全自动感应分压器检定系统及检定方法技术方案

技术编号:28138360 阅读:19 留言:0更新日期:2021-04-21 19:11
本发明专利技术全自动感应分压器检定系统及检定方法,属于互感器检测技术领域,主要解决传统感应分压器操作繁琐、工作量庞大、工作效率低的问题;包括全自动感应分压器总成、综合机柜和计算机,其特点是:所述全自动感应分压器总成包括可自校多盘感应分压器、继电器电路模块及全自动感应分压器面板;所述全自动感应分压器面板包括触摸屏和CPU控制电路;所述触摸屏通过数据线与所述CPU控制电路连接,所述计算机通过数据线与所述CPU控制电路连接,所述CPU控制电路通过数据分别与所述电机控制模块及继电器电路模块连接;所述综合机柜包括升压器、调压器、电机控制模块和校验仪;所述继电器电路模块与可自校多盘感应分压器的分压器绕组抽头相连。组抽头相连。组抽头相连。

【技术实现步骤摘要】
全自动感应分压器检定系统及检定方法


[0001]本专利技术属于互感器检测
,具体涉及全自动感应分压器检定系统及检定方法。

技术介绍

[0002]感应分压器是上世纪50年代发展起来的一种电压比例标准。其内部结构决定了感应分压器具有相当高的测量准确度,一般为10
‑5~10
‑6,常用于精密电测。
[0003]传统感应分压器采用拨盘式旋钮进行操作,测量过程中主要存在以下问题:
[0004](1)拨盘式的旋钮结构需手动进行数值选择和接线、改线等操作,过程繁琐且易于磨损设备。
[0005](2)在使用感应分压器进行自校或互校工作时,过多的电压比例使得在实际检定中许多变比不可能被一一检定,大多数时候只能进行抽检。
[0006](3)传统感应分压器的测量结果需手动记录并输入计算机进行计算,工作量庞大,容易出错。
[0007]针对以上情况,为了解决传统感应分压器检定过程中操作繁琐、工作量庞大、工作效率低等问题,现根据感应分压器工作原理,在保证精度要求的前提下通过搭建数字控制电路,设计一种自动化控制的感应分压器测量系统,实现调压器输出、自校和互校、数据采集和计算。

