一種消除pt二次回路壓降的電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種消除PT二次回路壓降的電路，包括電壓互感器二次回路和電能表，在所述二次回路中電壓互感器出口端并聯(lián)一電阻模塊，在所述二次回路中電能表接線端子處串聯(lián)接入一電壓跟隨器模塊；所述電阻模塊和電壓跟隨器模塊連接一投切模塊，由投切模塊控制電阻模塊和電壓跟隨器模塊在電壓互感器二次回路中同時(shí)處于連接或者斷開(kāi)狀態(tài)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種消除PT 二次回路壓降的電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力行業(yè)，特別是一種基于電壓跟隨器原理實(shí)現(xiàn)的消除PT 二次回路壓降的電路。

【背景技術(shù)】
[0002]DL/T448-2000《電能計(jì)量管理技術(shù)管理規(guī)程》中規(guī)定了各類(lèi)電能計(jì)量裝置PT 二次回路壓降的允許范圍。PT二次回路壓降在電力計(jì)量系統(tǒng)中是個(gè)老大難問(wèn)題，近年來(lái)已有解決問(wèn)題研究成果陸續(xù)報(bào)道，主要有以下幾種方法:
[0003](I)減小二次回路導(dǎo)線阻抗。增大PT 二次回路導(dǎo)線截面、減小導(dǎo)線長(zhǎng)度，減小回路中元器件接點(diǎn)接觸電阻。
[0004](2)減小PT 二次回路電流，如采用專(zhuān)用的PT 二次計(jì)量回路。
[0005](3)在PT端將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)以光纖傳輸，在電能表端將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)供電能表使用以消除二次回路壓降。
[0006](4)引入補(bǔ)償裝置抵消PT 二次回路壓降引起的比差和角差。補(bǔ)償裝置有定值補(bǔ)償器、電流跟蹤式補(bǔ)償器、電壓跟蹤式補(bǔ)償器等。以電壓跟蹤式補(bǔ)償器為例，實(shí)時(shí)測(cè)量PT 二次端電壓和電能表計(jì)端電壓，補(bǔ)償器產(chǎn)生一個(gè)與PT 二次回路壓降大小相等、方向相反的電壓疊加于PT 二次回路，使壓降等效為零。
[0007]方法(I) (2)是常用方法，但是二次回路導(dǎo)線阻抗仍然存在，并且隨時(shí)間的推移，回路中元器件接點(diǎn)的氧化使接觸電阻變大，壓降隨之增大，難以根本解決問(wèn)題。
[0008]方法(3)前端電壓測(cè)量的準(zhǔn)確性、數(shù)模轉(zhuǎn)換的同步性、準(zhǔn)確度是該方法的難點(diǎn)，很多場(chǎng)合需要比對(duì)，實(shí)施代價(jià)高。
[0009]方法(4)補(bǔ)償器需要鋪設(shè)電纜獲取比較信號(hào)，存在一定的電磁干擾，補(bǔ)償電壓還存在諧波問(wèn)題，存在過(guò)補(bǔ)償?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)。
[0010]無(wú)論采用什么方法，必須保證計(jì)量的準(zhǔn)確性，符合計(jì)量法與現(xiàn)行的《電能計(jì)量管理技術(shù)管理規(guī)程》規(guī)定，體現(xiàn)公正性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0011]實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種消除PT 二次回路壓降的電路。
[0012]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種消除PT 二次回路壓降的電路，在PT 二次回路中，于電壓互感器出口端處并聯(lián)一組電阻模塊；于所述二次回路中電能表接線端子處串聯(lián)一組電壓跟隨器模塊；所述電阻模塊和電壓跟隨器模塊連接一投切模塊，由投切模塊控制電阻模塊和電壓跟隨器模塊在電壓互感器和電能表之間的二次回路中同時(shí)處于連接或者斷開(kāi)狀態(tài)。
[0013]本實(shí)用新型電路中，所述電壓跟隨器模塊采用運(yùn)放電壓跟隨器。
[0014]本實(shí)用新型電路中，所述電壓跟隨器模塊的輸入端和輸出端連接監(jiān)控模塊監(jiān)控其工作狀態(tài)。
[0015]本實(shí)用新型電路中，所述CPU監(jiān)控模塊監(jiān)控電壓跟隨器模塊輸出端負(fù)荷、電壓跟隨器模塊溫度。
[0016]所述投切模塊、電壓跟隨器模塊由電源模塊供電，所述監(jiān)控模塊監(jiān)測(cè)電源模塊的溫度。
[0017]本實(shí)用新型中，電阻模塊、投切模塊、電壓跟隨器模塊、監(jiān)控模塊、溫度模塊、電源模塊、通訊模塊、顯示模塊可以整合為一個(gè)快速接入原有電路的壓降消除成套裝置。
[0018]與現(xiàn)有壓降消除技術(shù)比較，本實(shí)用新型方法有以下優(yōu)勢(shì):
[0019]1、本實(shí)用新型方法對(duì)PT 二次回路壓降消除準(zhǔn)確，等同于電能表直接獲得PT出口端電壓，不會(huì)產(chǎn)生抬升PT 二次出口電壓?jiǎn)栴}。
[0020]2、本實(shí)用新型方法對(duì)PT精度不產(chǎn)生影響，不影響計(jì)量綜合誤差。
[0021]3、本實(shí)用新型具有自動(dòng)投切功能，故障時(shí)裝置整體退出回路，瞬間恢復(fù)原PT 二次回路工作狀態(tài)，安全可靠。
[0022]4、本實(shí)用新型的主要功能模塊容易采購(gòu)生產(chǎn)，產(chǎn)品技術(shù)成熟，安裝施工方便。
[0023]5、本實(shí)用新型可以對(duì)多臺(tái)成套裝置實(shí)時(shí)監(jiān)控管理.
