專利名稱：電流互感器檢定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電力系統(tǒng)檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種電流互感器檢定裝置。
背景技術(shù)：
為保證電力系統(tǒng)安全運行，必須對電力設(shè)備的運行情況進行監(jiān)測以及對電力設(shè)備進行必要的保護，但一般的測量儀表和保護裝置不能直接接入一次高壓設(shè)備，而需要將一次設(shè)備的大電流按比例變換成小電流，以供給測量儀表或保護裝置等二次設(shè)備使用。目前電力系統(tǒng)中普遍采用電流互感器作為變流和電氣隔離的中間設(shè)備，它是電力系統(tǒng)中測量儀表、繼電保護(保護裝置)等二次設(shè)備獲取一次設(shè)備的回路電流信息的傳感器。在使用時，電流互感器的一次側(cè)接一次設(shè)備，二次側(cè)接測量儀表或繼電保護等二次設(shè)備，電流互感器將一次設(shè)備大電流按比例轉(zhuǎn)換成小電流供給測量儀表或保護裝置等二次設(shè)備使用。電流互感器作為承接電力系統(tǒng)一次設(shè)備與二次設(shè)備中電力計量的橋梁，起著非常重要的作用，因此，國家規(guī)定必須對其性能做周期性的檢定。現(xiàn)有技術(shù)中對電流互感器的檢定普遍采用測差法，該測差法由傳統(tǒng)的升流器、標(biāo)準(zhǔn)互感器、互感器校驗儀等組成的校驗系統(tǒng)，具體測試過程為先用升流器模擬現(xiàn)場輸出大電流，該大電流流經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)互感器與被檢互感器的一次側(cè)，然后標(biāo)準(zhǔn)互感器與被檢互感器的二次側(cè)分別接入互感器校驗儀的標(biāo)準(zhǔn)輸入端與被檢輸入端，由互感器校驗儀計算出被檢互感器的角差與比差。該檢定方法簡單直觀，易于溯源，但是該檢定方法需要使用的升流器以及標(biāo)準(zhǔn)互感器的體積較大，不便攜帶，而且當(dāng)測試的電流比較大的時候?qū)泳€要求很高，因此對于現(xiàn)場的電力設(shè)備的檢定存在很大的困難。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種電流互感器檢定裝置，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的測差法存在的升流器以及標(biāo)準(zhǔn)互感器的體積較大不便攜帶、測試的電流較大時對接線要求高，從而難以對現(xiàn)場的電力設(shè)備進行檢定的問題。為此，本實用新型采用以下技術(shù)方案一種電流互感器檢定裝置，與被檢電流互感器連接，所述電流互感器檢定裝置包括發(fā)生第一檢測信號以及第二檢測信號的檢測信號發(fā)生電路，其輸出第一檢測信號的第一輸出端接所述被檢電流互感器的一次側(cè)；計算所述檢測信號發(fā)生電路輸出的第二檢測信號以及所述被檢電流互感器二次側(cè)輸出的第三檢測信號之間的角差與比差從而對所述被檢電流互感器進行檢定的檢定電路，其第一輸入端接所述被檢電流互感器的二次側(cè)、其第二輸入端接所述檢測信號發(fā)生電路輸出第二檢測信號的第二輸出端。[0012]本實用新型所提供的電流互感器檢定裝置，通過檢測信號發(fā)生電路輸出第一檢測信號至被檢電流互感器的一次側(cè)，同時輸出第二檢測信號至檢定電路的第二輸入端，而檢定電路的第一輸入端接所述被檢電流互感器的二次側(cè)，所述檢定電路通過計算所述檢測信號發(fā)生電路輸出的第二檢測信號以及所述被檢電流互感器二次側(cè)輸出的信號之間的角差與比差從而對所述被檢電流互感器進行檢定。因此，所述電流互感器檢定裝置不需要升流器以及標(biāo)準(zhǔn)互感器即可對電流互感器進行檢定，由于減少了升流器以及標(biāo)準(zhǔn)互感器，從而方便攜帶、方便對現(xiàn)場的電力設(shè)備進行檢定。