技术实现思路

[0008]本专利技术旨在设计开发一种在保证原有测量精度基础上,集电压检测、调压器控制和软件操作为一体的感应分压器自动化检测设备,可实现20%~120%额定电压下1000V~0.01mV任意电压比的自动检测。该专利技术用液晶屏和继电器控制电路实现了对传统拨盘结构的代替,使接线面板更加整洁美观,操作方式更加方便简单。调压器、升压器、校验仪、负载箱采用一体柜式结构,均可由计算机进行自动控制。
[0009]本专利技术为解决上述技术问题而采取的技术方案是:
[0010]全自动感应分压器检定系统,包括全自动感应分压器总成、综合机柜和计算机,其特点是:所述全自动感应分压器总成包括可自校多盘感应分压器、继电器电路模块及全自动感应分压器面板;
[0011]所述全自动感应分压器面板包括触摸屏和CPU控制电路;所述触摸屏通过数据线与所述CPU控制电路连接,所述计算机通过数据线与所述CPU控制电路连接,所述CPU控制电路通过数据分别与所述电机控制模块及继电器电路模块连接;
[0012]所述综合机柜包括升压器、调压器、电机控制模块和校验仪;
[0013]所述校验仪通过控制线路与电机控制模块连接,所述电机控制模块通过控制线路与所述调压器上的电动机控制端连接,所述调压器的输出端与所述升压器的输入端相连;所述升压器向所述可自校多盘感应分压器供电,所述计算机通过控制线路向所述继电器电
路模块发出动作指令;继电器电路模块接受动作指令后,改变可自校多盘感应分压器上的变比组合,所述可自校多盘感应分压器输出电信号至所述校验仪,所述校验仪校验结果通过信号线传输至所述计算机,所述计算机通过控制线路分别向所述校验仪和电机控制模块发出动作指令;
[0014]所述可自校多盘感应分压器,包括第一分压件、第二分压件及第三分压件,其中第一、第二分压件中的各盘均由主分压器和辅助分压器构成,主分压器和辅助分压器绕组匝数完全相等,且各盘的匝数为前一盘匝数的1/10。第三分压件中只有主分压器;每一盘的主分压器或辅助分压器绕组均等分为十一个抽头,通过拨盘选择不同的抽头可得到对应的电压,每一盘的输出电压会通过导线叠加到下一盘上,最终可得到八个盘组合而成的输出电压;
[0015]供电绕组外接升压器,与绕组a0~a
10
相连,为感应分压器输入工作电压。
[0016]所述第一分压件为双级结构,其中第1级铁心I和绕在铁心I上的比例绕组a0~a
10
、b0~b
10
和c0~c
10
组成辅助分压器的第1~3盘;第一盘辅助分压器设有十一个抽头,即a0~a
10
;第二盘辅助分压器设有十一个抽头,即b0~b
10
;第三盘辅助分压器设有十一个抽头,即c0~c
10
;第1级铁心I上还有联系绕组d0d
10
,其匝数等于c0c1,接第二分压件中辅助分压器的d0~d
10
绕组。
[0017]所述第一分压件中的第2级铁心Ⅱ同时作为磁屏蔽铁心,绕在铁心Ⅰ和铁心Ⅱ上的比例绕组A0~A
10
、B0~B
10
和C0~C
10
组成主分压器的第1~3盘;第一盘主分压器设有十个抽头即A0~A
10
;第二盘主分压器设有十一个抽头,即B0~B
10
;第三盘主分压器设有十一个抽头,即C0~C
10
。第2级铁心Ⅱ上还有联系绕组D0D
10
,其匝数等于C0C1,接第二分压件中主分压器的D0~D
10
绕组;
[0018]辅助分压器的第1盘同时作为输入电压的励磁绕组;铁心Ⅰ上的二次绕组ax和a0x0为给校验仪供电的绕组,ax绕组的匝数与b0b
10
相等,a0x0的匝数与c0c
10
相等;
[0019]所述第二分压件仍是双级结构,第1级铁心Ⅲ和绕在铁心Ⅲ上的比例绕组d0~d
10
、e0~e
10
和f0~f
10
组成辅助分压器的第四~六盘;第四盘辅助分压器设有十一个抽头,即d0~d
10
;第五盘辅助分压器设有十一个抽头,即e0~e
10
;第六盘辅助分压器设有十一个抽头,即f0~f
10

[0020]所述第二分压件中的第2级铁心Ⅳ上的比例绕组D0~D
10
、E0~E
10
和F0~F
10
组成主分压器的第四~六盘;第四盘主分压器设有十一个抽头D0~D
10
、第五盘主分压器设有十一个抽头E0~E
10
、第六盘主分压器设有抽头F0~F
10
;第2级铁心Ⅳ还有联系绕组G0G
10
,其匝数等于F0F1,接第三分压件中主分压器的G0~G
10
绕组。
[0021]第三分压件为一般的单级结构,铁心

和绕在铁心

上的比例绕组G0~G
10
和H0~H
10
,组成主分压器的第七、八盘;第七盘分压器设有十一个抽头G0~G
10
;第八盘分压器设有十一个抽头H0~H
10
;第八盘分压器末端N0与地相连。
[0022]主分压器为八盘,而辅助分压器只有六盘,因此只能进行六盘自校;由自校结果表明,第六盘的误差已小于2
×
10
‑8,第七和第八盘的误差更小,可以略去不计;
[0023]基于上述结构,所述继电器电路模块共包含九块继电器电路板,其中八块本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.全自动感应分压器检定系统,包括全自动感应分压器总成(2)、综合机柜(1)和计算机(3),其特征是:所述全自动感应分压器总成(2)包括可自校多盘感应分压器(2