[0024]6、便于推廣，社會(huì)效益好、經(jīng)濟(jì)效益高。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做更進(jìn)一步的具體說(shuō)明，本實(shí)用新型的上述和/或其他方面的優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚。
[0026]圖1為本實(shí)用新型電路圖。
[0027]圖2為本實(shí)用新型裝置圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種消除PT 二次回路壓降的電路，在PT 二次回路中，于電壓互感器出口端處并聯(lián)一電阻模塊；于所述二次回路中電能表接線端子處串聯(lián)一組電壓跟隨器模塊；所述電阻模塊和電壓跟隨器模塊連接一投切模塊，由投切模塊控制電阻模塊和電壓跟隨器模塊在電壓互感器和電能表之間的二次回路中同時(shí)處于連接或者斷開(kāi)狀態(tài)。
[0029]本實(shí)用新型電路中，所述電阻模塊的阻抗Zx符合以下公式:
[0030]Zx = Z+Z2/Zin,
[0031]其中Z表示電能表阻抗，Zin表示電壓跟隨器模塊輸入端的阻抗，為向量長(zhǎng)度值。
[0032]本實(shí)用新型電路中，所述電壓跟隨器模塊采用運(yùn)放電壓跟隨器。
[0033]本實(shí)用新型電路中，所述電壓跟隨器模塊的輸入端和輸出端連接監(jiān)控模塊監(jiān)控其工作狀態(tài)。
[0034]本實(shí)用新型電路中，所述CPU監(jiān)控模塊監(jiān)控電壓跟隨器模塊輸出端負(fù)荷、電壓跟隨器模塊溫度。所述投切模塊、電壓跟隨器模塊由電源模塊供電，所述監(jiān)控模塊監(jiān)測(cè)電源模塊的溫度。
[0035]本實(shí)用新型中，電阻模塊、投切模塊、電壓跟隨器模塊、監(jiān)控模塊、溫度模塊、電源模塊、通訊模塊、顯示模塊可以整合為一個(gè)快速接入原有電路的壓降消除成套裝置。
[0036]本實(shí)用新型原理是:在PT 二次回路中電壓跟隨器模塊串聯(lián)接入電能表端，由運(yùn)放電壓跟隨器功能原理知道電壓跟隨器模塊消除了 PT二次回路中回路阻抗與PT內(nèi)阻抗生產(chǎn)的壓降。電壓跟隨器前端回路電流I?0，負(fù)荷極小，回路相當(dāng)于開(kāi)路。根據(jù)現(xiàn)行國(guó)標(biāo)(JJG10212007),PT的精度在PT 二次回路負(fù)荷滿足2.5VA…額定負(fù)荷的范圍內(nèi)得到保證。也就是說(shuō)，僅使用電壓跟隨器可以消除壓降，但不能保證PT計(jì)量精度。PT二次回路相當(dāng)于開(kāi)路，同時(shí)抬升了 PT出口端電壓，給電能計(jì)量帶來(lái)新誤差。為了實(shí)現(xiàn)消除PT二次回路壓降同時(shí)又能保證PT計(jì)量精度、又不產(chǎn)生電能計(jì)量新誤差的目的，在PT出口端并聯(lián)接入與電能表阻抗匹配的精密電阻模塊解決了問(wèn)題。電阻模塊與電壓跟隨器模塊在PT二次回路中同時(shí)投切。本方法等同于電能表直接獲得PT出口端電壓，準(zhǔn)確消除PT二次回路壓降。電阻模塊、電壓跟隨器模塊、監(jiān)控模塊為主要模塊器件形成壓降消除成套裝置，監(jiān)控模塊根據(jù)檢測(cè)信息控制投切模塊的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)成套裝置的自動(dòng)投切。成套裝置正常、或臨時(shí)故障消失時(shí)，電壓跟隨器模塊與電阻模塊同時(shí)投入工作，PT二次回路處于壓降消除工作狀態(tài)，原工作狀態(tài)退出；成套裝置故障或外部電氣參數(shù)越限時(shí)電壓跟隨器模塊與電阻模塊同時(shí)退出工作，瞬間恢復(fù)原PT 二次回路工作狀態(tài)。
[0037]實(shí)施例
[0038]一、本實(shí)用新型的成套裝置(包括電阻模塊、投切模塊、電壓跟隨器模塊、監(jiān)控模塊、溫度模塊、電源模塊、通訊模塊、顯示模塊，可以快速接入原有電路進(jìn)行壓降消除。):
