專利名稱：電壓互感器二次線路壓降自動跟蹤監(jiān)測補償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)的供配電裝置，具體涉及電網(wǎng)電壓互感器二次線路壓降自動補償裝置。
在電力系統(tǒng)的電網(wǎng)PT(電壓互感器)二次回路中，由于存在線路導(dǎo)線電阻和控制開關(guān)觸點、線路接頭、保險等接觸電阻，在PT(電壓互感器)負(fù)載電流通過時，形成二次線路壓降，而這種PT二次回路壓降造成電能計量誤差，出現(xiàn)少計電量電費損失，直接影響電量、網(wǎng)損、煤耗等各項經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的統(tǒng)計、考核、計劃、決策。為解決這些問題，一般采用的辦法有增加導(dǎo)線截面積；取消開關(guān)和保險管；定值補償；敷設(shè)電能計量專用電纜等。但由于電壓互感器二次回路中所包含的隔離開關(guān)輔助接點、快速空氣開關(guān)、保險熔絲和電纜接頭等環(huán)節(jié)各部分的氧化程度和接觸情況以及PT二次線路電阻本身由于運行方式改變是隨機變化的，PT二次回路的負(fù)載也經(jīng)常發(fā)生變化，因此，上述四種方法僅為一些消極的措施，不能解決問題的實質(zhì)。目前為解決電網(wǎng)PT(電壓互感器)二次回路的線路壓降采用了幾種較新的補償方法及裝置如一種裝置為敷設(shè)測試電纜進(jìn)行壓降的監(jiān)測，再通過一個電壓跟隨器進(jìn)行跟蹤補償，這種裝置特點是結(jié)構(gòu)較簡單，存在的主要缺點是需要敷設(shè)的電纜很長，工作量大，有的地方由于距離太遠(yuǎn)，地形復(fù)雜而無法進(jìn)行改造，還容易受外界環(huán)境的干擾，特別是在具有兩套PT變電站的情況下，為適應(yīng)PT運行方式改變，必須為每一臺PT敷設(shè)測量電纜，并在PT二次線路上增設(shè)輔助開關(guān)，給繼電保護(hù)帶來新的麻煩，難以推廣使用；另一種裝置是在定值補償?shù)幕A(chǔ)上，加上監(jiān)測電能表側(cè)的PT二次負(fù)載電流變化進(jìn)行壓降的跟蹤補償，其特點是無需敷設(shè)測試電纜，但由于在PT二次回路中還具有繼電保護(hù)裝置、監(jiān)視儀表和其它自動裝置，當(dāng)這些裝置或儀表改變時，會引起壓降的變化，而這時的PT二次電流變化在這種裝置中是監(jiān)測不到的；特別在PT運行方式改變，使PT二次線路改變引起的線路電阻變化，根本不能監(jiān)測。此外該裝置補償精度不高，應(yīng)用場合有限。
本發(fā)明之目的旨在提供一種無需敷設(shè)測試電纜、能應(yīng)用于各種復(fù)雜的PT二次回路、不受PT運行方式和二次接線變化的影響、便于安裝使用、測量精度高、測量補償自動連續(xù)實時、安全可靠、功能齊全的電壓互感器二次線路壓降自動跟蹤監(jiān)測補償裝置。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這種電壓互感器二次線路壓降自動跟蹤監(jiān)測補償裝置由主機和從機兩部分組成，主機和從機分別安裝于所要補償?shù)碾妷夯ジ衅鱌T二次線路兩端，其中從機安裝于PT二次線路的PT端子箱側(cè)，從機的三相“JC”端與PT二次繞組的輸出端子相連接，主機安裝于PT二次線路的電能表側(cè)，主機的“XL”端子與PT二次線路末端原來接電能表的表計端子排連接，主機的“BJ”端子與電能表的端子連接，主機包括電壓變換電路、電壓切換電路、自動校準(zhǔn)電路、電壓檢測電路、V/f變換電路、相位檢測電路、Φ/f變換電路、D/A變換電路、△U合成電路、單片機系統(tǒng)、顯示電路、溫度檢測電路、載波信號收發(fā)機、功放電路、輸出控制電路及工作電源，電壓變換電路通過“BJ”端子對電能表的三相輸入端電壓Ubj取樣，經(jīng)過電壓變換后按一定比例輸出到電壓切換電路，在單片機系統(tǒng)的控制下，依次取其中的某一相分兩路輸送一路送自動校準(zhǔn)電路作電壓檢測的前期處理，以提高測量精度，另一路送相位檢測電路，經(jīng)自動校準(zhǔn)處理的電壓信號送電壓檢測電路檢測后，送V/f變換電路將電壓信號轉(zhuǎn)換成頻率信號，再送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，相位檢測電路用于檢測PT二次線路壓降的相位差，因此，其輸入的信號是來自主機和從機兩個方面的相位信號，主機的相位信號由電壓切換電路送來，從機的相位信號經(jīng)從機的載波信號收發(fā)機發(fā)送、主機的載波信號收發(fā)機接收過來，經(jīng)相位檢測的差值送Φ/f變換電路變換成頻率信號，送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，單片機系統(tǒng)控制各電路按程序動作，并計算和處理主機和從機的各項測試數(shù)據(jù)及裝置之間信號流向，顯示電路顯示由單片機系統(tǒng)處理后送來的各項測量結(jié)果，溫度檢測電路將主機溫度測出后送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，以消除環(huán)境溫度變化對測量結(jié)果的影響，壓降補償部分由D/A變換電路、△U合成電路、功放電路、輸出控制電路組成，D/A變換電路以電壓變換電路的輸出值為參考電壓，將單片機系統(tǒng)送來壓降誤差的比值差和相位差數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)模擬電壓f和δ后，送△U合成電路將f和δ合成一個與PT二次線路壓降幅值相等相位相反的補償電壓△U輸出到PT二次線路的電表端子排與電能表之間，從而消除PT二次線路壓降，輸出控制電路判斷△U值和工作電源是否正常，當(dāng)出現(xiàn)異常時，使補償器退出，并將裝置的“XL”端與“BJ”端短接，恢復(fù)線路原狀，以保計量不受裝置異常影響，載波