本发明专利技术要解决的技术问题是提供0.02S级多通道测差法互感器检定装置，一台标准电流互感器通过多个高精度有源式互感器形成多个独立的标准二次电流与多个被检互感器分别形成差流，接入多通道互感器校验仪同时检测多个互感器误差。本发明专利技术通过以下技术方案实现：0.02S级多通道测差法互感器检定装置，包括：切换模块、标准互感器模块、多个互感器模块、I/V模块、多个差值模块、多通道AD模块、数据处理模块、人机交互模块。本发明专利技术记载的0.02S级多通道测差法互感器检定装置精度为0.02S级，且具有多通道用于同时检测多个标准电流互感器。带载能力为30VA，测量精度为1级，测量速度每通道每秒2次。测量速度每通道每秒2次。测量速度每通道每秒2次。
【技术实现步骤摘要】
0.02S级多通道测差法互感器检定装置
[0001]本专利技术涉及电流互感器检定
，具体涉及0.02S级多通道测差法互感器检定装置。
技术介绍
[0002]目前通常测差法互感器误差检定原理是标准电流互感器二次电流与被测电流互感器二次电流形成差流，回路接入互感器校验仪通过采样计算出比角差。例如现有技术中公开号为CN109387802A的专利技术《一种高压电流互感器的额定电流误差检定方法》中就公开了一种高压电流互感器的额定电流误差检定方法，包括以下步骤：1)测试高压电流互感器的至少两个参考点误差值fn、δn；2)测量被检高压电流互感器的二次电流绕组电阻值R，和在参考点的二次励磁电导Gn、电纳Bn；3)计算高压电流互感器其余的额定电流误差值。该检定方法与传统检测法相比，误差差值小，测试数据真实可靠，且无需携带与一次电流对应的大电流导线和调压器，所需设备携带轻便，现场测试省时省力，有利于今后现场开展高压电流互感器批量检定或抽检。但是采用这样的方法，一台标准器只能与一台被测互感器形成差流，检测速度慢效率不高。目前互感器生产厂家及国家电网公司各计量中心为了满足检定量均采用多套设备同时检定。增加了设备及人员成本。
技术实现思路
[0003]本专利技术要解决的技术问题是提供0.02S级多通道测差法互感器检定装置，一台标准电流互感器通过多个高精度有源式互感器形成多个独立的标准二次电流与多个被检互感器分别形成差流，接入多通道互感器校验仪同时检测多个互感器误差。
[0004]本专利技术通过以下技术方案实现：0.02S级多通道测差法互感器检定装置，包括切换模块，切换模块连接标准互感器，标准互感器精度为0.005S级，标准互感器连接I/V模块，切换模块还连接多个互感器模块，互感器模块内设有有源式电流互感器，所述有源式电流互感器精度为0.01S级；所述的多个互感器模块：采用宁波三维电测设备有想公司生产的高精度隔离互感器，用于输出多路与标准电流信号等比例的电流信号，输出的多路信号彼此隔离互不干扰；每个互感器模块配套设有一个差值模块；
[0005]还包括多通道AD模块，多通道AD模块输入端连接多个差值模块以及I/V模块，多通道AD模块输出端通过SPI总线连接数据处理模块，数据处理模块通过串口连接人机交互模块。
[0006]优选的，所述切换模块为低触电阻抗、且电流为5安培以上的继电器为核心的切换控制电路。用于切换接通互感器的个数，接收数据处理模块的控制指令，并根据指令切换接通互感器的个数，接通的互感器个数由人机交互界面设置。
[0007]优选的，所述的标准互感器对标准电流进行等比例缩小，缩小后的电流输出到I/V模块；
[0008]所述I/V模块：采用以精密运放和高精度采样电阻为核心的电流采样回路，用于将
输入模块的标准电流信号转换成一定比例的标准电压信号，并将电压信号输出到多通道AD模块。
[0009]优选的，所述的多个差值模块：采用继电器和多档位高精度采样电阻组成的差值电路，用于将多个互感器模块输出标准电流信号分别与多个被试电流形成差值电流，差值电流经过模块中的采样电阻，形成一定比例的差值电压信号，输出到多通道AD模块。
[0010]优选的，所述的多通道AD模块：采用宽频带、高精度24bitADC芯片为核心器件，配合程控放大和差分电路辅助电路组成高精度模数转换电路。用于接收V/I模块的标准电压信号和多个差值模块输出的多个差值电压信号，对信号进行同步采样，转化成数字信号输出到数据处理模块。
[0011]优选的，所述数据处理模块：采用Intel公司的高性能FPGA芯片和意法半导体公司的ARM芯片组成核心控制及数据处理模块。用于控制切换模块切换，控制多通道AD模块同时开启信号采样，接收多通道AD模块的数据，并对数据进行处理，得到当前的标准电流值和各被试互感器的比值差和相位差，将结果传至人机交互模块显示。