[0039]1、實(shí)現(xiàn)三相三線，三相四線PT 二次回路壓降全自動(dòng)準(zhǔn)確消除。
[0040]2、裝置使用工程塑料(或鑄鋁)外殼掛架式安裝，工作電源為220V交流。
[0041]3、采用電子原理線路、DSP技術(shù)、GPRS(以太網(wǎng))通訊技術(shù)，各功能模塊化處理。
[0042]4、監(jiān)控模塊監(jiān)測(cè)跟隨電路模塊輸入輸出電壓、PT 二次回路電壓、成套裝置工作電源輸入輸出電壓、裝置負(fù)荷、裝置溫度、裝置遙信狀態(tài)，存儲(chǔ)各項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)不小于60個(gè)工作日測(cè)量數(shù)據(jù)，斷電后能保持3個(gè)月。
[0043]5、監(jiān)控模塊根據(jù)檢測(cè)信息控制投切模塊的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)成套裝置的自動(dòng)投切。成套裝置正常、或臨時(shí)故障消失時(shí)，電壓跟隨器模塊與電阻模塊同時(shí)投入工作，PT 二次回路處于壓降消除工作狀態(tài)，原工作狀態(tài)退出；成套裝置故障時(shí)電壓跟隨器模塊與電阻模塊同時(shí)退出工作，瞬間恢復(fù)原PT 二次回路工作狀態(tài)。
[0044]6、配置電阻模塊的電阻Zx = Z+Z2/Zin，在為電能表端阻抗(電阻)，Zin為電壓跟隨器輸入端阻抗，為向量長(zhǎng)度值。
[0045]7、配置電阻模塊的電阻與PT額定負(fù)荷2.5VA?100% (新國(guó)標(biāo)JJG 10212007)或額定負(fù)荷25%?100% (對(duì)新國(guó)標(biāo)JJG 10212007以前仍在運(yùn)行的PT)核對(duì)，當(dāng)配置的電阻模塊電阻值不在PT額定負(fù)荷范圍內(nèi)，按PT負(fù)荷下限2.5VA或額定負(fù)荷25%計(jì)算配置相應(yīng)配置電阻值。
[0046]8、在具體工程應(yīng)用中，如果電能表端負(fù)荷滿足PT 二次負(fù)荷(2.5VA或25%M 100%額定負(fù)荷)范圍要求，直接由電能表Z、裝置Zin計(jì)算確定Zx值；如果電能表端負(fù)荷不滿足PT 二次負(fù)荷范圍要求，由電能表端負(fù)荷滿足PT 二次額定負(fù)荷下限要求(2.5VA (新國(guó)標(biāo)JJG 10212007)或25%額定負(fù)荷)計(jì)算出Z，再由裝置的Zin計(jì)算確定Zx值。
【權(quán)利要求】
1.一種消除？I 二次回路壓降的電路，包括電壓互感器二次回路和電能表，其特征在于，在所述二次回路中電壓互感器出口端并聯(lián)一組電阻模塊，在所述二次回路中電能表接線端子處串聯(lián)一組電壓跟隨器模塊；所述電阻模塊和電壓跟隨器模塊連接一投切模塊，由投切模塊控制電阻模塊和電壓跟隨器模塊在電壓互感器二次回路中同時(shí)處于連接或者斷開(kāi)狀態(tài)； 所述電壓跟隨器模塊的輸入端和輸出端連接0^監(jiān)控模塊監(jiān)控其工作狀態(tài)； 所述0^監(jiān)控模塊連接電壓跟隨器輸出端，用于監(jiān)控電壓跟隨器輸出后端負(fù)荷； 所述0^監(jiān)控模塊連接溫度模塊，用于監(jiān)測(cè)電壓跟隨器模塊的溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消除？1二次回路壓降的電路，其特征在于，所述電壓跟隨器模塊采用運(yùn)放電壓跟隨器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種消除？1二次回路壓降的電路，其特征在于，所述投切模塊、電壓跟隨器模塊由電源模塊供電，所述監(jiān)控模塊監(jiān)測(cè)電源模塊的溫度。
【文檔編號(hào)】G05F1/56GK204129557SQ201420617206
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月23日
【發(fā)明者】李鵬程, 肖永, 王玉萍, 楊沁暉, 錢(qián)坤 申請(qǐng)人:貴州電力試驗(yàn)研究院, 錢(qián)坤