本实用新型专利技术公开了一种电能表现场量值传递装置，包括采样电路、可变增益放大电路、AD转换电路、微处理器和工控机，所述采样电路外接现场电能表的三相电压及电流输出端，所述采样电路的输出端依次通过可变增益放大电路、AD转换电路与微处理器相连接，本实用新型专利技术的电能表现场量值传递装置，能够准确反映现场电能表的工作情况，精度高、稳定性高、可靠性高，具有良好的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
一种电能表现场量值传递装置
本技术涉及一种电能表现场量值传递装置，属于数字化电能计量
。
技术介绍
在电能表国际建议和检定规程中，规定电能表的检定是在实验室条件下进行的， 在实验室条件下的检定，是指使用设置在规定实验室环境中的设备，按照检定规程的规定， 对被检表作逐项试验，根据试验结果做出合格或不合格的判断；现场检定，一般是指携带标 准表到现场，将此标准表插入接近被检表所在的电网中，比较被检表和标准表在相同的时 间内的电能读数，从而得到被检表的误差。 实验室检定通常在控制的条件下进行，这些条件包括温度、湿度、电压波动、谐波、 电压不对称、周围电磁场等等。通过控制，让这些参量处于一个较小、温度的范围内，例如温 度为20°C ±1°C ;而现场检定的现场条件则比较复杂，各个参量的范围比较宽泛，例如温度 范围可为_40°C?70°C。通常，实验室检定能够获得规定的准确度指标，而现场检定的准确 度的误差一般会比较大，有的条件下还可能难以确定；实验室检定，按照检定规程将模拟各 种不同情况，例如不同的负载，在一个短的时间里，把被检仪器的特性作全面的检查，并由 此做出合格或不合格的判定；但是现场检定，工况只有一个，不可能作全面的检查。 鉴于现场检定的现场测试环境与实验室相差较大，而且电能表又必定工作在现场 条件下，经过实验室量值传递下来的便携式校验仪无法保证在现场同样准确，电能表在现 场的工作能力到底准确到什么程度，已成为一个被广泛关注的重要问题。因此，有必要开展 一种更适合电能表现场测量使用的量值传递的新技术，来解决这一问题。
技术实现思路
本技术的目的是针对电能表现场校验环境与实验室条件的不同，提供一种 更适合电能表现场测量使用的量值传递装置，能够准确反映现场电能表的工作情况，精度 高、稳定性高、可靠性高，具有良好的应用前景。 为了解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是： -种电能表现场量值传递装置，其特征在于：包括采样电路、可变增益放大电路、 AD转换电路、微处理器和工控机，所述采样电路外接现场电能表的三相电压及电流的输出 端，所述采样电路的输出端依次通过可变增益放大电路、AD转换电路与微处理器相连接，所 述微处理器通过ISA总线与工控机相连接；所述采样电路包括电压采样电路和电流采样电 路， 所述电压采样电路包括相连接的分压变换电路，所述分压变换电路设置有若干个 分压采样端； 所述电流采样电路包括相连接的电流互感器变换电路和电子补偿变换电路，所述 电流互感器变换电路设置有若干个电流采样端，电子补偿变换电路的输出端与可变增益放 大电路的电流增益输入端相连接。 前述的一种电能表现场量值传递装置，其特征在于：所述工控机还连接有显示器、 键盘。 前述的一种电能表现场量值传递装置，其特征在于：所述分压变换电路设置有 3-8个分压采样端。 前述的一种电能表现场量值传递装置，其特征在于：所述分压变换电路包括电阻 分压电路和缓冲放大电路，所述电阻分压电路为高电压端和低电压端分别经过电阻R1和 电阻R2后接入缓冲放大电路，所述缓冲放大电路与可变增益放大电路的电压增益输入端 相连接。 前述的一种电能表现场量值传递装置，其特征在于：所述电流采样电路设置有 3-7个电流采样端。 前述的一种电能表现场量值传递装置，其特征在于：所述电流采样电路设有4个 电流采样端，其中电流互感器变换电路包括电流互感器、开关K1-K4,所述开关K1-K4分别 为电流互感器一次绕组线圈L1抽头的触点开关，所述电流互感器一次绕组线圈还包括第 二线圈L2、第三线圈L3、第四线圈L4,所述第二线圈L2的一端连接可变增益放大电路的电 压增益输入端，所述第二线圈L2的另一端连接二极管D1的阴极，所述第三线圈L3的两 端并联连接电阻R4,所述第四线圈L4的一端地接，所述第四线圈L4的另一端连接二极管 D1的阳极，所述第二线圈L2与可变增益放大电路之间还设有电阻R3。 前述的一种电能表现场量值传递装置，其特征在于：所述AD转换电路包括前级浮 地传输电路和后级数字隔离电路，前级浮地传输电路与后级数字隔离电路相连接。 前述的根据权利要求1所述的一种电能表现场量值传递装置，其特征在于：所述 前级浮地传输电路包括第二运算放大器IC 2和第三运算放大器IC3，所述后级数字隔离电路 包括变压器，AD转换电路的信号输入端经过依次第二运算放大器IC 2、第三运算放大器IC3 与后级数字隔离电路相连接，所述第二运算放大器IC2的正电源输入端与变压器输入绕组 L5的一端相连接，所述第二运算放大器IC 2的负电源输入端、变压器输入绕组L5的另一端接 模拟地，所述变压器输出绕组L6的一端接正电源端，所述变压器输出绕组L 6的另一端接数 字地；所述第三运算放大器IC3的正电源输入端连接正电源端，所述第三运算放大器IC 3的 负压源接数字地。 