信號收發(fā)機一方面將主機的測量控制指令、相位信號發(fā)送到從機的載波信號收發(fā)機，另一方面接收從機的載波信號收發(fā)機發(fā)送的從機所測PT端電壓、相位、溫度數(shù)據(jù)送單片機系統(tǒng)、相位信號送相位檢測電路；從機包括電壓變換電路、電壓切換電路、自動校準(zhǔn)電路、電壓檢測電路、V/f變換電路、相位檢測電路、Φ/f變換電路、單片機系統(tǒng)、溫度檢測電路、載波信號收發(fā)機、工作電源，電壓變換電路通過JC端子對PT輸出端三相電壓Upt取樣，經(jīng)過電壓變換后按一定比例輸出到電壓切換電路，在單片機系統(tǒng)的控制下，依次取其中的某一相分兩路一路送自動校準(zhǔn)電路作電壓檢測的前期處理，以提高測量精度，另一路送相位檢測，經(jīng)自動校準(zhǔn)處理的電壓信號送電壓檢測電路檢測后，送V/f變換電路將電壓信號轉(zhuǎn)換成頻率信號，再送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，相位檢測電路用于檢測PT二次線路壓降的相位差，其輸入的信號來自主機和從機兩個方面的相位信號，從機的相位信號由電壓切換電路送來，主機的相位信號經(jīng)主機的載波信號收發(fā)機發(fā)送、從機的載波信號收發(fā)機接收過來，經(jīng)相位檢測的差值送Φ/f變換電路變換成頻率信號，送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從機所測量的PT二次壓降相位差結(jié)果通過載波信號收發(fā)機送給主機，與主機所測得的結(jié)果取平均值以消除通信通道對相位測量的影響，單片機系統(tǒng)控制各電路按程序運作，并計算和處理主機和從機的各項測試數(shù)據(jù)及裝置之間的信號流向，溫度檢測電路將從機溫度測出后送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，清除環(huán)境溫度變化對測量結(jié)果的影響，載波信號收發(fā)機一方面將從機的測量控制信號、相位信號、溫度測量數(shù)據(jù)發(fā)送到主機的載波信號收發(fā)機，另一方面接收主機的載波信號收發(fā)機發(fā)送的主機控制指令送單片機系統(tǒng)，相位信號送相位檢測電路。
本發(fā)明采用高精度測量技術(shù)和電力載波通訊技術(shù)，通過測量PT(電壓互感器)輸出端口和二次儀表(主要是電能表)輸入端口電壓的有效值和相位，經(jīng)計算處理得出兩端口之間的差值即為PT二次線路的壓降，并根據(jù)這個壓降產(chǎn)生一反向電壓，串聯(lián)迭加到二次儀表輸入端口以使兩端口電壓一致，而且這種測量和補償是在線連續(xù)實時進(jìn)行的，從而達(dá)到自動跟蹤補償?shù)哪康?，以消除二次線路壓降造成的電能計量誤差。因此，本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點和積極效果1、利用PT二次線路本身，采用電力載波測量PT二次回路電壓的各項參數(shù)，不受PT運行方式和二次接線變化的影響，無須敷設(shè)測試電纜及專用計量線路，便于安裝使用；2、采用高精度比較法測量，適用于各種復(fù)雜情況的PT二次回路；3、對PT二次線路壓降采用有源差值補償，功耗小，具有工作電源失壓自動退出功能，使用安全；4、具備PT二次線路電壓、壓降監(jiān)測和自動跟蹤補償雙重功能；5、測量精度高，測量補償連續(xù)實時，智能化程度高，功能齊全，性能優(yōu)良。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理框2、圖3、圖4、圖7、圖8為本發(fā)明主機電原理圖；圖5、圖6、圖7為本發(fā)明從機電原理圖；其中圖7為主機、從機的載波信號收發(fā)機電原理圖；圖8為主機的功放及輸出控制電路原理圖。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明參見圖1，本裝置分為主機和從機兩部分，分別安裝于所要補償?shù)腜T(電壓互感器)二次線路兩端其中從機安裝于PT二次線路的PT端子箱側(cè)，其“JC”端(三相)與PT二次繞組的輸出端子相連接。主機安裝于PT二次線路的電能表側(cè)，其“XL”端子與PT二次線路末端的電表端子排(原來是接電能表的)連接；“BJ”端子與電能表的端子連接。
主機電壓測量電壓變換電路通過BJ端子對電能表的輸入端電壓(三相)Ubj取樣，經(jīng)過電壓變換后按一定比例輸出到電壓切換電路，在單片機系統(tǒng)的控制下，依次取其中的某一相分兩路輸送一路送自動校準(zhǔn)電路作電壓檢測的前期處理，以提高測量精度；另一路送相位檢測。經(jīng)自動校準(zhǔn)處理后，電壓信號送電壓檢測電路檢測后，送V/f變換電路將電壓信號轉(zhuǎn)換成頻率信號，再送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
主機相位測量相位檢測電路用于檢測PT二次線路壓降的相位差，因此，其輸入的信號是來自主機和從機兩個方面的相位信號，主機的相位信號由電壓切換電路送來；從機的相位信號經(jīng)從機的載波信號收發(fā)機發(fā)送、主機的載波信號收發(fā)機接收過來。經(jīng)相位檢測的差值送Φ/f變換電路變換成頻率信號，送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
單片機系統(tǒng)作用一是控制裝置各電路按程序運作，二是計算和處理主機和從機的各項測試數(shù)據(jù)，其與裝置各電路之間信號連接流向為接收1、V/f變換電路、Φ/f變換電路送來的頻率信號；2、溫度檢測電路送來的溫度檢測數(shù)據(jù)；3、載波信號收發(fā)機接收的從機所測PT端電壓、相位、溫度等數(shù)據(jù)和信號；發(fā)送1、電壓變換電路的控制信號；2、電壓切換電路的控制信號；3、自動校準(zhǔn)電路的控制信號；4、電壓檢測電路的控制信號；5、相位檢測電路的控制信號；6、V/f變換電路、Φ/f變換電路送來的控制信號；7、顯示電路的測量結(jié)果數(shù)據(jù)和控制信號；8、D/A變換電路的壓降數(shù)據(jù)和控制信號；9、載波信號收發(fā)機發(fā)往從機的數(shù)據(jù)和控制信號；顯示電路顯示由單片機系統(tǒng)處理后送來的各項測量結(jié)果。