[0012]优选的，检定时多个互感器同时设置到检定工位，一次二次接线机构同时对互感器接线；完成接线后电子调压器升压通过升流器输出大电流，大电流经过标准电流互感器后形成多路独立的二次电流与被测互感器的二次电流形成差流；将差流信号接入多通道互感器校验仪同时测出对应互感器的数据。
[0013]本专利技术记载的0.02S级多通道测差法互感器检定装置精度为0.02S级，且具有多通道用于同时检测多个标准电流互感器。带载能力为30VA，测量精度为1级，测量速度每通道每秒2次。
附图说明
[0014]图1为本专利技术多通道测差法互感器检定装置结构示意图。
[0015]图2为有源互感器原理图。
[0016]图3为差值模块电路原理图。
具体实施方式
[0017]下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。
[0018]需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开。
[0019]目前精度在0.05S级以上标准电流互感器励磁材料均采用微晶等合金材料。带载能力为0～5VA，主要负荷为标准回路二次线电阻及校验仪标准通道采样电阻，负荷增加导致标准互感器1精度下降。
[0020]如图1所示，本专利技术实施例中采用六通道测差法互感器误差检定装置。装置中六个隔离变压器按照普通铁芯绕制，每个隔离变压器功耗为5VA，六个隔离变压器合计功耗30VA在加上回路电阻及标准通道采用电阻总功耗在50VA左右。目前市场上没有带载50VA以上的高精度标准电流互感器，本专利技术正是填补了这个空白。
[0021]六通道0.02S级标准电流互感器由2级高精度互感器组成，主标准为0.005级双级补偿互感器作为标准互感器1。第2级为精度为0.01级的设置在互感器模块3中的有源电流互感器。两者的变比为5:5。
[0022]如图2所示，本专利技术采用有源式0.01级电流互感器，利用零磁通技术，设计了一种交流传感器。当一次绕组电流经过铁芯时铁芯励磁，环形磁芯内产生一个与一次电流大小相关的磁场。根据磁场的大小磁通门电路将这一感应信号转变为电压信号并经过叠加后输出到放大电路，经放大电路放大后在二次电流回路中产生二次电流，此二次电流会在环形磁芯产生与其高度相关的二次电流磁通量，该二次电流磁通量与一次电流磁通量方向相反，最终实现一次电流磁通量与二次电流磁通量之和为零，使一次电流的安匝比等于二次电流的安匝比。二次绕组的电流大小及角度与一次绕组电流大小及角度差精度在0.01级内波形失真度在1％以内。该技术标准互感器1输出的一次绕组不在承担二次绕组的负载因此一次绕组负载每个回路小于0.5W，总负载小于3VA。
[0023]这样本专利技术可根据配置参数同时对六只电流互感器进行误差校验。可实现精度的量传，是一种可配套流水线进行自动化电流互感器误差校验装置。多通道测差法互感器检定装本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.0.02S级多通道测差法互感器检定装置，其特征在于：包括切换模块，切换模块连接标准互感器，标准互感器精度为0.005S级，标准互感器连接I/V模块，切换模块还连接多个互感器模块，互感器模块内设有有源式电流互感器，所述有源式电流互感器精度为0.01S级；每个互感器模块配套设有一个差值模块；还包括多通道AD模块，多通道AD模块输入端连接多个差值模块以及I/V模块，多通道AD模块输出端通过SPI总线连接数据处理模块，数据处理模块通过串口连接人机交互模块。2.如权利要求1所述的0.02S级多通道测差法互感器检定装置，其特征在于：所述切换模块为低触电阻抗、且电流为5安培以上的继电器为核心的切换控制电路。3.如权利要求1所述的0.02S级多通道测差法互感器检定装置，其特征在于：所述的标准互感器对标准电流进行等比例缩小，缩小后的电流输出到I/V模块；所述I/V模块：采用以精密运放和高精度采样电阻为核心的电流采样回路，用于将输入模块的标准电流信号转换成一定比例的标准电压信号，并将电压信号输出到多通道AD模块。4.如权利要求1所述的0.02S级多通道测差法互...
【专利技术属性】
技术研发人员：程宇，姚冰峰，王伟峰，程一鸣，李珏，张伟峰，徐永进，朱重冶，沈雄，张吟妹，陈凯华，王海峰，钟超，孙力，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司杭州供电公司，
类型：发明
国别省市：
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