一种测差型电压互感器的误差校验装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种测差型电压互感器的误差校验装置及方法，包括：电压源模块输出电压信号至标准电压互感器和被测电压互感器；取差压模块根据所述标准电压互感器的二次电压信号和被测电压互感器的二次电压信号确定差压信号；采集模块采集所述差压信号和标准电压互感器的二次电压信号；上位机根据采集的差压信号和标准电压互感器的二次电压信号确定所述被测电压互感器的误差。本发明专利技术将标准电压互感器和被测电压互感器之间的电压差值通过精密的取差压模块得到差压信号，并通过采集模块提供给上位机进行电压互感器误差的自动计算，能够实现自动测量的同时保证50Hz

【技术实现步骤摘要】
一种测差型电压互感器的误差校验装置及方法


[0001]本专利技术涉及电压互感器校验
，并且更具体地，涉及一种测差型电压互感器的误差校验装置及方法。

技术介绍

[0002]电压互感器误差校验技术是电压比例标准量值溯源技术中重要的组成部分。测量系统中的核心设备是互感器校验仪，电工式校验仪测量准确度高，但是由于其原理限值，必须人工开展测量。数字式校验仪可以实现自动误差测量，但测量准确度较低，无法准确的开展高精度电压互感器误差的测试。

技术实现思路

[0003]本专利技术提出一种测差型电压互感器的误差校验装置及方法，以解决如何准确地对电压互感器的误差进行校验的问题。
[0004]为了解决上述问题，根据本专利技术的一个方面，提供了一种测差型电压互感器的误差校验装置，所述装置包括：
[0005]电压源模块，与标准电压互感器第一次侧和被测电压互感器的一次侧相连接，用于输出电压信号至标准电压互感器和被测电压互感器；
[0006]取差压模块，与所述标准电压互感器的二次侧、被测电压互感器的二次侧和采集模块相连接，用于根据所述标准电压互感器的二次电压信号和被测电压互感器的二次电压信号确定差压信号，并将所述差压信号输入至所述采集模块；
[0007]采集模块，与所述标准电压互感器的二次侧和上位机相连接，用于采集所述差压信号和标准电压互感器的二次电压信号，并发送至上位机；
[0008]上位机，用于根据采集的差压信号和标准电压互感器的二次电压信号确定所述被测电压互感器的误差。
[0009]优选地，其中所述电压源模块，包括：依次连接的信号发生器、功率放大器和升压器；其中，
[0010]信号发生器生成低压信号，经功率放大器和升压器完成升压，以输出所述电压信号。
[0011]优选地，其中所述取差压模块，包括：依次连接的电阻取差压单元、信号放大单元和信号调理单元；其中，
[0012]所述电阻取差压单元，用于根据所述标准电压互感器的二次电压信号和被测电压互感器的二次电压信号输出差压初始信号至信号放大单元；
[0013]所述信号放大单元，用于对所述差压初始信号进行放大处理，以获取差压放大信号；
[0014]所述信号调理单元，用于将所述差压放大信号转换为电流信号，再将所述电流信号转化为所述差压信号输出。
[0015]优选地，其中所述装置还包括：
[0016]磁屏蔽设备；其中，所述电压源模块和取差压模块置于所述磁屏蔽设备中，以实现所述电压源模块和取差压模块的磁屏蔽。
[0017]优选地，其中所述取差压模块的电路结构包括：标准电压互感器的二次电压端口Un和第一电阻R1的一端相连接，第一电阻R1的另一端分别与第二电阻R2的一端和放大器A1的反相输入端相连接，第二电阻R2的另一端与第三电阻R3的一端相连接，第三电阻R3的另一端分别与被测电压互感器的二次电压端口Ux和第一放大器A1的同相输入端相连接，并接至模拟地电位，第一放大器A1的输出端与电流互感器CT的一次侧线圈T1的一端相连接，T1的另一端与第四电阻R4的一端相连接，第四电阻R4的另一端与模拟地电位相连接，电流互感器CT的二次侧线圈T2的一端分别与电阻R5的一端和第二放大器A2的反相输入端相连接，T2的另一端与电子增益补偿单元G的输入端相连接；G的输出端与电流互感器CT的二次侧线圈T3的一端相连接，T3的另一端与第二放大器A2的同相输入端相连接并接地,第二放大器A2的输入端分别与电阻R5的另一端和差压信号输出端子Uout相连接。
[0018]根据本专利技术的另一个方面，提供了一种测差型电压互感器的误差校验方法，所述方法包括：
[0019]电压源模块输出电压信号至标准电压互感器和被测电压互感器；
[0020]取差压模块根据所述标准电压互感器的二次电压信号和被测电压互感器的二次电压信号确定差压信号，并将所述差压信号输入至所述采集模块；
[0021]采集模块采集所述差压信号和标准电压互感器的二次电压信号，并发送至上位机；
[0022]上位机根据采集的差压信号和标准电压互感器的二次电压信号确定所述被测电压互感器的误差。
[0023]优选地，其中所述电压源模块输出电压信号，包括：
[0024]利用信号发生器生成低压信号，并经功率放大器和升压器完成升压，以输出所述电压信号。
[0025]优选地，其中所述取差压模块取差压模块根据所述标准电压互感器和被测电压互感器的二次电压信号确定差压信号，包括：
[0026]利用电阻取差压单元根据所述标准电压互感器的二次电压信号和被测电压互感器的二次电压信号输出差压初始信号至信号放大单元；
[0027]利用信号放大单元对所述差压初始信号进行放大处理，以获取差压放大信号；
[0028]利用信号调理单元将所述差压放大信号转换为电流信号，再将所述电流信号转化为所述差压信号输出。