溫度檢測電路將主機溫度測出后送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，以消除環(huán)境溫度變化對測量結(jié)果的影響。
壓降補償部分由D/A變換電路、△U合成電路、功放電路、輸出控制電路組成。D/A變換電路以電壓變換電路的輸出值為參考電壓，將單片機系統(tǒng)送來壓降誤差的比值差和相位差數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)模擬電壓f和δ后，送△U合成電路將f和δ合成一個與PT二次線路壓降相反的補償電壓△U輸出到PT二次線路的電表端子排與電能表之間，從而消除PT二次線路壓降。輸出控制電路判斷△U值和工作電源是否正常，當(dāng)出現(xiàn)異常時，使補償器退出，并將裝置的XL端與BJ端短接，恢復(fù)線路原狀，以保計量不受裝置異常的影響。
載波信號收發(fā)機一方面將主機的測量控制指令、相位信號等發(fā)送到從機的載波信號收發(fā)機；另一方面接作從機的載波信號收發(fā)機發(fā)送的從機所測PT端電壓、相位、溫度等數(shù)據(jù)送單片機系統(tǒng)、相位信號送相位檢測電路。
從機的電壓測量電壓變換電路通過JC端子對PT輸出端電壓(三相)Upt取樣，經(jīng)過電壓變換后按一定比例輸出到電壓切換電路，在單片機系統(tǒng)的控制下，依次取其中的某一相分兩路輸送一路送自動校準(zhǔn)電路作電壓檢測的前期處理，以提高測量精度；另一路送相位檢測。經(jīng)自動校準(zhǔn)處理的電壓信號送電壓檢測電路檢測后，送V/f變換電路將電壓信號轉(zhuǎn)換成頻率信號，再送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
從機相位測量相位檢測電路是用于檢測PT二次線路壓降的相位差，因此，其輸入的信號是來自主機和從機兩個方面的相位信號，從機的相位信號由電壓切換電路送來；主機的相位信號經(jīng)主機的載波信號收發(fā)機發(fā)送、從機的載波信號收發(fā)機接收過來。經(jīng)相位檢測的差值送Φ/f變換電路變換成頻率信號，送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
單片機系統(tǒng)作用一是控制裝置各電路按程序動作，二是計算和處理主機和從機的各項測試數(shù)據(jù)，其與裝置各電路之間信號連接流向為接收1、V/f變換電路、Φ/f變換電路送來的頻率信號；2、溫度檢測電路送來的溫度檢測數(shù)據(jù)；3、載波信號收發(fā)機接收的主機所測BJ端相位等數(shù)據(jù)和控制信號；發(fā)送1、電壓變換電路的控制信號；2、電壓切換電路的控制信號；
3、自動校準(zhǔn)電路的控制信號；4、電壓檢測電路的控制信號；5、相位檢測電路的控制信號；6、V/f變換電路、Φ/f變換電路送來的控制信號；7、載波信號收發(fā)機發(fā)往主機的數(shù)據(jù)和控制信號。
溫度檢測電路將從機溫度測出后送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，以消除環(huán)境溫度變化對測量結(jié)果的影響。
載波信號收發(fā)機一方面將從機的測量控制信號、相位信號、溫度等測量數(shù)據(jù)發(fā)送到主機的載波信號收發(fā)機；另一方面接收主機的載波信號收發(fā)機發(fā)送的主機控制指令送單片機系統(tǒng)，相位信號送相位檢測電路。
電路原理分析主機和從機處于PT二次線路的兩端，在主機的控制下分別測量其兩端的電壓和相位，測量的數(shù)據(jù)由主機進(jìn)行計算處理，得出PT二次線路壓降的比值差和相位差，并據(jù)此合成一個補償電壓輸出串聯(lián)疊加到原電能表接線端，從而補償PT二次線路的壓降，測試數(shù)據(jù)通過液晶顯示器LCD顯示用以監(jiān)視PT二次線路的電壓和壓降等參數(shù)。
作為監(jiān)測，由裝置測出的壓降值是比值差和相位差兩個分量，可以經(jīng)裝置的LCD(液晶顯示器)顯示出來，另外PT側(cè)和電能表側(cè)的電壓、補償后的壓降比值差和相位差值、主從機溫度都可通過LCD顯示出來。
主機電路組成參見圖2、圖3、圖4、圖7、圖8。
由電壓互感器B0、B1、B2和運算放大器IC1AI C1BIC2A等元件組成電壓變換電路；由模擬開關(guān)IC4、IC8等組成電壓切換電路；由模擬開關(guān)IC5、其準(zhǔn)電壓VR E1等元件組成自動校準(zhǔn)電路；由RM S/VDC變換器IC6等元件組成電壓檢測電路；由電壓頻率變換器模塊IC7等元件組成V/f變換電路；由比較器IC9A、IC9B、施密特整形器IC10A、IC10B、IC10C、IC10D、IC10E、JK觸發(fā)器IC11A、與非門IC12A、分頻計數(shù)器IC13等元件組成Φ/f變換電路；由數(shù)模變換器IC25、IC28、IC30等元件組成D/A變換電路，每個元件內(nèi)有兩個D/A變換器；由運算放大器IC26、IC27、IC29、IC31和變壓器T3、T4、T5等元件組成△U合成電路；由微機監(jiān)控電路IC21、單片計算機IC22、接口電路IC23、與非門IC17A、IC17B、IC17C、IC19A、IC19B、IC19C、IC19D、施密特整形器IC10F、IC18A、負(fù)載緩沖器IC16等元件組成單片計算機系統(tǒng)；由液晶顯示器LCD、與非門IC20A、IC20B等元件組成顯示電路；由溫度檢測器IC24等元件組成溫度檢測電路；參見圖7，由載波通信元件IC32、IC33、光電耦合器O1、O2、中頻變壓器T6、T7、直流穩(wěn)壓電源IC34等元件組成載波通信電路；參見圖8，由功率放大器IC58、I C60、IC62、輸出變壓器T13、T15、T16及電源變壓器T14等元件組成功放電路；由運算放大器IC59A、IC59B、IC61A、IC61B、IC63A、IC63B、光電偶合器O3、O4、繼電器J1、J2等元件組成輸出控制電路。
