一种基于嵌入式的波形远程测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于嵌入式的波形远程测试装置，包括检定仪、第一三相变压器、第一录波仪、CVT设备、第二录波仪、分压电路、无线通信模块、第三录波仪和第一微处理芯片；检定仪的输出级与第一录波仪的输入级电连接；检定仪的输出级与第一三相变压器的一次侧电连接；第一三相变压器的二次侧与CVT设备的输入级电连接；CVT设备的输出级与第二录波仪的输入级电连接；第一三相变压器的二次侧与分压电路的输入级电连接；分压电路的输出级与第三录波仪的输入级电连接；第一录波仪的输出级、第二录波仪的输出级、第三录波仪的输出级依次与第一微处理芯片的输入级电连接；第一微处理芯片的第一输出端与无线通信模块的输入端电连接。

【技术实现步骤摘要】
一种基于嵌入式的波形远程测试装置
本技术涉及谐波分析领域，更具体地，涉及一种基于嵌入式的波形远程测试装置。
技术介绍
电容式电压互感器（CapacitorVoltageTransformer,CVT）广泛地应用于电力系统中，其主要作用在于监测电力母线和线路的电压情况。其实物图和结构原理图如图1.1所示，是供电压测量、功率测控、自动控制、继电保护并兼作电力线载波电容之用的电力设备，由于其冲击强度小、体积小、重量轻，在实际应用中又能可靠阻尼铁磁谐振和具备优良的瞬变响应特性的优点，逐渐取代电磁式电压互感器，是电网中一种必不可少的设备。CVT主要通过电容分压的方式来获取母线或者线路的电压，然后通过电磁互感器将实际的母线或线路电压降压到最大100V/57.7V的二次侧。然后再由调度和继保等系统来获取此电压，再反推出母线或线路的实际电压。实际运行时，调度和继保等系统从CVT获取的电压只能用于监测母线或线路的运行情况，对CVT设备本身的状况并不关心，而如果CVT出现了故障会导致电压监测出现异常，可能对调度和继保系统造成误判。因此保证CVT健康运行对电力系统的稳定运行非常重要。电网电能质量的检测一般都会从CVT二次端子引入。即使CVT本身处于正常运行状况，由于其本身复杂的杂散电容、补偿电抗器、中间变压器等机构会对电网电能的频率响应造成影响，即使电网出现了较高的谐波比例可能经过CVT以后就无法检测出来，影响了电能质量检测的灵敏度。另外，CVT的电磁机构包括电磁互感器、载波装置、放电间隙、谐振电路等，如果电磁机构出现了缺陷，会使得谐波比例增加。因此，如果没有一套针对CVT谐波的测试装置，无论是电能质量的正常测试还是CVT设备的故障诊断，都会导致诊断结果的不准确。
技术实现思路
本技术克服了现有针对CVT谐波检测的缺陷，提供了一种新的基于嵌入式的波形远程测试装置。本技术通过对三种信号进行比对，从而得到CVT设备内部的谐波产出情况，然后将相关情况发送给远方的工作人员或者后台。为解决上述技术问题，本技术的技术方案如下：一种基于嵌入式的波形远程测试装置，包括检定仪、第一三相变压器、第一录波仪、CVT设备、第二录波仪、分压电路、无线通信模块、第三录波仪和第一微处理芯片，其中，所述的检定仪用于模拟各种电网故障信号的波形，检定仪的输出级与第一录波仪的输入级电连接；第一录波仪的输出级与第一微处理芯片的第一输入级电连接；检定仪的输出级与第一三相变压器的一次侧电连接；第一三相变压器的二次侧与CVT设备的输入级电连接；CVT设备的输出级与第二录波仪的输入级电连接；第二录波仪的输出级与第一微处理芯片的第二输入级电连接；第一三相变压器的二次侧与分压电路的输入级电连接；分压电路的输出级与第三录波仪的输入级电连接；第三录波仪的输出级与第一微处理芯片的第三输入级电连接；第一微处理芯片的第一输出端与无线通信模块的输入端电连接。本技术工作过程：信号源由检定仪提供，并通过检定仪模拟各种可能的电网故障信号。然后由第一录波仪记录故障信号波形。另外再通过第一三相变压器将故障信号升至CVT设备的运行电压。