次電壓信號大小等信息。
[0005]作為本發(fā)明的優(yōu)化方案，所述電流/電壓源接受上位機(jī)CPU的控制，通過預(yù)設(shè)程序?qū)崿F(xiàn)電流/電壓源自動輸出用戶需要測試用的電流/電壓。
[0006]作為本發(fā)明的優(yōu)化方案，所述電流源輸出端子包括5A和100A兩個檔位，當(dāng)給被測電流互感器的電流小于等于5A時，選擇5A檔位；當(dāng)給被測電流互感器的電流大于5A時，選擇100A檔位。
[0007]作為本發(fā)明的優(yōu)化方案，所述電壓源輸出端子采用航空插頭，內(nèi)含兩芯信號針，該航空插頭具有良好的抗電磁干擾功能。
[0008]作為本發(fā)明的優(yōu)化方案，所述校驗(yàn)?zāi)K基于USB總線的通信方式將信號上傳給上位機(jī)CPU。
[0009]作為本發(fā)明的優(yōu)化方案，所述標(biāo)準(zhǔn)電流互感器設(shè)有1A、5A、20A、50A和100A多個電流選擇檔位，及檔位公用端L ;根據(jù)被測電流互感器的不同電流范圍來選擇適當(dāng)?shù)碾娏鳈n位。
[0010]作為本發(fā)明的優(yōu)化方案，所述標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器設(shè)有57.7V、100V、200V、300V和600V多個電壓選擇檔位，根據(jù)被測電壓互感器的不同電壓范圍來選擇適當(dāng)?shù)碾妷簷n位。
[0011]作為本發(fā)明的優(yōu)化方案，校驗(yàn)裝置的互感器電流校驗(yàn)范圍是0.0OlA?100A ;在校驗(yàn)繼電二次小互感器時，使互感器具有較寬的電流校驗(yàn)范圍，解決目前國內(nèi)校驗(yàn)儀不能校驗(yàn)電流在0.1A以下的互感器的缺點(diǎn)。
[0012]作為本發(fā)明的優(yōu)化方案，校驗(yàn)裝置可對0.05級?10級的互感器進(jìn)行穩(wěn)態(tài)精度校驗(yàn)。
[0013]作為本發(fā)明的優(yōu)化方案，所述校驗(yàn)儀采用屏蔽雙絞線連接電流/電壓源的電壓源輸出端子，該屏蔽雙絞線具有良好的抗電磁干擾功能。
[0014]本發(fā)明的設(shè)計要點(diǎn)有:
1、本發(fā)明的智能型互感器校驗(yàn)裝置其內(nèi)集成了標(biāo)準(zhǔn)電流互感器和標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器，通過校驗(yàn)?zāi)K內(nèi)的高精度采集板采集標(biāo)準(zhǔn)電流互感器和標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器信號，同時采集被測電流互感器和被測電壓互感器信號，之后將標(biāo)準(zhǔn)互感器信號和被測互感器信號轉(zhuǎn)成數(shù)字信號發(fā)送給上位機(jī)CPU，CPU將標(biāo)準(zhǔn)信號和被測信號進(jìn)行對比，進(jìn)行相應(yīng)的軟件算法計算，從而得到被測電流互感器或電壓互感器的比差和角差等精度誤差；集成度高，對電流互感器和電壓互感器都可以進(jìn)行校驗(yàn)，一臺智能型校驗(yàn)儀相當(dāng)于整合了常規(guī)校驗(yàn)儀分立的校驗(yàn)裝置、標(biāo)準(zhǔn)電流互感器、標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器三臺裝置；
而常規(guī)校驗(yàn)儀只可校驗(yàn)電流互感器或只可校驗(yàn)電壓互感器，具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜，分立的裝置數(shù)量較多，占用操作平臺空間大，接線復(fù)雜，不易操作的缺點(diǎn)。