1)、继电器电路模块(2

2)及全自动感应分压器面板(2

3);所述全自动感应分压器面板(2

3)包括触摸屏(2

3a)和CPU控制电路(2

3b);所述触摸屏(2

3a)通过数据线与所述CPU控制电路(2

3b)连接,所述计算机(3)通过数据线与所述CPU控制电路(2

3b)连接,所述CPU控制电路(2

3b)通过数据分别与所述电机控制模块(1

3)及继电器电路模块(2

2)连接;所述综合机柜(1)包括升压器(1

1)、调压器(1

2)、电机控制模块(1

3)和校验仪(1

4);所述校验仪(1

4)通过控制线路与电机控制模块(1

3)连接,所述电机控制模块(1

3)通过控制线路与所述调压器(1

2)上的电动机控制端连接,所述调压器(1

2)的输出端与所述升压器(1

1)的输入端相连;所述升压器(1

1)向所述可自校多盘感应分压器(2

1)供电,所述计算机(3)通过控制线路向所述继电器电路模块(2

2)发出动作指令;继电器电路模块(2

2)接受动作指令后,改变可自校多盘感应分压器(2

1)上的变比组合,所述可自校多盘感应分压器(2

1)输出电信号至所述校验仪(1

4),所述校验仪(1

4)校验结果通过信号线传输至所述计算机(3),所述计算机(3)通过控制线路分别向所述校验仪(1

4)和电机控制模块(1

3)发出动作指令;所述可自校多盘感应分压器(2

1),包括第一分压件(2

1a)、第二分压件(2

1b)及第三分压件(2

1c);其中第一、第二分压件中的各盘均由主分压器和辅助分压器构成,主分压器和辅助分压器绕组匝数完全相等,且各盘的匝数为前一盘匝数的1/10;第三分压件中只有主分压器;每一盘的主分压器或辅助分压器绕组均等分为十一个抽头,通过拨盘选择不同的抽头可得到对应的电压,每一盘的输出电压会通过导线叠加到下一盘上,最终可得到八个盘组合而成的输出电压;供电绕组(2

1a0)外接升压器,与绕组a0~a
10
相连,为感应分压器输入工作电压;所述第一分压件(2

1a)为双级结构,其中第1级铁心I(2

1a9)和绕在铁心I上的比例绕组a0~a
10
、b0~b
10
和c0~c
10
组成辅助分压器的第1~3盘;第一盘辅助分压器(2

1a4)设有十一个抽头,即a0~a
10
;第二盘辅助分压器(2

1a5)设有十一个抽头,即b0~b
10
;第三盘辅助分压器(2

1a6)设有十一个抽头,即c0~c
10
;第1级铁心I上还有联系绕组d0d
10
(2

1a8),其匝数等于c0c1,接第二分压件(2

1b)中辅助分压器的d0~d
10
绕组;所述第一分压件中的第2级铁心Ⅱ(2

1a10)同时作为磁屏蔽铁心,绕在铁心Ⅰ和铁心Ⅱ上的比例绕组A0~A
10
、B0~B
10
和C0~C
10
组成主分压器的第1~3盘;第一盘主分压器(2

1a1)设有十个抽头即A0~A
10
;第二盘主分压器(2

1a2)设有十一个抽头,即B0~B
10
;第三盘主分压器(2

1a3)设有十一个抽头,即C0~C
10
;第2级铁心Ⅱ上还有联系绕组D0D
10
(2

1a7),其匝数等于C0C1,接第二分压件(2

1b)中主分压器的D0~D
10
绕组;辅助分压器的第1盘同时作为输入电压的励磁绕组;铁心Ⅰ上的二次绕组ax和a0x0为给校验仪供电的绕组,ax绕组的匝数与b0b
10
相等,a0x0的匝数与c0c
10
相等;所述第二分压件(2

