互感器负荷箱校准装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种互感器负荷箱校准装置，包括人机交互器、数据处理器、正弦波信号发生器、数模转换器、第一功放器、隔离变压器、第二功放器、模数转换器及溯源接口。本发明专利技术采用数据处理器、标准正弦波发生器和大功率功放器替代调压器，解决了现有技术中需要人工操作的非智能化的问题，同时提高了调节细度，降低了波形畸变率；采用了简单可靠的放大电路和高分辨率的模数转换器，进而使互感器负荷箱校准装置的准确度和稳定性得到很好的提升。

Transformer box load box calibration device

The invention discloses a transformer load box calibration device, which comprises a human-computer interaction device, data processor, sine wave signal generator, digital to analog converter, the first amplifier, isolation transformer, second power amplifier, analog-to-digital converter and source interface. The invention adopts the data processor, the standard sine wave generator and power amplifier instead of voltage regulator, the non intelligent manual operation in the prior art of the problem, and improve the regulation of fineness, reduce the waveform distortion rate; the amplifying circuit is simple and reliable and high resolution analog-to-digital converter, and then make accurate the performance and stability of transformer load box calibration device to obtain the very good promotion.

【技术实现步骤摘要】
互感器负荷箱校准装置
本专利技术涉及互感器
，特别涉及一种互感器负荷箱校准装置。
技术介绍
互感器负荷箱是检验电流、电压互感器时，专门提供的各种有效负载，是全自动互感器校验台及现场互感器误差测试的理想仪器。在电力系统中，电能表以及计量用互感器关系到所有用电客户和发售电企业的公平贸易结算，互感器负荷箱是在检定计量用互感器过程中用到的模拟二次负载的设备，其准确级以及关键技术指标是否合格会影响互感器检定数据的结果，因此需要采用互感器负荷箱校准装置来校准互感器负荷箱，校准需要依据JJF1264-2010互感器负荷箱校准规范。大多数的互感器负荷箱校准装置采用手动或自动调压器方式升流或升压的方式进行校准，自动化程度不高。另外，采用调压器调节输出方式，输出的电压、电流信号均为电网波形，电网波形一般存在较大的谐波，而负荷箱校准规范要求校准时测试的信号谐波含量不得超过5％，可能超过规定要求；采用调压器调节测量电流负荷箱的1％工作点的时候，会出现调节细度不够的问题。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于提供一种互感器负荷箱校准装置，以解决现有互感器负荷箱校准装置自动化程度不高及调节细度不够的问题。