然后升压后的故障信号一方面经过CVT设备，经过二次侧后录入第二录波仪。另一方面直接通过分压电路进入第三录波仪。最后通过第一微处理芯片将上述三路波形进行对比，得到关于CVT设备内部的谐波产出情况，并将相关情况发送给远方的工作人员的移动终端或者后台系统里面。本技术的好处在于：当检定仪提供的电压直接通过第一录波仪后可以在此处记录信号源各种工况下本身产生的谐波，作为信号1；当故障信号通过升压后经过CVT设备输出，作为信号2；当故障信号通过升压后经过分压电路输出，作为信号3；上述三个信号中分别有不同的谐波成分。信号1的谐波直接来自信号源，可以通过此来判断信号源本身的谐波占比。信号2、3通过升压，而升压本身具有一定的削弱谐波的功能，所以信号3和信号1的对比可以判断升压削弱谐波的能力。而信号2通过了CVT内部的比较复杂的电磁机构，其内部可能增强或者削弱谐波成分，将之与信号1、3对比，则可以判断CVT设备正常情况下的谐波产出情况。可通过记录CVT设备正常情况下的谐波信息，作为诊断CVT内部电磁机构是否发生故障的参考信息。在一种优选的方案中，分压电路是电容式分压电路。本优选方案中，电容式分压电路不会产生谐波，因此不会增加故障信号里面的谐波信息，对比结果更精准。在一种优选的方案中，电容式分压电路的输入级包括三个输入端，包括第一输入端、第二输入端和第三输入端；电容式分压电路的输出级包括三个输出端，包括第一输出端、第二输出端和第三输出端；电容式分压电路包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容，其中，第一电容的一端作为电容式分压电路的第一输入端，第一电容的另一端与第二电容的一端电连接；第二电容的另一端接地，第二电容的一端作为电容式分压电路的第一输出端；第三电容的一端作为电容式分压电路的第二输入端，第三电容的另一端与第四电容的一端电连接；第四电容的另一端接地，第四电容的一端作为电容式分压电路的第二输出端；第五电容的一端作为电容式分压电路的第三输入端，第五电容的另一端与第六电容的一端电连接；第六电容的另一端接地，第六电容的一端作为电容式分压电路的第二输出端。在一种优选的方案中，检定仪包括第二微处理芯片、第二三相变压器、第一可调电阻、第二可调电阻、第三可调电阻、第四可调电阻、第一继电器和第二继电器，其中，第一继电器同时控制三对开关，设为第一开关、第二开关和第三开关；第二继电器控制一对开关，设为第四开关；第二微处理芯片的第一输出端与第二三相变压器的第一相的一次侧电连接；第二微处理芯片的第二输出端与第二三相变压器的第二相的一次侧电连接；第二微处理芯片的第三输出端与第二三相变压器的第三相的一次侧电连接；第二微处理芯片的第四输出端与第一继电器的控制侧电连接；第二微处理芯片的第五输出端与第二继电器的控制侧电连接；第二三相变压器的第一相的二次侧的一端与第一可调电阻的一端电连接；第二三相变压器的第一相的二次侧的另一端与第一开关的一端电连接；第一开关的另一端与第一可调电阻的另一端电连接；第一可调电阻的控制端作为检定仪的第一输出端；第二三相变压器的第二相的二次侧的一端与第二可调电阻的一端电连接；第二三相变压器的第二相的二次侧的另一端与第二开关的一端电连接；第二开关的另一端与第二可调电阻的另一端电连接；第二可调电阻的控制端作为检定仪的第二输出端；第二三相变压器的第三相的二次侧的一端与第三可调电阻的一端电连接；第二三相变压器的第三相的二次侧的另一端与第三开关的一端电连接；第三开关的另一端与第三可调电阻的另一端电连接；第三可调电阻的控制端作为检定仪的第三输出端；第二三相变压器的第三相的二次侧的一端与第四开关的一端电连接；第四开关的另一端与第四可调电阻的一端电连接；第四可调电阻的另一端与第二三相变压器的第一相的二次侧的另一端电连接；第四可调电阻的另一端接地；第四可调电阻的控制端作为检定仪的第四输出端。本优选方案中，第二三相变压器的二次侧接入第一可调电阻、第二可调电阻、第三可调电阻，三个可变电阻可选择相同型号。