從機電路組成參見圖5、圖6、圖7。
由電壓互感器B9、B10、B11和運算放大器IC35A、IC35BIC37A等元件組成電壓變換電路；由模擬開關(guān)IC36、IC41等組成電壓切換電路；由模擬開關(guān)IC38、基準(zhǔn)電壓VRE2等元件組成自動校準(zhǔn)電路；由RMS/VDC變換器IC39等元件組成電壓檢測電路；由電壓/頻率變換器模塊IC40等元件組成V/f變換電路；由比較器IC42A、IC42B、施密特整形器IC43A、IC43B、IC43D、IC43E、JK觸發(fā)器IC45A、與非門IC56A、分頻計數(shù)器IC46等元件組成相位檢測電路；由鎖相環(huán)IC50、分頻計數(shù)器IC51等元件組成Φ/f變換電路；由單片計算機IC52、接口電路IC53、微機監(jiān)控電路IC55、與非門IC48A、IC48B、IC44B、IC44C、IC44D、施密特整形器IC43F、IC49A、負(fù)載緩沖器IC47等元件組成單片計算機系統(tǒng)；由溫度檢測器IC54等元件組成溫度檢測電路；另一套與主機相同的載波通信電路(參見圖7，也相應(yīng)由載波通信元件、光電偶合器、及電源變壓器、直流穩(wěn)壓電源等元件組成的)。
主機電路分析參見圖2、圖3、圖4、圖7、圖8，PT二次線路電能表端三相電壓從BJ端輸入進(jìn)行測量，A相電壓從BJA端和N端加入，經(jīng)電感器L1、L2濾除高頻噪聲等干擾后，送電壓互感器TO；壓敏電阻RV1用于對電路的過壓保護(hù)。電壓互感器TO將輸入電壓按比例降低為額定值7.5V，此信號分為兩路，一路進(jìn)行電壓測量經(jīng)電阻R1、R2、電容C1進(jìn)一步分壓濾波、相間切換電路模擬開關(guān)元件IC4送由模擬開關(guān)元件IC5、基準(zhǔn)電壓VER1等元件組成的自動校準(zhǔn)電路進(jìn)行校準(zhǔn)處理，然后送RMS/VDC變換器IC6進(jìn)行電壓檢測，檢測出的電壓再經(jīng)過V/f變換元件IC7變換成頻率信號，最后送單片機系統(tǒng)。
另一路進(jìn)行相位檢測電壓互感器TO輸出的電壓經(jīng)電壓相間切換電路模擬開關(guān)IC8、緩沖電阻R11至電壓比較器IC9A、IC9B組成的相位檢測電路作過零檢測，再經(jīng)電阻R10、R13、R14、R15、R16、電容C10、C11、二極管D3、D4、D5等元件組成的微分電路及施密特觸發(fā)器IC10A形成過零脈沖作為BJ端的相位檢測信號，BJ端密特觸發(fā)器IC10A形成過零脈沖作為BJ端的相位檢測信號，BJ端的相位檢測信號分為三路一路經(jīng)由電容C12、電阻R17及施密特觸發(fā)器等元件組成的脈沖展寬電路，形成一個低電平方波信號，作為JK觸發(fā)器IC11A的置1信號；第二路經(jīng)與非門IC12A，在單片機系統(tǒng)的控制下再經(jīng)緩沖器IC16的2A4輸入2Y4輸出由載波收發(fā)機送往從機作相位差檢測的信號。
JK觸發(fā)器IC11A的置0信號，來自從機的相應(yīng)過零脈沖作為PT二次回路PT出口端電壓的相位檢測信號，通過載波收發(fā)機傳送過來，經(jīng)施密特觸發(fā)器IC10D、IC10E、計數(shù)器IC13產(chǎn)生一偏置相移，這個相移等于被測相位差量程的絕對值，再經(jīng)施密特觸發(fā)器IC10C至JK觸發(fā)器IC11A的CD端使之置0。
在主機BJ端和從機JC端的相位檢測信號作用下JK觸發(fā)器IC11A的Q端輸出一與之相位差對應(yīng)的高電平信號FI送單片機系統(tǒng)作為相位差標(biāo)準(zhǔn)脈沖計數(shù)器的閘門信號送至IC17C的輸入端。
第三路IC10A輸出的過零脈沖經(jīng)鎖相環(huán)IC14、分頻計數(shù)器IC15等元件組成的鎖相倍頻電路(即Φ/f變換電路)，變換成脈沖當(dāng)量為0.5角度的相位差標(biāo)準(zhǔn)脈沖，送單片機系統(tǒng)與相位差信號FI配合，測量PT二次壓降的相位差。
B相和C相的電壓及相位測量與A相類似，分別從BJB、BJC及N端子輸入，再經(jīng)電壓互感器T1、T2、運算放大器IC1B、IC2A等元件組成的電壓變換電路至相間切換電路C4、C8，在單片機系統(tǒng)的控制下按A、B、C相的次序逐相切換進(jìn)行測量。
單片機系統(tǒng)的核心元件是單片機CPUIC22，它擔(dān)負(fù)作裝置的監(jiān)控和數(shù)據(jù)處理，其數(shù)據(jù)接口為P00-P07，與接口芯片IC23以及液晶顯示器LCD的數(shù)據(jù)接口連接用以傳送各種數(shù)據(jù)和指令；CPU的P20口用以控制選擇對IC23的I/O口或內(nèi)部RAM進(jìn)行讀寫操作；P21口控制LCD的內(nèi)部寄存器選擇；P22口控制LCD的讀寫操作；P25口與RD、WR口經(jīng)與非門IC19D、IC20B對LCD進(jìn)行使能控制，通過LCD可顯示所有的檢測數(shù)據(jù)；P27口用以對IC23作片選控制；RXD、TXD口作為與載波通信收發(fā)機通信的接口；ALE/P口與IC23的ALE口連接用作對IC23的地址鎖存；P10/T口為CPU內(nèi)部計數(shù)器T2的輸入接口，用以接收與非門IC17C送來的相位差標(biāo)準(zhǔn)脈沖；P11/T口用以檢測IC23內(nèi)部計數(shù)器輸出的相位差測量周期，當(dāng)一個測量周期完成時，IC23的TMROUT口變?yōu)榈碗娖叫盘?