根据本专利技术的实施例，提供了一种互感器负荷箱校准装置，包括：人机交互器、数据处理器、正弦波信号发生器、数模转换器、第一功放器、隔离变压器、模数转换器、溯源接口及第二功放器；所述人机交互器、所述数据处理器、所述数模转换器、所述第一功放器、所述隔离变压器及互感器负荷箱依次串联；所述正弦波信号发生器一端与所述数据处理器连接，另一端与所述数模转换器连接；所述模数转换器一端与所述数据处理器连接，另一端与所述第二功放器连接；所述溯源接口与所述第二功放器连接；所述互感器负荷箱与所述第二功放器连接；所述人机交互器用于向所述数据处理器发送互感器负荷箱校准指令；所述数据处理器用于根据所述互感器负荷箱校准指令，计算出需要输出的电压信号，得到数字量信号；将数字量信号发送至所述数模转换器的同时，发送一个时钟信号给所述正弦波信号发生器；计算出所述互感器负荷箱校准装置输出的电压或电流，所述互感器负荷箱产生的差流或差压，以及电压与差流之间的相位或电流与差压之间的相位；计算所述互感器负荷箱被检测档位的导纳值或阻抗值；判断所述互感器负荷箱的档位量程指标是否满足精度要求；所述正弦波信号发生器用于输出正弦波基准信号；所述数模转换器用于根据所述数字量信号将所述正弦波基准信号进行比例输出，得到正弦波交流信号；将所述正弦波交流信号发送至所述第一功放器；所述第一功放器用于放大所述正弦波交流信号；所述隔离变压器用于根据所述正弦波交流信号输出测试电压或测试电流至所述互感器负荷箱；所述第二功放器用于放大所述测试电压或所述测试电流，以及所述互感器负荷箱产生的差流或差压信号；所述模数转换器用于检测输出的测试电压或测试电流，以及所述互感器负荷箱产生的差流或差压；所述溯源接口用于连接溯源标准源。优选地，所述互感器负荷箱校准装置中，还包括与所述人机交互器连接的计算机，所述计算机用于控制所述人机交互器发出所述互感器负荷箱校准指令。优选地，所述互感器负荷箱校准装置中，所述数据处理器设有定时器。优选地，所述互感器负荷箱校准装置中，所述数模转换器为16位数模转换器。优选地，所述互感器负荷箱校准装置中，所述正弦波信号发生器输出正弦波信号的频率为40Hz-400Hz。优选地，所述互感器负荷箱校准装置中，所述装置还包括外壳，所述外壳为4U标准金属机箱。优选地，所述互感器负荷箱校准装置中，所述人机交互器包括液晶屏幕及键盘，所述液晶屏幕及键盘设于所述外壳的正面。优选地，所述互感器负荷箱校准装置中，所述数据处理器为数字信号处理器。由以上技术方案可知，本专利技术提供了一种互感器负荷箱校准装置，包括：人机交互器、数据处理器、正弦波信号发生器、数模转换器、第一功放器、隔离变压器、第二功放器、模数转换器及溯源接口；所述人机交互器、所述数据处理器、所述数模转换器、所述第一功放器、所述隔离变压器及互感器负荷箱依次串联；所述正弦波信号发生器一端与所述数据处理器连接，另一端与所述数模转换器连接；所述模数转换器一端与所述数据处理器连接，另一端与所述第二功放器连接；所述溯源接口与所述第二功放器连接；所述互感器负荷箱与所述第二功放器连接。本专利技术采用数据处理器、标准正弦波发生器和大功率功放器替代调压器，解决了现有技术中需要人工操作的非智能化的问题，同时提高了调节细度，降低了波形畸变率；采用了简单可靠的放大电路和高分辨率的模数转换器，进而使互感器负荷箱校准装置的准确度和稳定性得到很好的提升。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为根据一优选实施例示出的一种互感器负荷箱校准装置的结构框图；图2为根据一优选实施例示出的一种互感器负荷箱校准装置的工作原理图；图3为根据一优选实施例示出的阻抗溯源校验接线图；图4为根据一优选实施例示出的导纳溯源校验接线图。图示说明：其中，1-计算机，2-人机交互器，3-数据处理器，4-正弦波信号发生器，5-数模转换器，6-第一功放器，7-隔离变压器，8-量程切换器，9-模数转换器，10-溯源接口，11-互感器负荷箱，12-第二功放器，13-溯源标准源，71-第一电阻，72-电压互感器，73-电流互感器，74-第二电阻，81-第一继电器，82-第二继电器，83-第三继电器，101-第一溯源接口，102-第二溯源接口，111-电流互感器负荷箱，112-电压互感器变压箱，121-第一放大缓冲器，122-第二放大缓冲器，123-第三放大缓冲器，124-第四放大缓冲器。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，本专利技术实施例提供了一种互感器负荷箱校准装置，包括：人机交互器2、数据处理器3、正弦波信号发生器4、数模转换器5、第一功放器6、隔离变压器7、第二功放器12、模数转换器9及溯源接口10；所述人机交互器2、所述数据处理器3、所述数模转换器5、所述第一功放器6、所述隔离变压器7及互感器负荷箱11依次串联；所述正弦波信号发生器4一端与所述数据处理器3连接，另一端与所述数模转换器5连接；所述模数转换器9一端与所述数据处理器3连接，另一端与所述第二功放器12连接；所述溯源接口10与所述第二功放器12连接；所述互感器负荷箱11与所述第二功放器12连接。