本发明专利技术涉及用电监测技术领域，公开了一种现场校验仪互感器量程、相别自动识别装置及方法，包括不同量程不同相别的钳形电流互感器、钳表识别电路、ADC转换器、微处理器、DSP单元，通过在钳形电流互感器识别被测设备电压信号，电压信号经过表识别电路分压和ADC转换器转换后，微处理器、DSP单元计算，根据计算结果报警提醒操作人员执行对应的操作。内置识别电阻成本极低，工艺简单，无需额外定制钳形电流互感器，不会增加现有钳形电流互感器的尺寸；同时内置识别电阻方法不存在数字通信接口，无需为钳形电流互感器额外供电，能满足复杂电磁环境下的应用，实现钳形电流互感器量程、相别的自动识别，提高了电能表用电监测效率。提高了电能表用电监测效率。提高了电能表用电监测效率。
【技术实现步骤摘要】
一种现场校验仪互感器量程、相别自动识别装置及方法
[0001]本专利技术涉及用电监测
，尤其涉及一种现场校验仪互感器量程、相别自动识别装置及方法。
技术介绍
[0002]电能表现场校验仪可以在不停电、不改变计量回路、不打开计量设备情况下，实现工频电参数测量，在线实负荷校验计量设备的综合误差，是实现计量装置周期核查、电力计量故障检查等的必备专业仪器。
[0003]电能表的现场校验，需要采集被校验电能表的电压、电流等数据信息；为适应多种应用场景的需求，电能表现场校验仪的电流测量方式有内置电流互感器和钳形电流互感器两种。其中钳形电流互感器具有多种规格（如5A/20A/100A/500A/1000A等）满足不同的测量量程需求，每种规格的钳形电流互感器配3只分为A/B/C三种相别，因此电能表现场校验仪设备可配置多达十几只钳形电流互感器。不同的钳形电流互感器其线性误差、角差是存在差别的。因此，每只钳形电流互感器需要在电能表现场校验仪上对应的相别、量程上进行校准标定，校准系数保存在电能表现场校验仪内部FLASH中。因此使用时需要将实际用到的钳形电流互感器根据相别、量程和存在于电能表现场校验仪FLASH中的标定系数进行对应。但因不同规格的钳形电流互感器外观相似，接口相同，及其容易造成使用混乱，使用的钳表和选择的校准系数不对应造成测量误差。
[0004]现有的现场校验仪主要有三种设置方法：一种是手动设置检验量程等信息，操作繁杂效率低，容易出现错误；第二种是通过内置存储芯片和处理器自动匹配设置，但是成本高，尺寸大操作不便可靠性差，且因为生产过程中需要增加钳表烧录身份信息流程导致效率低；第三张是通过信号开关选择合适的钳形互感器，此方法操作较复杂，效率低，尺寸大，便携性差。
技术实现思路
[0005]本专利技术针对现有技术存在的不足和缺陷，提供了一种现场校验仪互感器量程、相别自动识别装置及方法，通过内置识别电阻和钳表识别电路，实现钳形电流互感器量程、相别的自动识别，成本低、可靠性高、扩展性强、操作简单，提高了电能表用电监测效率。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种现场校验仪互感器量程、相别自动识别装置，包括不同量程不同相别的钳形电流互感器、钳表识别电路、微处理器；所述钳形电流互感器根据量程和相别不同，内置不同阻值的识别电阻；所述钳表识别电路包括上拉电阻和电压跟随器，上拉电阻一端连接现场校验仪内部的3.3V电源，一端与钳形电流互感器内置的识别电阻相连接构成分压电路；电压跟随器的输入连接分压电路，起到阻抗变换、电压跟随和信号滤波的作用，电压跟随器的输出连接到微处理器的ADC转换器上；
所述微处理器包括ADC转换器、计算单元，用于采集、计算分压电压。
[0007]进一步地，所述上拉电阻优选100K
±
1%电阻，电压跟随器由运算放大器构建。
[0008]一种现场校验仪互感器量程、相别自动识别方法，包括以下步骤：S1:钳形电流互感器接入时,内置的识别电阻与钳表识别电路的上拉电阻构成分压电路;S2:分压的电压信号经过电压跟随器后进入ADC转换器，ADC转换器得到的数据由微处理器的计算单元进行计算得到分压电压，当计算得到的分压电压时，表示没有钳形电流互感器表接入；分压电压为时，表示有钳形电流互感器接入；计算得出识别电阻的具体阻值，识别电阻的计算方法如下所述：,其中：为识别电阻阻值，为分压电压值，为固定上拉电阻阻值；S3:根据识别电阻的阻值确定接入的钳形电流互感器的量程规格、相别关系，操作界面显示接入信息，自动调用相应的校准系数，在相别接错和实际电流数据偏差超出接入的钳形电流互感器准确度范围时，将触发并在操作界面显示报警信息。