上述三个可变电阻一边接变压器二次侧的相电位侧，另一端通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于嵌入式的波形远程测试装置，其特征在于，包括检定仪、第一三相变压器、第一录波仪、CVT设备、第二录波仪、分压电路、无线通信模块、第三录波仪和第一微处理芯片，其中，所述的检定仪用于模拟各种电网故障信号的波形，检定仪的输出级与第一录波仪的输入级电连接；所述的第一录波仪的输出级与第一微处理芯片的第一输入级电连接；所述的检定仪的输出级与第一三相变压器的一次侧电连接；所述的第一三相变压器的二次侧与CVT设备的输入级电连接；所述的CVT设备的输出级与第二录波仪的输入级电连接；所述的第二录波仪的输出级与第一微处理芯片的第二输入级电连接；所述的第一三相变压器的二次侧与分压电路的输入级电连接；所述的分压电路的输出级与第三录波仪的输入级电连接；所述的第三录波仪的输出级与第一微处理芯片的第三输入级电连接；所述的第一微处理芯片的第一输出端与无线通信模块的输入端电连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于嵌入式的波形远程测试装置，其特征在于，包括检定仪、第一三相变压器、第一录波仪、CVT设备、第二录波仪、分压电路、无线通信模块、第三录波仪和第一微处理芯片，其中，所述的检定仪用于模拟各种电网故障信号的波形，检定仪的输出级与第一录波仪的输入级电连接；所述的第一录波仪的输出级与第一微处理芯片的第一输入级电连接；所述的检定仪的输出级与第一三相变压器的一次侧电连接；所述的第一三相变压器的二次侧与CVT设备的输入级电连接；所述的CVT设备的输出级与第二录波仪的输入级电连接；所述的第二录波仪的输出级与第一微处理芯片的第二输入级电连接；所述的第一三相变压器的二次侧与分压电路的输入级电连接；所述的分压电路的输出级与第三录波仪的输入级电连接；所述的第三录波仪的输出级与第一微处理芯片的第三输入级电连接；所述的第一微处理芯片的第一输出端与无线通信模块的输入端电连接。2.根据权利要求1所述的波形远程测试装置，其特征在于，所述的分压电路是电容式分压电路。3.根据权利要求2所述的波形远程测试装置，其特征在于，所述的电容式分压电路的输入级包括三个输入端，包括第一输入端、第二输入端和第三输入端；所述的电容式分压电路的输出级包括三个输出端，包括第一输出端、第二输出端和第三输出端；电容式分压电路包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容，其中，所述的第一电容的一端作为电容式分压电路的第一输入端，第一电容的另一端与第二电容的一端电连接；所述的第二电容的另一端接地，第二电容的一端作为电容式分压电路的第一输出端；所述的第三电容的一端作为电容式分压电路的第二输入端，第三电容的另一端与第四电容的一端电连接；所述的第四电容的另一端接地，第四电容的一端作为电容式分压电路的第二输出端；所述的第五电容的一端作为电容式分压电路的第三输入端，第五电容的另一端与第六电容的一端电连接；所述的第六电容的另一端接地，第六电容的一端作为电容式分压电路的第二输出端。4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的波形远程测试装置，其特征在于，所述的检定仪包括第二微处理芯片、第二三相变压器、第一可调电阻、第二可调电阻、第三可调电阻、第四可调电阻、第一继电器和第二继电器，其中，所述的第一继电器同时控制三对开关，设为第一开关、...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐琪，吴焯军，马榕嵘，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，广东电网有限责任公司佛山供电局，
类型：新型
国别省市：广东,44