圖1為本實用新型實施例提供的電流互感器檢定裝置的電路原理框圖；圖2為本本實用新型實施例提供的電流互感器檢定裝置的電路原理示意圖；圖3為本實用新型實施例提供的電流互感器檢定裝置采用傳統(tǒng)的升流器以及標(biāo)準(zhǔn)互感器進行檢測的原理示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用于解釋本實用新型，并不用于限制本實用新型。參照圖1，本實用新型實施例提供的電流互感器檢定裝置的電路原理框圖。一種電流互感器檢定裝置，與被檢電流互感器3連接，電流互感器檢定裝置包括發(fā)生第一檢測信號以及第二檢測信號的檢測信號發(fā)生電路1，其輸出第一檢測信號的第一輸出端接被檢電流互感器3的一次側(cè)；計算檢測信號發(fā)生電路I輸出的第二檢測信號以及被檢電流互感器3 二次側(cè)輸出的第三檢測信號之間的角差與比差從而對被檢電流互感器3進行檢定的檢定電路2,其第一輸入端接被檢電流互感器3的二次側(cè)、其第二輸入端接檢測信號發(fā)生電路I輸出第二檢測信號的第二輸出端。本實用新型實施例所提供的電流互感器檢定裝置，檢測信號發(fā)生電路I輸出第一檢測信號至被檢電流互感器3的一次側(cè)，同時輸出第二檢測信號至檢定電路的第二輸入端，而檢定電路2的第一輸入端接被檢電流互感器的二次側(cè)，檢定電路2通過計算檢測信號發(fā)生電路I輸出的第二檢測信號以及被檢電流互感器3二次側(cè)輸出的信號之間的角差與比差從而對被檢電流互感器3進行檢定。因此，該電流互感器檢定裝置不需要升流器以及標(biāo)準(zhǔn)互感器即可對電流互感器進行檢定，由于減少了升流器以及標(biāo)準(zhǔn)互感器，從而方便攜帶、方便對現(xiàn)場的電力設(shè)備進行檢定。參照圖2，本實用新型實施例提供的電流互感器檢定裝置的電路原理示意圖。檢測信號發(fā)生電路I包括正弦波信號發(fā)生器SIN、功率放大器U1、電流變壓器Tl、零磁通電流互感器T2、精密運放U2 ;功率放大器Ul的同相輸入端接正弦波信號發(fā)生器SIN、反相輸入端接地，電流變壓器Tl的原邊線圈的第一端以及第二端分別接功率放大器Ul的輸出端以及地，副邊線圈的第一端接零磁通電流互感器T2的原邊線圈的第二端，精密運放U2的同相輸入端以及反相輸入端分別接零磁通電流互感器T2的副邊線圈的第二端以及第一端、輸出端接功率放大器Ul的同相輸入端，電流變壓器Tl的副邊線圈的第二端以及零磁通電流互感器T2的原邊線圈的第一端作為檢測信號發(fā)生電路I的第一輸出端接被檢電流互感器3的一次側(cè)，精密運放U2的輸出端作為檢測信號發(fā)生電路I的第二輸出端接檢定電路2的第二輸入端。檢定電路2包括A/D采樣芯片23、處理芯片24、第一差分運放電路221、第一 V/V變換電路211、第二差分運放電路223、第二 I/V變換電路212 ；A/D采樣芯片23的第一采樣輸入端作為檢定電路2的第二輸入端依次通過第一差分電路221、第一 V/V變換電路211接檢測信號發(fā)生電路I的第二輸出端；A/D采樣芯片23的第二采樣輸入端作為檢定電路2的第一輸入端依次通過第二差分電路222、第二 I/V變換電路212接被檢電流互感器3的二次側(cè)；A/D采樣芯片23的輸出端接處理芯片24的輸入端。該電流互感器檢定裝置的工作原理如下正弦波信號發(fā)生器SIN產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)正弦波信號，由功率放大器Ul進行功率放大后驅(qū)動電流變壓器Tl，之后由電流變壓器Tl輸出標(biāo)準(zhǔn)大電流(即第一檢測信號，該標(biāo)準(zhǔn)大電流根據(jù)實際情況一般可設(shè)置為((TlOOA)至被檢電流互感器3的一次側(cè)。被檢電流互感器3將該標(biāo)準(zhǔn)大電流進行變換后輸出至檢定電路2的第一輸入端。零磁通電流互感器T2對該標(biāo)準(zhǔn)大電流進行采樣，并將采樣后的電流通過精密運放U2進行I/V變換后形成電壓信號反饋至功率放大器Ul的同相輸入端，形成一個穩(wěn)定的閉環(huán)反饋系統(tǒng)。該零磁通電流互感器T2與精密運放U2組成的采樣電路的輸出的電壓值與該檢測信號發(fā)生電路I輸出的標(biāo)準(zhǔn)大電流值成比例關(guān)系。