[0015]2、本發(fā)明的智能型互感器校驗(yàn)裝置通過顯控界面來設(shè)置、調(diào)節(jié)、辨別節(jié)標(biāo)準(zhǔn)互感器和被測互感器的變比，操作方便、快捷、清晰；而常規(guī)校驗(yàn)儀通過一些復(fù)雜的撥盤來實(shí)現(xiàn)；每一個撥盤數(shù)代表互感器變比的某一數(shù)字位上的值，如:第一個撥盤數(shù)代表個位，第二個撥盤代表小數(shù)點(diǎn)后面第一位數(shù)，第三個撥盤代表小數(shù)點(diǎn)后面第二位數(shù)，第四個撥盤代表小數(shù)點(diǎn)后面第三位數(shù)，第五個撥盤代表小數(shù)點(diǎn)后面第四位數(shù)，存在人工操作復(fù)雜、易出錯，撥盤接觸不良、容易磨損的缺陷。
[0016]3、本發(fā)明的智能型互感器校驗(yàn)裝置通過上位機(jī)軟件系統(tǒng)自動計算被測互感器的比差和角差等精度誤差，計算精度尚，速度快，穩(wěn)定性好，沒有額外的誤差來源；而常規(guī)fe驗(yàn)儀則是通過硬件系統(tǒng)來計算比差和角差的，需搭建復(fù)雜的電子電路，計算和處理用電子元器件自身的穩(wěn)定性和誤差直接影響了硬件系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精度，給整個校驗(yàn)系統(tǒng)帶來了許多不穩(wěn)定因素，且外界的電磁場干擾也會影響硬件系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精度；具有不穩(wěn)定，計算精度易受元器件自身性能的影響，以及外界電磁場干擾的缺陷。
[0017]4、本發(fā)明的智能型互感器校驗(yàn)裝置的顯控界面，不僅可通過鍵盤和鼠標(biāo)來操控，還可以通過觸摸屏來操控，極大方便了用戶操作，避免了常規(guī)校驗(yàn)儀通過各種硬件旋鈕和按鈕來操作，帶來的硬件按鈕易損壞、操作不到位、操作復(fù)雜、效率低等缺陷。
[0018]觸摸屏是一種可接收觸頭等輸入訊號的感應(yīng)式液晶顯示裝置，當(dāng)接觸了屏幕上的圖形按鈕時，屏幕上的觸覺反饋系統(tǒng)可根據(jù)預(yù)先編程的程式驅(qū)動各種連結(jié)裝置，可用以取代機(jī)械式的按鈕面板，并借由液晶顯示畫面制造出生動的影音效果；本發(fā)明的智能型全自動互感器校驗(yàn)儀通過觸摸屏可進(jìn)行互感器各種校驗(yàn)參數(shù)設(shè)置、操作和命令執(zhí)行，方便快捷；具有較好的人性化操作界面，可進(jìn)行互感器各種校驗(yàn)參數(shù)設(shè)置、操作和命令執(zhí)行，方便快捷，提高了互感器調(diào)試效率，節(jié)約大量時間。
[0019]5、本發(fā)明的智能型互感器校驗(yàn)裝置既可測試電流轉(zhuǎn)電流型的電流互感器，也可測電流轉(zhuǎn)電壓型的電流互感器，解決了常規(guī)校驗(yàn)儀只可測其中一種型式的電流互感器的缺陷。
[0020]對于電流轉(zhuǎn)電流型的電流互感器，其一次和二次信號都是電流；對于電流轉(zhuǎn)電壓型的電流互感器，其一次信號是電流，而二次信號是電壓，而校驗(yàn)儀需采集的信號是互感器的二次信號。本發(fā)明的智能型全自動互感器校驗(yàn)儀既可測電流信號，也可測電壓信號，因而既可測試電流轉(zhuǎn)電流型的電流互感器，也可測電流轉(zhuǎn)電壓型的電流互感器轉(zhuǎn)電壓型的電流互感器，具有集成度高的特點(diǎn)。
[0021]常規(guī)校驗(yàn)儀只能測試電流轉(zhuǎn)電流型的電流互感器，或只能測試電流轉(zhuǎn)電壓型的電流互感器，功能比較單一，若兼顧測試這兩種型式的電流互感器，則需要分立的三臺裝置功會K。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意框圖；
圖2為本發(fā)明中電流/電壓源的正面示意圖；
圖3為本發(fā)明中電流/電壓源的背面示意圖；
圖4為本發(fā)明中校驗(yàn)儀的正面示意圖；
圖5為本發(fā)明中校驗(yàn)儀的背面示意圖；
圖6為本發(fā)明中顯控界面示意圖；
圖7為實(shí)施例1中電流互感器變比設(shè)置界面；
圖8為實(shí)施例2中電壓互感器變比設(shè)置界面；
圖中:1_粗調(diào)旋鈕，2-微調(diào)旋鈕，3-檢驗(yàn)電源開關(guān)，4-電流源電壓源選擇開關(guān)，5-外