互感器负荷箱自动校准装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种互感器负荷箱的自动校准装置。传统的互感器负荷箱校准装置，每校准一个档位，用户就要在电脑上发送一次校准命令，在整个的校准过程中，用户需要不停地发命令到装置中，过程很繁琐。本实用新型专利技术的互感器负荷箱自动校准装置，包括系统控制器、校验仪、测试信号源、信号切换控制器、LCD显示屏和蜂鸣器，其特征在于，所述系统控制器的输出端分别与所述测试信号源、信号切换控制器、校验仪、蜂鸣器和LCD显示屏的输入端连接，所述信号切换控制器的输出端与校验仪的输入端连接。本实用新型专利技术只需要发首次命令到装置，整个校准过程便可自动完成，操作简洁、测试快速。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及校准装置领域，具体地说是一种互感器负荷箱的自动校准装置。
技术介绍
传统的互感器负荷箱校准装置，每校准一个档位，用户就要在电脑上发送一次校准命令，在整个的校准过程中，用户需要不停地发命令到装置中，过程很繁琐。此外，传统的互感器负荷箱校准装置中含有硬件滤波模块，这样测出的电压与电流的峰值和相位角都是补偿之后的结果，而不是实测的，会给校准结果带来一定的偏差。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种能够避开硬件滤波模块采用直接测量方式并且又能方便准确地校准出互感器负荷箱的装置。为此，本技术采用如下的技术方案互感器负荷箱自动校准装置，包括系统控制器、校验仪、测试信号源、信号切换控制器、LCD显示屏和蜂鸣器，其特征在于，所述系统控制器的输出端分别与所述测试信号源、信号切换控制器、校验仪、蜂鸣器和LCD显示屏的输入端连接，所述信号切换控制器的输出端与校验仪的输入端连接。本技术使用时，测试信号源的输出端与被测互感器负荷箱电连接(即二者之间没有控制与被控制的关系)，信号切换控制器与被测互感器负荷箱电连接(即二者之间没有控制与被控制的关系)。本技术的结构可以采用傅里叶变换法模型进行负荷运算， 每个周期采1 点，为了保证精度，连续测20个周期即2560个点，通过数字滤波算法最终算出负荷值及功率因数，完成负荷箱的校准。上述的互感器负荷箱自动校准装置，它还包括PC和输入设备，所述PC的输入端和输出端与所述系统控制器的输出端和输入端互相连接，所述输入设备的输出端与所述系统控制器的输入端连接。上述的互感器负荷箱自动校准装置，所述的测试信号源包括电机、调压器、升压升流器、六个继电器Jl、J2、J3、J4、J5和J6，所述电机的齿轮与所述调压器的齿轮机械连接； 所述的调压器有两个输入端子A、X和两个输出端子a、X，所述调压器的两个输出端子a、χ 分别与升压升流器的第一次绕组的两个端子连接；升压升流器的第二次绕组有8个端子， 即端子一、端子二、端子三、端子四、端子五、端子六、端子七和端子八；端子一为公共端，继电器Jl的常开端与端子二连接，继电器Jl的常闭端与继电器J2的总头端连接，继电器J2 的常开端与端子三连接，继电器J2的常闭端与继电器J3的总头端连接，继电器J3的常闭端与端子四连接，继电器J3的常开端与继电器J4的总头端连接，继电器J4的常闭端与端子八连接，继电器J4的常开端与继电器J5的总头端连接，继电器J5的常闭端与端子七连接，继电器J5的常开端与继电器J6的总头端连接，继电器J6的常开端与端子六连接，继电器J6的常闭端与端子五连接。本技术只需要发首次命令到装置，整个校准过程便可自动完成，操作简洁、测试快速；可以采用傅里叶变换法模型进行运算，能够有效地把谐波滤除、测出基波分量，无需硬件滤波，从而避免了硬件滤波造成的峰值偏差和相位偏差。以下结合说明书附图和具体实施方式对本技术作进一步详细叙述。附图说明图1为本技术的原理框图。图2为本技术的测试信号源的线路图。图3为本技术的测试信号源与被测互感器负荷箱的接线图。具体实施方式如图1所示的互感器负荷箱自动校准装置，其由系统控制器1、校验仪6、测试信号源7、信号切换控制器9、IXD显示屏4、蜂鸣器5、输入设备3和PC 2组成，系统控制器1的输入、输出与PC 2的输出、输入互相连接，二者之间相互通信。