1b)仍是双级结构,第1级铁心Ⅲ(2

1b8)和绕在铁心Ⅲ上的比例绕组d0~d
10
、e0~e
10
和f0~f
10
组成辅助分压器的第四~六盘;第四盘辅助分压器(2

1b4)设有十一个抽头,即d0~d
10
;第五盘辅助分压器(2

1b5)设有十一个抽头,即e0~e
10
;第六盘辅助
分压器(2

1b6)设有十一个抽头,即f0~f
10
;所述第二分压件中的第2级铁心Ⅳ(2

1b9)上的比例绕组D0~D
10
、E0~E
10
和F0~F
10
组成主分压器的第四~六盘;第四盘主分压器(2

1b1)设有十一个抽头D0~D
10
、第五盘主分压器(2

1b2)设有十一个抽头E0~E
10
、第六盘主分压器(2

1b3)设有抽头F0~F
10
;第2级铁心Ⅳ还有联系绕组G0G
10
(2

1b7),其匝数等于F0F1,接第三分压件(2

1c)中主分压器的G0~G
10
绕组;第三分压件(2

1c)为一般的单级结构,铁心

(2

1c3)和绕在铁心

上的比例绕组G0~G
10
和H0~H
10
,组成主分压器的第七、八盘;第七盘分压器(2

1c1)设有十一个抽头G0~G
10
;第八盘分压器(2

1c2)设有十一个抽头H0~H
10
;第八盘分压器末端N0与地相连;主分压器为八盘,而辅助分压器只有六盘,因此只能进行六盘自校;由自校结果表明,第六盘的误差已小于2
×
10
‑8,第七和第八盘的误差更小,可以略去不计;基于上述结构,所述继电器电路模块(2

2)共包含九块继电器电路板,其中八块电路板与可自校多盘感应分压器(2

1)的一~八盘主分压器绕组抽头相连及一~六盘辅助分压器绕组抽头相连,公共线与全自动感应分压器面板(2

3)上的K接线柱相连;最后一块继电器电路板用于输入感应分压器工作电压,共10个继电器,依次为100V~1000V,可根据实际情况选择,继电器电路板公共线两根,分别与面板A、A0相连,即主分压器接A0,辅助分压器接A;为实现感应分压器传统拨盘的自动控制功能,使用了两种类型的继电器Ⅰ型和Ⅱ型,Ⅰ型继电器为双刀单掷继电器;Ⅱ型继电器为单刀单掷继电器;每一对主、辅分压器抽头a0A0、a1A1、a2A2、a3A3
……
a9A9、a10A10分别与一个Ⅰ型继电器的两开关接口相连,实现同时控制通断;再将每个主分压器抽头A1、A1、A2
……
A10分别与一个Ⅱ型继电器相连,实现单独控制通断;其中“a”为第一盘辅助分压器总输出端,“A”为第一盘主分压器总输出端;“K1”为第一盘差压回路输入端,用于自校工作,自校不同的盘会用到不同的K端,K端为差压回路输入端,共6个,1~6盘各一个,分别为K1~K6,用于自校工作,在自校时不同的盘会用到不同的K端,如:自校第二盘时,则K2对应的继电器导通;对于第七、八两盘,只有主分压器结构,只需将主分压器0~10各抽头分别连接Ⅱ型继电器;根据各盘所需的档位,通断相应的Ⅰ型和Ⅱ型继电器,即可通过控制继电器通断实现与拨盘相同的功能;以第一盘为例说明继电器电路连接方式:Ⅰ型双刀单掷继电器,1号双刀单掷继电器(2

21)、2号双刀单掷继电器(2

22)、3号双刀...

【专利技术属性】
技术研发人员:闫宪峰赵屹涛弓建军赵嘉瑞李青张永平赵昕
申请(专利权)人:山西互感器电测设备有限公司
类型:发明
国别省市:

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