可攜式電子互感器檢驗儀的製作方法
2023-05-19 09:33:06 1
專利名稱：可攜式電子互感器檢驗儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及到一種新型互感器檢驗儀，特別是涉及到一種可攜式電子互感器 檢驗儀，它可同時採集模擬信號和數位訊號。隨著我國智能化變電站的高速發展，新型電子式互感器得到了大規模的推廣，以 光電式互感器為代表的新一代電子式互感器在變電站中廣泛使用。電子式互感器相對傳統 互感器二次輸出為小電壓輸出或數字量輸出，對其誤差的校準不能採用電工測量原理，只 能採用直接比較式原理，即將標準互感器與被測互感器的輸出數據進行信號處理後直接進 行比較。因此，開發一種快速、準確、高效率的電子式互感器檢驗儀迫在眉睫。
發明內容本實用新型的目的就是為解決智能化變電站電子式互感器的無法現場誤差校準 的問題，提供一種快速的、精確的、方便的可攜式電子互感器檢驗儀。本實用新型的目的是 這樣實現的，可攜式電子互感器檢驗儀，是由電流電壓轉換器、標準互感器、工控機、數據採 集卡及PCI系統控制卡構成，其特徵在於電磁式互感器作為標準互感器，標準互感器二次 輸出為33. 3V和IA或5A，經電流電壓轉換器轉換成士 IV，然後輸入到A/D採集卡中進行數 據採樣；待測互感器的數字量輸出或模擬量輸出經過合併單元通過光/電乙太網輸送到系 統控制卡中進行分析處理，並通過PCI總線傳送數據至上位機，產生同步脈衝信號後，其數 值與標準互感器輸出進行比對，從而得出電子式互感器誤差。本實用新型的優點體積小、重量輕、精度高、測量範圍寬、操作簡單，克服了傳統 互感器檢驗儀體積大、測量精度低、操作繁瑣等缺點。本裝置電子式互感器校驗系統準確級 可達到0. 01%，完全滿足各種型號電子式互感器的檢驗。傳統互感器檢驗儀在誤差校準過程 中一次只能對一路輸出進行檢驗，而本裝置可以通過上位機軟體對多臺電子式互感器，多 路二次輸出進行檢驗，大大的提高了智能化變電站電子式互感器驗收的工作效率，並且在 變電站的日常維護中起到重要作用。本實用新型測量數據穩定、精確，操作簡單，攜帶方便， 並且可以實現對多臺電子式互感器的多路輸出同時進行測量，大大提高了全數字智能化變 電站驗收工作效率。
圖1是本實用新型結構示意圖1、待測互感器 2、信號處理裝置 3、合併單元4、標準互感器5、標準 信號轉換器 6、數據採集卡7、工控機具體實施方式
以下結合附圖對本實用作進一步說明在圖中，本實用新型可攜式電子互感器檢驗儀主要由標準電流電壓轉換器、工控機、高 精度數據採集卡及PCI系統控制卡構成。__具體實施時，為使標準互感器輸出能夠直接供給數 據採集卡，故設計一種滿足標準電流互感器和標準電壓互感器輸出信號變換的標準電流電 壓轉換器。用於將標準互感器的二次輸出33.3V和IA或5A轉換為士 IV。PCI部分包括PCI插槽與PCI控制器，本系統控制卡的PCI控制器採用PCI9054。本裝置上位機軟體利用NI公司的LabVIEW實現，LabVIEff是一種圖形化的程式語言的開發環境，它廣泛地被工業界、學術界和研究實驗室所接受，視為一個標準的數據採集 和儀器控制軟體。LabVIEW集成了與滿足GPIB、VXI、RS-232和RS-485協議的硬體及數據 採集卡通訊的全部功能。利用該軟體設計誤差計算流程，比差通過比較標準互感器和被測 互感器頻域裡基波分量的有效值得出，相位差通過計算FFT進行頻譜分析獲得。具體算法 原理如下設標準採樣序列和待測採樣序列分別為x(n)和y(n)，對二者分別進行FFT，得到 X (k)和Y (k)，若X (k)和Y (k)最大譜線對應的k分別記做HI1和m2,則χ (η)和y (η)的基波 有效值Ax和Ay分別為
測採樣序列對應的頻譜矢量相除，得到的結果設為Z (K)Z (K) =X (K) /Y (K) =Re (Z) + j Im (Z)則角差為Φ = arctan (-…)
Re(Z)本實用新型性能指標經過多次檢測，準確級可達到0. 01級，可以對各種電子式互 感器進行誤差檢測。本裝置可在國內外智能化變電站中廣泛使用，並且可用於互感器生產 商作生產計量工具，將對我國智能電網的發展起到至關重要的作用。
g = _________________________於是比差 ε 為
同時由X(k)和Y(k)得到x(n)和y (η)的基波初相位θ χ和θ y
於是相差Φ為 % f
為避免引入不必要的計算誤差，亦可按下述方法計算角差。將標準採樣序列和待
權利要求1.可攜式電子互感器檢驗儀，是由電流電壓轉換器、標準互感器、工控機、數據採集卡 及PCI系統控制卡構成，其特徵在於電磁式互感器作為標準互感器，標準互感器二次輸出 為33. 3V和IA或5A，經電流電壓轉換器轉換成士 IV，然後輸入到A/D採集卡中進行數據採 樣；待測互感器的數字量輸出或模擬量輸出經過合併單元通過光/電乙太網輸送到系統控 制卡中進行分析處理，並通過PCI總線傳送數據至上位機，產生同步脈衝信號後，其數值與 標準互感器輸出進行比對，從而得出電子式互感器誤差。
專利摘要本實用新型可攜式電子互感器檢驗儀，是由電流電壓轉換器、標準互感器、工控機、數據採集卡及PCI系統控制卡構成，通過將電磁式互感器作為標準互感器，待測互感器的數字量輸出或模擬量輸出經過合併單元通過光/電乙太網輸送到系統控制卡中進行分析處理，其數值與標準互感器輸出進行比對，從而得出電子式互感器誤差。本實用新型具有體積小、重量輕、精度高、測量範圍寬、操作簡單等特性。
文檔編號G01R35/02GK201897634SQ201020615698
公開日2011年7月13日 申請日期2010年11月20日 優先權日2010年11月20日
發明者陸漢兵 申請人:熊江詠