所述人机交互器2用于向所述数据处理器3发送互感器负荷箱校准指令；所述数据处理器3用于根据所述互感器负荷箱校准指令，计算出需要输出的电压信号，得到数字量信号；将数字量信号发送至所述数模转换器5的同时，发送一个时钟信号给所述正弦波信号发生器4；计算出所述互感器负荷箱校准装置输出的电压或电流，所述互感器负荷箱11产生的差流或差压，以及电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种互感器负荷箱校准装置，其特征在于，包括：人机交互器(2)、数据处理器(3)、正弦波信号发生器(4)、数模转换器(5)、第一功放器(6)、隔离变压器(7)、模数转换器(9)、溯源接口(10)及第二功放器(12)；所述人机交互器(2)、所述数据处理器(3)、所述数模转换器(5)、所述第一功放器(6)、所述隔离变压器(7)及互感器负荷箱(11)依次串联；所述正弦波信号发生器(4)一端与所述数据处理器(3)连接，另一端与所述数模转换器(5)连接；所述模数转换器(9)一端与所述数据处理器(3)连接，另一端与所述第二功放器(12)连接；所述溯源接口(10)与所述第二功放器(12)连接；所述互感器负荷箱(11)与所述第二功放器(12)连接；所述人机交互器(2)用于向所述数据处理器(3)发送互感器负荷箱校准指令；所述数据处理器(3)用于根据所述互感器负荷箱校准指令，计算出需要输出的电压信号，得到数字量信号；将数字量信号发送至所述数模转换器(5)的同时，发送一个时钟信号给所述正弦波信号发生器(4)；计算出所述互感器负荷箱校准装置输出的电压或电流，所述互感器负荷箱(11)产生的差流或差压，以及所述电压与所述差流之间的相位或所述电流与所述差压之间的相位；计算所述互感器负荷箱(11)被检测档位的导纳值或阻抗值；判断所述互感器负荷箱(11)的档位量程指标是否满足精度要求；所述正弦波信号发生器(4)用于输出正弦波基准信号；所述数模转换器(5)用于根据所述数字量信号将所述正弦波基准信号进行比例输出，得到正弦波交流信号；将所述正弦波交流信号发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号；所述隔离变压器(7)用于根据所述正弦波交流信号输出测试电压或测试电流至所述互感器负荷箱(11)；所述第二功放器(12)用于放大所述测试电压或所述测试电流，以及所述互感器负荷箱(11)产生的差流或差压信号；所述模数转换器(9)用于检测输出的测试电压或测试电流，以及所述互感器负荷箱(11)产生的差流或差压；所述溯源接口(10)用于连接溯源标准源。...

【技术特征摘要】
1.一种互感器负荷箱校准装置，其特征在于，包括：人机交互器(2)、数据处理器(3)、正弦波信号发生器(4)、数模转换器(5)、第一功放器(6)、隔离变压器(7)、模数转换器(9)、溯源接口(10)及第二功放器(12)；所述人机交互器(2)、所述数据处理器(3)、所述数模转换器(5)、所述第一功放器(6)、所述隔离变压器(7)及互感器负荷箱(11)依次串联；所述正弦波信号发生器(4)一端与所述数据处理器(3)连接，另一端与所述数模转换器(5)连接；所述模数转换器(9)一端与所述数据处理器(3)连接，另一端与所述第二功放器(12)连接；所述溯源接口(10)与所述第二功放器(12)连接；所述互感器负荷箱(11)与所述第二功放器(12)连接；所述人机交互器(2)用于向所述数据处理器(3)发送互感器负荷箱校准指令；所述数据处理器(3)用于根据所述互感器负荷箱校准指令，计算出需要输出的电压信号，得到数字量信号；将数字量信号发送至所述数模转换器(5)的同时，发送一个时钟信号给所述正弦波信号发生器(4)；计算出所述互感器负荷箱校准装置输出的电压或电流，所述互感器负荷箱(11)产生的差流或差压，以及所述电压与所述差流之间的相位或所述电流与所述差压之间的相位；计算所述互感器负荷箱(11)被检测档位的导纳值或阻抗值；判断所述互感器负荷箱(11)的档位量程指标是否满足精度要求；所述正弦波信号发生器(4)用于输出正弦波基准信号；所述数模转换器(5)用于根据所述数字量信号将所述正弦波基准信号进行比例输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱全聪，翟少磊，朱梦梦，林聪，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：云南,53