，CPU檢測到后立即捕捉內(nèi)部計數(shù)器T2中的相位差標(biāo)準(zhǔn)脈沖數(shù)，以提高其測量精度；CPU通過P12口對微機監(jiān)測元件IC21的內(nèi)部定時器發(fā)送復(fù)位脈沖，作為CPU的工作監(jiān)測信號；P13口接于與非門IC12A用以控制向從機發(fā)送BJ端的相位檢測信號；P14口通過與溫度檢測元件的DQ端連接，進(jìn)行溫度測量的各項操作；P15口通過與模數(shù)轉(zhuǎn)換器IC25、IC28、IC30的SCLK端連接，發(fā)送用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r鐘脈沖信號；P16口通過與模數(shù)轉(zhuǎn)換器IC25、IC28、IC30的CS端連接，作為模數(shù)轉(zhuǎn)換器的片選信號；INT1端口連接到施密特觸發(fā)器IC10E的輸出端，以在接收到從機通過MF載波通信收發(fā)機和施密特觸發(fā)器IC10D、IC10E發(fā)送來的相位測量信號時，產(chǎn)生中斷，使CPU進(jìn)入相位差測量的中斷服務(wù)程序；ICTO口和T1口分別接至與非門IC19B、IC19A、IC19C組合成的與或非門電路的2、5端，作為V/f變換和Φ/f變換電路的閘門計數(shù)脈沖控制信號；TO口為CPU內(nèi)部計數(shù)器TO的輸入端，用以接受V/f變換器從IC17B輸出的電壓測量信號；RESET端口為單片機系統(tǒng)的復(fù)位端，在來自IC21的復(fù)位信號的觸發(fā)下，使單片機系統(tǒng)復(fù)位。
接口元件IC23的AD0-AD7與CPU的數(shù)據(jù)口連接，作數(shù)據(jù)通信交換；PA0-PA2口用手控制自動校準(zhǔn)電路中IC5的IN1-IN3端，進(jìn)行自動校準(zhǔn)操作；PA3-PA5口與電壓切換元件IC4、IC8的IN1-IN3端連接，控制對A、B、C各相的測量；PB0-PB3口通過緩沖元件IC 16R1A3-1A1端口，驅(qū)動發(fā)光二極管LT1-LT3，其中LT1指示裝置的通入狀態(tài)、LT2指示LCD顯示為裝置補償前的數(shù)據(jù)、LT3指示LCD顯示為裝置補償后的數(shù)據(jù)；按鈕S2與IC23的PCO口連接，用以切換LCD顯示的內(nèi)容；RESET端與CPU的RESET端連接作復(fù)位用。
IC21是微機監(jiān)控元件，它接收來自CFU的定時監(jiān)控信號及S1的閉合信號，當(dāng)監(jiān)控信號不正常或出現(xiàn)S1的手動閉合信號時IC21發(fā)出復(fù)位信號，使CPU復(fù)位。
與非門IC19B、IC19A、IC19C組合成的與或非門電路中IC19B將IC17A和IC10F等元件組成時標(biāo)脈沖發(fā)生電路所產(chǎn)生的時標(biāo)脈沖，在CPU的控制下經(jīng)IC19A、IC19C送IC23的TMR IN口進(jìn)行計數(shù)，以產(chǎn)生一個測量V/F變換頻率的時標(biāo)信號，這個時標(biāo)信號從IC23的TMROUT口輸出，經(jīng)IC10A至IC17B，作為控制V/f脈沖計入CPU內(nèi)部計數(shù)器TO的閘門信號，從而使CPU能夠得到與被測電壓成正比的頻率值；而被測電壓的過零信號則在CPU的控制下經(jīng)IC19B、IC19C送IC23的TMR IN口進(jìn)行計數(shù)，以產(chǎn)生一個測量Φ/f頻率的測量周期信號，經(jīng)IC10A至IC17C，作為控制Φ/f脈沖計入CPU內(nèi)部計數(shù)器T2的閘門信號，從而使CPU能夠得到與被測相位成正比的脈沖數(shù)。CPU將所測得各相與被測電壓成正比的頻率值、與被測相位差成正比的脈沖數(shù)和溫度值等數(shù)據(jù)與從機發(fā)送來的相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，得出各項測量結(jié)果。
數(shù)模轉(zhuǎn)換元件IC25含有兩個D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器A和轉(zhuǎn)換器B，CPU經(jīng)DIN端送來A相壓降的比值差及相位差數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)是串行的，從DIN端輸入、DOUT端輸出，再依此送到IC28、IC30，數(shù)據(jù)在這里分別轉(zhuǎn)換成與之對應(yīng)的模擬電壓信號，從VOUTA及VOUTB輸出，兩個D/A轉(zhuǎn)換器參考電壓來自IC1A的輸出；類似的IC28、IC30分別擔(dān)負(fù)B相、C相壓降的數(shù)模轉(zhuǎn)換。
在△U合成電路中，IC25 VOUTA端輸出的A相比值差模擬電壓經(jīng)IC26A放大、IC26C進(jìn)行相位校正再經(jīng)電阻R46送至IC27A，而IC25 VOUTB端輸出的A相相位差模擬電壓經(jīng)IC26B放大、IC26D移相再經(jīng)電阻R47也送至IC27A，兩個模擬電壓在此合成一個與壓降有效值相同而方向相反的補償電壓，通過隔離變壓器T3輸出送往功放電路。類似的由IC27B、IC27C、IC27D、IC29C、IC29A、T4等元件組成的B相△U合成電路、IC29B、IC31C、IC31D、IC31B、IC31A、T5等元件組成的C相△U合成電路，完成B相、C相的電壓合成。
功放和輸出控制電路的原理見圖8，主機的A相△U合成電壓經(jīng)電阻R134、J2-1的常開接點至功率放大元件IC58進(jìn)行功率放大后通過T13輸出，再經(jīng)過J1-1的常開接點送到電能表上，實現(xiàn)PT二次壓降的補償。為了防止在裝置或PT二次線路發(fā)生故障時，裝置輸出錯誤的補償電壓，IC59A、D26等元件將輸入的電壓放大整流后，送D27、IC59B等元件組成的電壓比較電路鑒別其是否在允許的范圍內(nèi)，如果超出范圍，比較電路輸出低電平使O3、O4中的三極管以及N1、N3截止J1、J2釋放，通過J1-1使裝置脫離電能表并恢復(fù)電能表接至原來的線路端子，同時J2-1使IC58輸入為零，不再工作，N2則在此時驅(qū)動蜂鳴器Q1發(fā)出警報信號。同樣在功放的電源失壓時，J1、J2也將因無壓釋放，達(dá)到相同的目的。