本技术的有益效果是：本技术的电能表现场量值传递装置，包括采样电 路、可变增益放大电路、AD转换电路、微处理器和工控机，所述采样电路外接现场电能表的 三相电压、电流输出端相连接，所述采样电路的输出端依次通过可变增益放大电路、AD转换 电路与微处理器相连接，能够准确反映现场电能表的工作情况，精度高、稳定性高、可靠性 高，具有良好的应用前景。 【附图说明】 图1是本技术的电能表现场量值传递装置的系统框图。 图2是本技术的分压变换电路的电路图。 图3是本技术的电流互感器变换电路的电路图。 图4是本技术的AD转换电路额电路图。 【具体实施方式】 下面将结合说明书附图，对本技术作进一步说明。以下实施例仅用于更加清 楚地说明本技术的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范围。 如图1所示，本技术的电能表现场量值传递装置，具有高精度、高稳定、高可 靠、标准化、数字化、稳定性高、可靠性高，具体包括采样电路、可变增益放大电路、AD转换电 路、微处理器和工控机，所述采样电路外接现场电能表的三相电压及电流的输出端，采样电 路的输出端依次通过可变增益放大电路、AD转换电路与微处理器相连接，所述微处理器通 过ISA总线与工控机相连接，ISA总线进行传输，安全可靠，实时性高，采样电路包括电压 采样电路和电流采样电路，电压采样电路包括相连接的分压变换电路，分压变换电路设置 有若干个分压采样端；电流采样电路包括相连接的电流互感器变换电路和电子补偿变换电 路，所述电流互感器变换电路设置有若干个电流采样端，电子补偿变换电路的输出端与可 变增益放大电路的电流增益输入端相连接；所述工控机还连接有显示器、键盘，其中工控机 为工控PC机或DSP处理器。 所述分压变换电路设置有3-8个分压采样端，本技术选择五档，如30 V、60 V、 120 V、240 V、480 V。 如图2所示，所述分压变换电路包括电阻分压电路和缓冲放大电路，所述电阻分 压电路为高电压端9和低电压端10分别经过电阻R1和电阻R2后接入缓冲放大电路，所述 缓冲放大电路与可变增益放大电路的电压增益输入端相连接，其中第一运算放大本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电能表现场量值传递装置，其特征在于：包括采样电路、可变增益放大电路、AD转换电路、微处理器和工控机，所述采样电路外接现场电能表的三相电压及电流的输出端，所述采样电路的输出端依次通过可变增益放大电路、AD转换电路与微处理器相连接，所述微处理器通过ISA总线与工控机相连接；所述采样电路包括电压采样电路和电流采样电路，所述电压采样电路包括相连接的分压变换电路，所述分压变换电路设置有若干个分压采样端； 所述电流采样电路包括相连接的电流互感器变换电路和电子补偿变换电路，所述电流互感器变换电路设置有若干个电流采样端，电子补偿变换电路的输出端与可变增益放大电路的电流增益输入端相连接。
【技术特征摘要】
1. 一种电能表现场量值传递装置，其特征在于：包括采样电路、可变增益放大电路、AD 转换电路、微处理器和工控机，所述采样电路外接现场电能表的三相电压及电流的输出端， 所述采样电路的输出端依次通过可变增益放大电路、AD转换电路与微处理器相连接，所述 微处理器通过ISA总线与工控机相连接；所述采样电路包括电压采样电路和电流采样电 路， 所述电压采样电路包括相连接的分压变换电路，所述分压变换电路设置有若干个分压 采样端； 所述电流采样电路包括相连接的电流互感器变换电路和电子补偿变换电路，所述电流 互感器变换电路设置有若干个电流采样端，电子补偿变换电路的输出端与可变增益放大电 路的电流增益输入端相连接。2. 根据权利要求1所述的一种电能表现场量值传递装置，其特征在于：所述工控机还 连接有显示器、键盘。3. 根据权利要求1所述的一种电能表现场量值传递装置，其特征在于：所述分压变换 电路设置有3-8个分压采样端。4. 根据权利要求1或3所述的一种电能表现场量值传递装置，其特征在于：所述分压 变换电路包括电阻分压电路和缓冲放大电路，所述电阻分压电路为高电压端和低电压端分 别经过电阻R1和电阻R2后接入缓冲放大电路，所述缓冲放大电路与可变增益放大电路的 电压增益输入端相连接。5. 根据权利要求1所述的一种电能表现场量值传递装置，其特征在于：所述电流采样 电路设置有3-7个电流采样端。6. 根据权利要求1或5所述的一种电能表现场量值传递装置，其特征在于：所述电流 采样电路设有...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨世海，卢树峰，赵双双，徐敏锐，陈铭明，吴桥，纪峰，
申请(专利权)人：国家电网公司，江苏省电力公司，江苏省电力公司电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：北京;11
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