输入设备3的输出端与系统控制器1的输入端连接，系统控制器1的输出端分别与测试信号源7、信号切换控制器9、校验仪6、蜂鸣器5和IXD显示屏4的输入端连接，信号切换控制器9的输出端与校验仪6的输入端连接。测试时，测试信号源7的输出端与被测互感器负荷箱8电连接，被测互感器负荷箱 8与信号切换控制器9的输入端电连接。测试信号源7由电机、调压器、升压升流器和六个继电器组成，电机的齿轮与调压器的齿轮机械连接，调压器有四个端子，其中两个输入端子命名为A、X，两个输出端子命名为a、χ。调压器的两个输入端子A、X分别与电网的火线和零线连接，两个输出端子a、χ分别与升压升流器的第一次绕组的两个端子连接。升压升流器的第二次绕组有8个端子，命名为端子一、端子二、端子三、端子四、端子五、端子六、端子七、端子八。所述的六个继电器命名为J1、J2、J3、J4、J5、J6。继电器Jl的总头端与端子一连接，继电器Jl的常开端与端子二连接，继电器Jl的常闭端与继电器J2的总头端连接，继电器J2的常开端与端子三连接，继电器J2的常闭端与继电器J3的总头端连接，继电器J3的常闭端与端子四连接，继电器J3的常开端与继电器J4的总头端连接，继电器J4的常闭端与端子八连接，继电器J4的常开端与继电器J5的总头端连接，继电器J5的常闭端与端子七连接，继电器J5的常开端与继电器J6的总头端连接，继电器J6的常开端与端子六连接，继电器J6的常闭端与端子五连接。在图2中，根据电压或者电流负荷箱所要校准的百分点不同，调压器结合继电器 Jl、J2、J3、J4、J5、J6切换到相应的档位，输出不同的百分表电压或者电流加载到被测互感器负荷箱的回路中，接线方式如图3所示，导纳测试时，继电器J7处于常开状态，此时的源作为升压器，导纳测试回路通，阻抗测试回路断，升压器输出电压加载到导纳测试回路中， 导纳电压通过200/2的隔离线圈进入测量系统，根据导纳的范围不同，导纳电流通过继电器J8、J9切换到不同档位的采样电阻(R1、R2、R3)进入测量系统。校验仪9由程控放大器及A/D转换器构成，若在测得电压U3、U4时，程控放大器放大的倍数分别为B3、B4，二者之间的初相角ΦΙ、Φ2。由于采样电阻选择的档位与相应的导纳之比在万分之一左右，可以忽略，因此，将电压U3认定为实际的导纳电压。这样，推算出最初的导纳电压值U3_l X U3/B3* (200/2)最初的回路电流值14 = (U4/B4/R1)或 14 = (U4/B4/R2)或14 = (U4/B4/R3)电压与电流之间的相位角Φ = Φ2-Φ1导纳Y = I2/U11电导 G = Y*cosO电纳 B = Y*sinO阻抗测试时，J7继电器处于常闭状态，导纳测试回路断，阻抗测试回路通，升流器输出电流加载到阻抗测试回路中，阻抗电流通过10/2的CT隔离线圈进入测量系统，阻抗电压大于3V时(A/D转换器输入电压的峰值范围为-5V +5V)，阻抗电压经过100/2隔离线圈进入测量系统，阻抗电压直接进入测量系统。若在测得电压U1、U2时，程控放大器放大的倍数分别为B1、B2，二者之间的初相角 ΦΙ、Φ2。最初的阻抗电压值Ul_l = U1/B1* (100/2)或 Ul_l = U1/B1 ；最初的回路电流值12 = U2/B2*(10/2)；电压与电流之间的相位角Φ = Φ2-Φ1 ；阻抗Z = Ul_l/I2 ；电阻 R = Y*cosO;电抗 X = Y*sinO;傅里叶变换法模型如下采样频率为6. 4KHz,即在一个周期内采样1 点，为了得到更加准确的值，连续采 20个周即2560点，然后算出20个周期的平均值，设一个周期内每点为i，共N点，每点的采样电压值为Vi，则同相分量ai = Videos (2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许灵洁，李航康，周琦，张卫华，朱重冶，
申请(专利权)人：浙江省电力试验研究院，宁波三维电测设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：