[0029]优选地，其中所述方法还包括：
[0030]利用磁屏蔽设备对所述电压源模块和取差压模块进行磁屏蔽；其中，所述电压源模块和取差压模块置于所述磁屏蔽设备中。
[0031]优选地，其中所述取差压模块的电路结构包括：标准电压互感器的二次电压端口Un和第一电阻R1的一端相连接，第一电阻R1的另一端分别与第二电阻R2的一端和放大器A1的反相输入端相连接，第二电阻R2的另一端与第三电阻R3的一端相连接，第三电阻R3的另一端分别与被测电压互感器的二次电压端口Ux和第一放大器A1的同相输入端相连接，并接
至模拟地电位，第一放大器A1的输出端与电流互感器CT的一次侧线圈T1的一端相连接，T1的另一端与第四电阻R4的一端相连接，第四电阻R4的另一端与模拟地电位相连接，电流互感器CT的二次侧线圈T2的一端分别与电阻R5的一端和第二放大器A2的反相输入端相连接，T2的另一端与电子增益补偿单元G的输入端相连接；G的输出端与电流互感器CT的二次侧线圈T3的一端相连接，T3的另一端与第二放大器A2的同相输入端相连接并接地,第二放大器A2的输入端分别与电阻R5的另一端和差压信号输出端子Uout相连接。
[0032]本专利技术提供了一种测差型电压互感器的误差校验装置及方法，为了满足自动化精密误差测量的需要，将标准电压互感器和被测电压互感器之间的电压差值通过精密的取差压模块得到差压信号，并通过采集模块提供给上位机进行电压互感器误差的自动计算，能够实现自动测量的同时保证50Hz
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2500Hz范围内误差校验精度在1PPM以内，满足了自动测量的同时提高了数字化误差测量的精度。
附图说明
[0033]通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本专利技术的示例性实施方式：
[0034]图1为根据本专利技术实施方式的测差型电压互感器的误差校验装置100的结构示意图；
[0035]图2为根据本专利技术实施方式的宽频带测差型电压互感器的误差校验装置的原理图；
[0036]图3为根据本专利技术实施方式的精密差压测量原理的示意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测差型电压互感器的误差校验装置，其特征在于，所述装置包括：电压源模块，与标准电压互感器第一次侧和被测电压互感器的一次侧相连接，用于输出电压信号至标准电压互感器和被测电压互感器；取差压模块，与所述标准电压互感器的二次侧、被测电压互感器的二次侧和采集模块相连接，用于根据所述标准电压互感器的二次电压信号和被测电压互感器的二次电压信号确定差压信号，并将所述差压信号输入至所述采集模块；采集模块，与所述标准电压互感器的二次侧和上位机相连接，用于采集所述差压信号和标准电压互感器的二次电压信号，并发送至上位机；上位机，用于根据采集的差压信号和标准电压互感器的二次电压信号确定所述被测电压互感器的误差。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电压源模块，包括：依次连接的信号发生器、功率放大器和升压器；其中，信号发生器生成低压信号，经功率放大器和升压器完成升压，以输出所述电压信号。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述取差压模块，包括：依次连接的电阻取差压单元、信号放大单元和信号调理单元；其中，所述电阻取差压单元，用于根据所述标准电压互感器的二次电压信号和被测电压互感器的二次电压信号输出差压初始信号至信号放大单元；所述信号放大单元，用于对所述差压初始信号进行放大处理，以获取差压放大信号；所述信号调理单元，用于将所述差压放大信号转换为电流信号，再将所述电流信号转化为所述差压信号输出。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：磁屏蔽设备；其中，所述电压源模块和取差压模块置于所述磁屏蔽设备中，以实现所述电压源模块和取差压模块的磁屏蔽。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述取差压模块的电路结构包括：标准电压互感器的二次电压端口Un和第一电阻R1的一端相连接，第一电阻R1的另一端分别与第二电阻R2的一端和放大器A1的反相输入端相连接，第二电阻R2的另一端与第三电阻R3的一端相连接，第三电阻R3的另一端分别与被测电压互感器的二次电压端口Ux和第一放大器A1的同相输入端相连接，并接至模拟地电位，第一放大器A1的输出端与电流互感器CT的一次侧线圈T1的一端相连接，T1的另一端与第四电阻R4的一端相连接，第四电阻R4的另一端与模拟地电位相连接，电流互感器CT的二次侧线圈T2的一端分别与电阻R5的一端和第二放大器A2的反相输入端相连接，T2的另一端与电子增益补偿单元G的输入端相连接；G的输出端与电流互感器CT的二次侧线圈T3的一端相连接，T3的另一端与第二放大器A2的同...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊博，周峰，殷小东，刘浩，刘俭，王斌武，袁建平，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司武汉分院国家电网有限公司国网江苏省电力有限公司营销服务中心，
类型：发明
国别省市：