同時，該零磁通電流互感器T2與精密運放U2組成的采樣電路的所輸出的電壓作為該檢測信號發(fā)生電路I的輸出的第二檢測信號至檢定電路2的第二輸入端。檢定電路2的A/D采樣芯片23第二輸入端通過第一 V/V變換電路211以及第一差分電路221輸入檢測信號發(fā)生電路I的第二輸出端輸出的電壓，第一輸入端通過第二 I/V變換電路212以及第二差分電路222輸入經(jīng)過被檢電流互感器3變換之后輸出的電流，A/D采樣芯片23將第二輸入端以及第一輸入端所采樣的兩路信號輸出至處理芯片24進行分析處理，處理芯片24計算該兩路信號之間的角差與比差即可完成對被檢電流互感器3的檢定。當(dāng)被檢互感器3需要更大的電流時，可通過改變被檢互感器3的一次側(cè)的線圈，SP先用導(dǎo)線在被檢互感器的一次側(cè)繞N圈，再將檢測信號發(fā)生電路I輸出的標(biāo)準(zhǔn)大電流流經(jīng)該導(dǎo)線，此時被檢互感器一次側(cè)的電流為檢測信號發(fā)生電路I輸出的標(biāo)準(zhǔn)大電流的N倍。參照圖3，本實用新型實施例提供的電流互感器檢定裝置采用傳統(tǒng)的升流器以及標(biāo)準(zhǔn)互感器進行檢測的原理示意圖。作為本實用新型一實施例，檢定電路2還包括第三I/V變換電路213、第三差分電路223 ；A/D采樣芯片23的第三采樣輸入端依次接第三差分電路223以及第三I/V變換電路 213。該A/D采樣芯片23的第三采樣輸入端通過第三差分電路223以及第三I/V變換電路213，可接標(biāo)準(zhǔn)電流互感器5。即該電流互感器檢定裝置，在實際檢定時，可以不使用該電流互感器檢定裝置內(nèi)部的檢測信號發(fā)生電路1，而采用傳統(tǒng)的升流器4以及標(biāo)準(zhǔn)互感器5進行檢測，具體檢測過程為先用升流器4模擬現(xiàn)場輸出大電流，該大電流流經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)互感器5與被檢互感器3的一次側(cè)，然后標(biāo)準(zhǔn)互感器5與被檢互感器3的二次側(cè)分別接入檢定電路2的第三輸入端以及第二輸入端。由檢定電路2計算出標(biāo)準(zhǔn)互感器5與被檢互感器3的二次側(cè)分別輸出的電流信號的角差與比差，從而對被檢電流互感器3進行檢定。檢定電路2通過設(shè)置的該第三采樣輸入端，進一步擴展了該電流互感器檢定裝置的使用。作為本實用新型一實施例，A/D采樣芯片23采用型號為ADS1278的A/D采樣芯片231 ;ADS1278A/D采樣芯片231第一采樣輸入端1/01、第二采樣輸入端1/02、第三采樣輸入端1/03分別接第一差分運放電路221、第二差分運放電路223、第三差分電路223，輸出端COM接處理芯片24的輸入端。作為本實用新型一實施例，處理芯片24采用型號為BF531的DSP處理器241 ；BF531DSP處理器241的輸入端COM接A/D采樣芯片23的輸出端。綜上所述，本實用新型所提供的電流互感器檢定裝置，通過檢測信號發(fā)生電路I輸出第一檢測信號至被檢電流互感器3的一次側(cè)，同時輸出第二檢測信號至檢定電路2的第二輸入端，而檢定電路2的第一輸入端接被檢電流互感器3的二次側(cè),檢定電路2通過計算檢測信號發(fā)生電路I輸出的第二檢測信號以及被檢電流互感器3二次側(cè)輸出的信號之間的角差與比差從而對被檢電流互感器3進行檢定。因此，該電流互感器檢定裝置不需要升流器以及標(biāo)準(zhǔn)互感器即可對電流互感器進行檢定，由于減少了升流器以及標(biāo)準(zhǔn)互感器，從而方便攜帶、方便對現(xiàn)場的電力設(shè)備進行檢定。以上所述僅為本實用新型優(yōu)選實施例，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型保護的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電流互感器檢定裝置，與被檢電流互感器(3)連接，其特征在于，所述電流互感器檢定裝置包括: 發(fā)生第一檢測信號以及第二檢測信號的檢測信號發(fā)生電路(1)，其輸出第一檢測信號的第一輸出端接所述被檢電流互感器(3)的一次側(cè)； 計算所述檢測信號發(fā)生電路(I)輸出的第二檢測信號以及所述被檢電流互感器(3)二次側(cè)輸出的第三檢測信號之間的角差與比差從而對所述被檢電流互感器(3)進行檢定的檢定電路(2 )，其第一輸入端接所述被檢電流互感器(3 )的二次側(cè)、其第二輸入端接所述檢測信號發(fā)生電路(I)輸出第二檢測信號的第二輸出端。