[0009]进一步地，所述S3中报警信息包括：相别线序错误信息、电流超量程信息、钳表信息识别错误信息。
[0010]本专利技术的有益技术效果：1.通过采用在钳形电流互感器中内置不同的识别电阻的方法来实现钳形电流互感器量程、相别的自动识别。
[0011]2.本专利技术内置的识别电阻，无需额外增加钳形电流互感器的尺寸；可通过修改识别电阻阻值方式适配其他更多规格的钳形电流互感器，扩展性好；且成本极低。
[0012]3.本专利技术无需额外的为钳形电流互感器提供电源，无数字通信接口，工作可靠，稳定性高，能适用于各种复杂的电磁环境。
[0013]4.电能表现场校验仪的操作面板只需要一组钳形电流互感器接口即可，无需为不同规格的钳形电流互感器提供不同的接口，操作简单快捷。
[0014]5.可以根据识别的电流互感器量程、相别信息，报警提示操作人员是否应更换更大或更小量程的钳形电流互感器，是否存在相别接线错误等；提升电能表现场校验仪的智能化程度，减小现场操作人员经验不足带来的风险。
附图说明
[0015]图1为本专利技术系统结构图。
[0016]图2为本专利技术钳表识别电路结构图。
[0017]图3为本专利技术方法流程图。
具体实施方式
[0018]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不
限定本专利技术。
[0019]实施例：如图1所示，一种电能表现场校验仪钳形电流互感器自动识别装置，包括不同量程不同相别的钳形电流互感器、钳表识别电路、微处理器。
[0020]通过在钳形电流互感器（或线束航空插头）处内置识别电阻，不同规格、不同相别的钳形电流互感器内置不同的识别电阻；现场校验仪内部集成钳表识别电路，如图2所示，该钳表识别电路由上拉电阻和电压跟随器组成；所述上拉电阻一端连接现场校验仪采集电路板上的3.3V电源，一端与钳表插座内置识别电阻相对应的引脚连接构成分压电路。所述电压跟随器的输入连接分压电路，起到阻抗变换、电压跟随和信号滤波的作用，电压跟随器的输出连接到现场校验仪内部ADC转换器上，所述ADC转换器采样现场校验仪内部微处理器自带的ADC外设，无需额外的增加成本。内置识别电阻成本极低，工艺简单，无需额外定制钳形电流互感器，不会增加现有钳形电流互感器的尺寸；同时内置识别电阻方法不存在数字通信接口，无需为钳形电流互感器额外供电，能满足复杂电磁环境下的应用，稳定性强，可靠高。
[0021]上拉电阻选用100K
±
1%电阻，所述电压跟随器由低成本运算放大器构建；所述内置识别电阻根据钳形电流互感器的量程和相别不同选用阻值如下表所示。
[0022]表1 不同量程、相别的钳形电流互感器阻值选择。
[0023]本实施例流程如图3所示，包括：S1:钳形电流互感器接入时,内置的识别电阻与钳表识别电路的上拉电阻构成分压电路。
[0024]S2:分压的电压信号经过电压跟随器后进入ADC转换器，ADC转换器得到的数据由微处理器的计算单元进行计算得到分压电压，当计算得到的分压电压时，表示没有钳形电流互感器表接入；分压电压为时，表示有钳形电流互感器接入；计算得出本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种现场校验仪互感器量程、相别自动识别装置，其特征在于，包括不同量程不同相别的钳形电流互感器、钳表识别电路、微处理器；所述钳形电流互感器根据量程和相别不同，内置不同阻值的识别电阻；所述钳表识别电路包括上拉电阻和电压跟随器，上拉电阻一端连接现场校验仪内部的3.3V电源，一端与钳形电流互感器内置的识别电阻相连接构成分压电路；电压跟随器的输入连接分压电路，起到阻抗变换、电压跟随和信号滤波的作用，电压跟随器的输出连接到微处理器的ADC转换器上；所述微处理器包括ADC转换器、计算单元，用于采集、计算分压电压。2.根据权利要求1所述的一种现场校验仪互感器量程、相别自动识别装置，其特征在于，所述上拉电阻优选100K
±
1%电阻，电压跟随器由运算放大器构建。3.一种现场校验仪互感器量程、相别自动识别方法，包括以下步骤：S1:钳形电流互感器接入时...
【专利技术属性】
技术研发人员：严家全，范建华，王章宇，刘魁魁，季英良，卢松林，
申请(专利权)人：青岛鼎信通讯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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