由于裝置采用差值補償，各項補償輸出必須隔離，因此功放部分的工作電源由次級相互獨立繞組的電源變壓器T14及整流橋B2、B3、B4等元件組成。
類似的B相通過IC60、IC61A、IC61B、O3、T15等元件組成B相功放和輸出控制電路；C相通過IC62、IC63A、IC63B、04、T16等元件組成C相功放和輸出控制電路。
載波信號收發(fā)機電路的原理見圖7，由兩個部分組成，一部分專管發(fā)射、另一部分專管接收。主機的數(shù)據(jù)信號通過D10、R93、O1、T6經(jīng)IC32的IN口輸入、CAR I/O口輸出，再經(jīng)T6發(fā)射到PT二次線路上；主機一側(cè)的相位信號從D11輸入，經(jīng)與數(shù)據(jù)信號相同的路徑發(fā)往從機。由從機發(fā)送來的信號通過裝置的XLC及XLB端子輸入，經(jīng)IC33、O2輸出到主機CPU的RXD口接收數(shù)據(jù)信號、從機一側(cè)的相位信號則通過同樣路徑送IC10D的輸入端。在主機和從機中載波通信電路是相同的，只是主機的發(fā)射部分是從裝置的XLA及XLB輸出，接收部分從XLC及XLB輸入；而從機則相反，發(fā)射部分是從裝置的XLC及XLB輸出，接收部分從XLA及XLB輸入。
從機電路分析參見圖5、圖6、圖7，與主機的電路相比，除少了△U合成電路、功放及輸出控制電路及顯示電路外，其余基本相同PT二次線路PT出口端三相電壓從JC端輸入進(jìn)行測量，A相電壓從JCA端和N端加入，經(jīng)電感器L11、L12、電壓互感器T9將輸入電壓按比例降低為額定值7.5V，此信號分為兩路，一路進(jìn)行電壓測量經(jīng)電阻R104、R105、電容C55、相間切換電路IC36送由模擬開關(guān)元件IC38、基準(zhǔn)電壓VER2等元件組成的自動校準(zhǔn)電路進(jìn)行校準(zhǔn)處理，然后送RMS/VDC變換器IC39進(jìn)行電壓檢測，檢測出的電壓再經(jīng)過V/f變換元件IC40變換成頻率信號，送單片機系統(tǒng)。
另一路進(jìn)行相位檢測T9輸出的電壓經(jīng)IC41、R115至IC42A、IC42B作過零檢測，再經(jīng)R116、R117、R118、R119、R120、C64、C65、D14、D15、D16等元件組成的微分電路及IC43A形成過零脈沖作為JC端的相位檢測信號，JC端的相位檢測信號分為三路一路經(jīng)IC43A在單片機系統(tǒng)的控制下再經(jīng)緩沖器IC47的2A4輸入2Y4輸出至從機的載波收發(fā)機，送往主機作相位差檢測的信號；第二路經(jīng)由IC43B至計數(shù)器IC46產(chǎn)生偏置相移，再經(jīng)IC43C至JK觸發(fā)器IC45A的CD端使之置0；來自主機的相應(yīng)過零脈沖作為PT二次回路BJ端電壓的相位檢測信號，通過載波收發(fā)機傳送過來，經(jīng)C66、R121、IC43D、IC43E等元件組成的脈沖展寬電路，使之成為一個低電平方波信號作為JK觸發(fā)器IC45A的置1信號；在主機的BJ端和從機JC端的相位檢測信號作用下，JK觸發(fā)器IC45A的Q端輸出一與之相位差對應(yīng)的高電平信號FI送單片機系統(tǒng)作為相位差標(biāo)準(zhǔn)脈沖計數(shù)器的閘門信號送至IC48B的輸入端；第三路IC43A輸出的過零脈沖經(jīng)IC50、IC51等元件組成的鎖相倍頻電路(即Φ/f變換電路)，變換成脈沖當(dāng)量為1角度的相位差標(biāo)準(zhǔn)脈沖，送單片機系統(tǒng)與相位差信號FI配合，測量PT二次壓降的相位差。這個測量結(jié)果將通過載波收發(fā)機送給主機，與主機所測得的結(jié)果取平均值以消除通信通道對相位測量的影響。
B相和C相的電壓及相位測量與A相類似，分別從JCB、JCC及N端子輸入，再經(jīng)T10、T11、IC1B、IC2A等元件組成的電壓變換電路至相間切換電路IC38、IC41，在單片機系統(tǒng)的控制下按A、B、C相的次序逐相切換進(jìn)行測量。
IC52是單片機系統(tǒng)的核心元件CPU，其數(shù)據(jù)接口為P00-P07，與接口芯片IC53連接用以傳送各種數(shù)據(jù)和指令；CPU的P20口用以控制選擇對IC53的I/O口或內(nèi)部RAM進(jìn)行讀寫操作；P27口用以對IC53作片選控制；RXD、TXD口作為與載波通信收發(fā)機通信的接口；ALE/P口與IC53的ALE口連接用作對IC53的地址鎖存P10/T口為CPU內(nèi)部計數(shù)器T2的輸入接口，用以接收與非門IC48B送來的相位差標(biāo)準(zhǔn)脈沖；P11/T口用以檢測IC53內(nèi)部計數(shù)器輸出的相位差測量周期；CPU通過P12口對微機監(jiān)測元件IC55的內(nèi)部定時器發(fā)送復(fù)位脈沖P13口接于IC56A用以控制向主機發(fā)送JC端的相位檢測信號；P14口通過與溫度檢測元件的DQ端連接，進(jìn)行溫度測量的各項操作；INT1端口連接到載波通信收發(fā)機的輸出端，以在接收到主機發(fā)送來的相位測量信號時，產(chǎn)生中斷，使CPU進(jìn)入相位差測量的中斷服務(wù)程序INTO口和T1口分別接至IC4B、IC44C、IC44D組合成的與或非門電路的5、10端，作為V/f變換和Φ/f變換電路的閘門計數(shù)脈沖控制信號；TO口接受V/f變換器從IC48A輸出的電壓測量信號；RESET端口為單片機系統(tǒng)的復(fù)位端，在來自IC55復(fù)位信號的觸發(fā)下，使單片機系統(tǒng)復(fù)位。