2.如權(quán)利要求1所述的電流互感器檢定裝置，其特征在于，所述檢測信號發(fā)生電路(I)包括正弦波信號發(fā)生器SIN、功率放大器Ul、電流變壓器Tl、零磁通電流互感器T2、精密運放U2 ； 所述功率放大器Ul的同相輸入端接所述正弦波信號發(fā)生器SIN、反相輸入端接地， 所述電流變壓器Tl的原邊線圈的第一端以及第二端分別接所述功率放大器Ul的輸出端以及地，副邊線圈的第一端接所述零磁通電流互感器T2的原邊線圈的第二端， 所述精密運放U2的同相輸入端以及反相輸入端分別接所述零磁通電流互感器T2的副邊線圈的第二端以及第一端、輸出端接所述功率放大器Ul的同相輸入端， 所述電流變壓器Tl的副邊線圈的第二端以及所述零磁通電流互感器T2的原邊線圈的第一端作為所述檢測信號發(fā)生電路(I)的第一輸出端接所述被檢電流互感器(3)的一次偵U，所述精密運放U2的輸出端作為所述檢測信號發(fā)生電路(I)的第二輸出端接所述檢定電路(2)的第二輸入端。
3.如權(quán)利要求 2所述的電流互感器檢定裝置，其特征在于，所述檢定電路(2)包括A/D采樣芯片(23)、處理芯片(24)、第一差分運放電路(221)、第一 V/V變換電路(211)、第二差分運放電路(223)、第二 I/V變換電路(212)； 所述A/D采樣芯片(23)的第一采樣輸入端作為所述檢定電路(2)的第二輸入端依次通過第一差分電路(221)、第一 V/V變換電路(211)接所述檢測信號發(fā)生電路(I)的第二輸出端; 所述A/D采樣芯片(23)的第二采樣輸入端作為所述檢定電路(2)的第一輸入端依次通過第二差分電路(222)、第二 I/V變換電路(212)接所述被檢電流互感器(3)的二次側(cè)； 所述A/D采樣芯片(23)的輸出端接所述處理芯片(24)的輸入端。
4.如權(quán)利要求3所述的電流互感器檢定裝置，其特征在于，所述檢定電路(2)還包括第三I/V變換電路(213)、第三差分電路(223)； 所述A/D采樣芯片(23 )的第三采樣輸入端依次接所述第三差分電路(223 )以及所述第三I/V變換電路(213)。
5.如權(quán)利要求3或4所述的電流互感器檢定裝置，其特征在于，所述A/D采樣芯片(23)采用型號為ADS1278的A/D采樣芯片(231)； 所述ADS1278A/D采樣芯片(231)第一采樣輸入端1/01、第二采樣輸入端1/02、第三采樣輸入端1/03分別接所述第一差分運放電路(221)、第二差分運放電路(223)、第三差分電路(223)，輸出端COM接所述處理芯片(24)的輸入端。
6.如權(quán)利要求3或4所述的電流互感器檢定裝置，其特征在于，所述處理芯片(24)采用型號為BF531的DSP處理器(241)；所述BF531DSP處理器(241)的輸`入端COM接所述A/D采樣芯片(23)的輸出端。
專利摘要本實用新型涉及電力系統(tǒng)檢測領(lǐng)域，提供了一種電流互感器檢定裝置。該電流互感器檢定裝置，檢測信號發(fā)生電路輸出第一檢測信號至被檢電流互感器的一次側(cè)，同時輸出第二檢測信號至檢定電路的第二輸入端，而檢定電路的第一輸入端接被檢電流互感器的二次側(cè)，檢定電路通過計算檢測信號發(fā)生電路輸出的第二檢測信號以及被檢電流互感器二次側(cè)輸出的信號之間的角差與比差從而對被檢電流互感器進行檢定。因此，該電流互感器檢定裝置不需要升流器以及標(biāo)準(zhǔn)互感器即可對電流互感器進行檢定，由于減少了升流器以及標(biāo)準(zhǔn)互感器，從而方便攜帶、方便對現(xiàn)場的電力設(shè)備進行檢定。
文檔編號G01R35/02GK202916434SQ20122061611
公開日2013年5月1日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者陳鋼, 黃建鐘, 黃清樂, 陳漢新 申請人:深圳市星龍科技有限公司