本实用新型专利技术提供一种计量用电流互感器二次回路状态的检测系统，包括串接在计量用电流互感器与电能表之间的高频电压信号产生单元、振荡与谐振检测单元和电流检测单元；高频电压信号产生单元、振荡与谐振检测单元和电流检测单元均连接至单片机；电能表通过通信单元连接至单片机。本实用新型专利技术的监测系统可独立安装于二次回路中，其构造简单且可靠，可实时检测被监测电流互感器二次回路状态的所需数据，为二次回路状态分析提供了可靠的数据来源。
【技术实现步骤摘要】
本技术设及电流互感器的监测系统，具体设及一种计量用电流互感器二次回 路状态的检测系统。
技术介绍
电能计量装置主要有电压互感器、电流互感器、二次回路和电能表组成。二次回路 的状态中的开路、短路及串接元器件均对电能计量十分重要。在系统中，系统电压幅值相对 比较稳定，因此可通过系统电压的监视实现对二次回路W及电压互感器状态的监测。而电 流幅值的大小却随着负荷的大小变化而变化，因此不能通过幅值的监测实现对回路状态的 监测。 目前已有的检测系统通过检测过谐振频率的最小值确定回路状态，然而在实际使 用中，该方法对于小变比的电流互感器；或者通过电磁禪合的方式分别向电流互感器二次 回路注入和检测高频信号，通过采样电阻测量高频信号，并根据幅值的变化判断电流互感 器二次回路状态；但在实际使用中，其均存在对于电流互感器的开路和正常工作状态几乎 无法通过频率的变化进行区别的问题，尤其是大变比电流互感器。同时不适用于独立安装 用于二次回路状态监测，且其存在状态误报的情况，应用效果不理想。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供的一种计量用电流互感器二次回路状态的检测系统； 该监测系统可独立安装于二次回路中，可实时检测被监测电流互感器二次回路状态的所需 数据，为二次回路状态分析提供了可靠的数据来源。 本技术的目的是通过W下技术方案实现的： 一种计量用电流互感器的二次回路状态的检测系统，所述计量用电流互感器的一 次侧与工频电源相连，计量用电流互感器的二次侧与电能表连接并构成所述二次回路； 所述系统包括串接在所述计量用电流互感器与所述电能表之间的高频电压信号 产生单元、振荡与谐振检测单元和电流检测单元；[000引所述高频电压信号产生单元、振荡与谐振检测单元和电流检测单元均连接至单片 机； 所述电能表通过通信单元连接至所述单片机。 优选的，所述单片机包括USB接口、蜂鸣器、A/D转换器和数据处理器。 优选的，所述高频电压信号产生单元包括运算放大器和电压互感器； 所述运算放大器与所述数据处理器连接，且与所述电压互感器的二次侧并联； 所述电压互感器的一次侧串接在所述计量用电流互感器与所述电能表之间的所 述二次回路上。 优选的，所述振荡与谐振检测单元包括反相器、电容组和第一电流互感器； 所述反相器分别与第一电流互感器的二次侧及所述数据处理器连接； 所述电容组与所述第一电流互感器的二次侧连接； 所述第一电流互感器的一次侧串接在所述计量用电流互感器与所述电能表之间 的所述二次回路上。[001引优选的，所述电容组包括串联的2个电容。 优选的，所述电流检测单元包括采样电阻和第二电流互感器； 所述采样电阻分别与所述第二电流互感器的二次侧及所述A/D转换器的采样端 连接； 所述第二电流互感器的一次侧串接在所述计量用电流互感器与所述电能表之间 的所述二次回路上。 优选的，所述振荡与谐振检测单元和所述电流检测单元通过数字控制模拟电子开 关连接； 所述数字控制模拟电子开关设置在所述采样电阻与所述A/D转换器的采样端之 间。 优选的，所述通信单元包括智能仪表和传输电缆。优选的，所述单片机上连接有显示屏与键盘；所述键盘通过接口线与所述单片机 连接；所述显示屏通过总线与单片机连接。 从上述的技术方案可W看出，本技术提供了一种计量用电流互感器的二次回 路状态的检测系统，包括串接在计量用电流互感器与电能表之间的高频电压信号产生单 元、振荡与谐振检测单元和电流检测单元；高频电压信号产生单元、振荡与谐振检测单元和 电流检测单元均连接至单片机；电能表通过通信单元连接至单片机。本技术的监测系 统可独立安装于二次回路中，其构造简单且可靠，可实时检测被监测电流互感器二次回路 状态的所需数据，为二次回路状态分析提供了可靠的数据来源。 与最接近的现有技术比，本技术提供的技术方案具有W下优异效果：[002引本技术所提供的技术方案，检测系统通过串接在计量用电流互感器与电能表 之间的高频电压信号产生单元、振荡与谐振检测单元和电流检测单元的设置；使得该监测 系统可独立安装于二次回路中，其构造简单且可靠，可实时检测被监测电流互感器二次回 路状态的所需数据，为二次回路状态分析提供了可靠的数据来源，进而保证了计量用电流 互感器的运行的稳定性与可靠性，可广泛应用，具有显著的社会效益和经济效益。【附图说明】 图1是本技术的一种计量用电流互感器二次回路状态的检测系统的结构示 意图； 图2是本技术的检测系统的检测过程的流程图。【具体实施方式】 下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所 获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。 在图1所示的实施例中，本技术的应用例提供一种计量用电流互感器二次回 路状态的检测系统，计量用电流互感器的一次侧与工频电源相连，计量用电流互感器的二 次侧与电能表连接并构成二次回路； 系统包括串接在计量用电流互感器与电能表之间的高频电压信号产生单元、振荡 与谐振检测单元和电流检测单元； 高频电压信号产生单元、振荡与谐振检测单元和电流检测单元均连接至RAM单片 机STM32F407 ; 电能表通过RS485通信单元连接至RAM单片机STM32F407 ;RAM单片机STM32F407 还连接有USB接口和蜂鸣器。 RAM单片机STM32F407包括USB接口、蜂鸣器、A/D转换器和数据处理器。 高频电压信号产生单元包括运算放大器OPA227和电压互感器PT;[003引 运算放大器OPA227ARM单片机STM32F407连接，由ARM单片机STM32F407产生S 角波信号，由OPA227驱动电压互感器一次绕组，且与6:1的电压互感器PT的二次侧并联， 电压互感器PT用于对二次回路注入电压； 电压互感器PT的一次侧串接在计量用电流互感器与电能表之间的二次回路上； STM32F407ARM单片机与OPA227连接，由STM32F407合成20曲Z的S角波，由 OPA227驱动注入信号用的电压互感器PT，向CT回路注入频率为20曲Z的近似正弦波形，幅 值为0. 4V。[004U 振荡与谐振检测单元包括反相器，反相器的巧片型号为74CH14、电容组和第一电 流互感器CT1 ;[00当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种计量用电流互感器二次回路状态的检测系统，所述计量用电流互感器的一次侧与工频电源相连，计量用电流互感器的二次侧与电能表连接并构成所述二次回路；其特征在于，所述系统包括串接在所述计量用电流互感器与所述电能表之间的高频电压信号产生单元、振荡与谐振检测单元和电流检测单元；所述高频电压信号产生单元、振荡与谐振检测单元和电流检测单元均连接至单片机；所述电能表通过通信单元连接至所述单片机。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杜蜀薇，杜新纲，雷民，周峰，姜春阳，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：北京;11
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