接口元件IC53的AD0-AD7與CPU的數(shù)據(jù)口連接，作數(shù)據(jù)通信交換；PA0-PA2口用于控制自動校準(zhǔn)電路中IC38的IN1-IN3端，進(jìn)行自動校準(zhǔn)操作；PA3-PA5口與電壓切換元件IC36、IC41的IN1-IN3端連接，控制對A、B、C各相的測量；PB0-PB3口通過緩沖元件IC47的1A1端口，驅(qū)動發(fā)光二極管LT4指示裝置的通信狀態(tài)，RESET端與CPU的RESET端連接作復(fù)位用。
LC55是微機監(jiān)控元件，它接收來自CPU的定時監(jiān)控信號及S3的手動閉合信號，當(dāng)監(jiān)控信號不正常或出現(xiàn)S3的閉合信號時IC55發(fā)出復(fù)位信號，使CPU復(fù)位。
IC44B、IC44C、IC44D組合成的與或非門電路中IC44B將IC48C和IC49A等元件產(chǎn)生的時標(biāo)脈沖，在CPU的控制下經(jīng)IC44B、IC44D送IC53的TMR IN口進(jìn)行計數(shù)產(chǎn)生一個測量V/f變換頻率的時標(biāo)信號TMROUT口輸出，經(jīng)IC43F至IC48A，作為控制V/f脈沖計入CPU內(nèi)部計數(shù)器TO的閘門信號，使CPU能夠得到與被測電壓成正比的頻率值；而被測電壓的過零信號則在CPU的控制下經(jīng)IC44C、IC44D送IC53的TMR IN口進(jìn)行計數(shù)，產(chǎn)生一個測量Φ/f頻率的測量周期信號，經(jīng)IC43F至IC48B，作為控制Φ/f脈沖進(jìn)入CPU內(nèi)部計數(shù)器T2的閘門信號，從而使CPU能夠得到與被測相位差成正比的脈沖數(shù)。根據(jù)主機的指令，CPU將所測得各相與被測電壓成正比的頻率值、與被測相位差成正比的脈沖數(shù)和溫度值等數(shù)據(jù)經(jīng)載波收發(fā)機送往主機進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
集成電路及有關(guān)元件型號IC1(LF353) IC2(LF353)IC4(MAX313E) IC5(MAX313E) IC6(AD536AK)IC7(8106L) IC8(MAX313E) IC9(LM293)IC10(74HC14) IC11(74HC76) IC12(74HC00)IC13(4040) IC14(4046)IC15(4040)IC16(74HC00) IC17(74HC10) IC18(74HC14)IC19(74HC00) IC20(74HC00) IC21(MAX813)IC22(89C52) IC23(8155) IC24(DS1820)IC25(MAX532) IC26(MAX479) IC27(MAX479)IC28(MAX532) IC29(MAX479) IC30(MAX532)IC31(MAX479) IC32(AT9301) IC33(AT9301)IC34(MSPS1813)IC35(LF353) IC36(MAX313)IC37(LF353) IC38(MAX313) IC39(AD536A)IC40(8106L) IC41(MAX313) IC42(LM293)IC43(74HC14) IC44(74HC00) IC45(74HC76)IC46(4040)IC47(74HC24) IC48(74HC10)IC49(74HC14) IC50(4046) IC51(4040)IC52(89C52) IC53(81C55) IC54(DS1820)IC55(MAX813) IC56(74HC00) IC58(LM1875)IC59(LM324) IC60(LM1875) IC61(LM324)IC62(LM1875) IC63(LM324)01(4N25) 02(4N25)03(4N25)04(4N25)VRE1(LM299) VRE2(LM299) IC64(8W12S5D12D)IC65(8W12S5D12D)
權(quán)利要求
1.一種電壓互感器二次線路壓降自動跟蹤監(jiān)測補償裝置，其特征在于由主機和從機兩部分組成，主機和從機分別安裝于所要補償?shù)碾妷夯ジ衅鱌T二次線路兩端，其中從機安裝于PT二次線路的PT端子箱側(cè)，從機的三相“JC”端與PT二次繞組的輸出端子相連接，主機安裝于PT二次線路的電能表側(cè)，主機的“XL”端子與PT二次線路末端原來接電能表的表計端子排連接，主機的“BJ”端子與電能表的端子連接，主機包括電壓變換電路、電壓切換電路、自動校準(zhǔn)電路、電壓檢測電路、V/f變換電路、相位檢測電路、Φ/f變換電路、D/A變換電路、△U合成電路、單片機系統(tǒng)、顯示電路、溫度檢測電路、載波信號收發(fā)機、功放電路、輸出控制電路及工作電源，電壓變換電路通過“BJ”端子對電能表的三相輸入端電壓Ubj取樣，經(jīng)過電壓變換后按一定比例輸出到電壓切換電路，在單片機系統(tǒng)的控制下，依次取其中的某一相分兩路輸送一路送自動校準(zhǔn)電路作電壓檢測的前期處理，以提高測量精度，另一路送相位檢測電路，經(jīng)自動校準(zhǔn)處理的電壓信號送電壓檢測電路檢測后，送V/f變換電路將電壓信號轉(zhuǎn)換成頻率信號，再送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，相位檢測電路用于檢測PT二次線路壓降的相位差，因此，其輸入的信號是來自主機和從機兩個方面的相位信號，主機的相位信號由電壓切換電路送來，從機的相位信號經(jīng)從機的載波信號收發(fā)機發(fā)送、主機的載波信號收發(fā)機接收過來，經(jīng)相位檢測的差值送Φ/f變換電路變換成頻率信號，送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，單片機系統(tǒng)控制各電路按程序動作，并計算和處理主機和從機的各項測試數(shù)據(jù)及裝置之間信號流向，顯示電路顯示由單片機系統(tǒng)處理后送來的各項測量結(jié)果，溫度檢測電路將主機溫度測出后送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，以消除環(huán)境溫度變化對測量結(jié)果的影響，壓降補償部分由D/A變換電路、△U合成電路、功放電路、輸出控制電路組成，D/A變換電路以電壓變換電路的輸出值為參考電壓，將單片機系統(tǒng)送來壓降誤差的比值差和相位差數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)模擬電壓f和δ后，送△U合成電路將f和δ合成一個與PT二次線路壓降幅值相等相位相反的補償電壓△U輸出到PT二次線路的電表端子排與電能表之間，從而消除PT二次線路壓降，輸出控制電路判斷△U值和工作電源是否正常，當(dāng)出現(xiàn)異常時，使補償器退出，并將裝置的“XL”端與“BJ”端短接，恢復(fù)線路原狀，以保計量不受裝置異常影響，載波信號收發(fā)機一方面將主機的測量控制指令、相位信號發(fā)送到從機的載波信號收發(fā)機，另一方面接收從機的載波信號收發(fā)機發(fā)送的從機所測PT端電壓、相位、溫度數(shù)據(jù)送單片機系統(tǒng)、相位信號送相位檢測電路；從機包括電壓變換電路、電壓切換電路、自動校準(zhǔn)電路、電壓檢測電路、V/f變換電路、相位檢測電路、Φ/f變換電路、單片機系統(tǒng)、溫度檢測電路、載波信號收發(fā)機、工作電源，電壓變換電路通過JC端子對PT輸出端三相電壓Upt取樣，經(jīng)過電壓變換后按一定比例輸出到電壓切換電路，在單片機系統(tǒng)的控制下，依次取其中的某一相分兩路一路送自動校準(zhǔn)電路作電壓檢測的前期處理，以提高測量精度，另一路送相位檢測，經(jīng)自動校準(zhǔn)處理的電壓信號送電壓檢測電路檢測后，送V/f變換電路將電壓信號轉(zhuǎn)換成頻率信號，再送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，相位檢測電路用于檢測PT二次線路壓降的相位差，其輸入的信號來自主機和從機兩個方面的相位信號，從機的相位信號由電壓切換電路送來，主機的相位信號經(jīng)主機的載波信號收發(fā)機發(fā)送、從機的載波信號收發(fā)機接收過來，經(jīng)相位檢測的差值送Φ/f變換電路變換成頻率信號，送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從機所測量的PT二次壓降相位差結(jié)果通過載波信號收發(fā)機送給主機，與主機所測得的結(jié)果取平均值以消除通信通道對相位測量的影響，單片機系統(tǒng)控制各電路按程序運作，并計算和處理主機和從機的各項測試數(shù)據(jù)及裝置之間的信號流向，溫度檢測電路將從機溫度測出后送單片機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，清除環(huán)境溫度變化對測量結(jié)果的影響，載波信號收發(fā)機一方面將從機的測量控制信號、相位信號、溫度測量數(shù)據(jù)發(fā)送到主機的載波信號收發(fā)機，另一方面接收主機的載波信號收發(fā)機發(fā)送的主機控制指令送單片機系統(tǒng)，相位信號送相位檢測電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓互感器二次線路壓降自動跟蹤監(jiān)測補償裝置，其特征在于主機的單片機系統(tǒng)與裝置各電路之間信號連接流向為接收1)、V/f變換電路、Φ/f變換電路送來的頻率信號；2)、溫度檢測電路送來的溫度檢測數(shù)據(jù)；3)、載波信號收發(fā)機接收的從機所測PT端電壓、相位、溫度等數(shù)據(jù)和信號；發(fā)送1)、電壓變換電路的控制信號；2)、電壓切換電路的控制信號；3)、自動校準(zhǔn)電路的控制信號；4)、電壓檢測電路的控制信號；5)、相位檢測電路的控制信號；6)、V/f變換電路、Φ/f變換電路送來的控制信號；7)、顯示電路的測量結(jié)果數(shù)據(jù)和控制信號；8)、D/A變換電路的壓降數(shù)據(jù)和控制信號；9)、載波信號收發(fā)機發(fā)往從機的數(shù)據(jù)和控制信號；從機的單片機系統(tǒng)與裝置各電路之間信號連接流向為接收1)、V/f變換電路、Φ/f變換電路送來的頻率信號；2)、溫度檢測電路送來的溫度檢測數(shù)據(jù)；3)、載波信號收發(fā)機接收的主機所測BJ端相位數(shù)據(jù)和控制信號；發(fā)送1)、電壓變換電路的控制信號；2)、電壓切換電路的控制信號；3)、自動校準(zhǔn)電路的控制信號；4)、電壓檢測電路的控制信號；5)、相位檢測電路的控制信號；6)、V/f變換電路、Φ/f變換電路送來的控制信號；7)、載波信號收發(fā)機發(fā)往主機的數(shù)據(jù)和控制信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓互感器二次線路壓降自動跟蹤監(jiān)測補償裝置，其特征在于主機電路組成為由電壓互感器B0、B1、B2和運算放大器IC1AI C1BI C2A元件組成的電壓變換電路；由模擬開關(guān)IC4、IC8組成電壓切換電路；由模擬開關(guān)IC5、其準(zhǔn)電壓VR E1元件組成自動校準(zhǔn)電路；由RMS/VDC變換器IC6元件組成電壓檢測電路；由電壓頻率變換器模塊IC7元件組成V/f變換電路；由比較器IC9A、IC9B、施密特整形器IC10A、IC10B、IC10C、IC10D、IC10E、JK觸發(fā)器IC11A、與非門IC12A、分頻計數(shù)器IC13元件組成Φ/f變換電路；由數(shù)模變換器IC25、IC28、IC30元件組成D/A變換電路，每個元件內(nèi)有兩個D/A變換器；由運算放大器IC26、IC27、IC29、IC31和變壓器T3、T4、T5元件組成△U合成電路；由微機監(jiān)控電路IC21、單片計算機IC22、接口電路IC23、與非門IC17A、IC17B、IC17C、IC19A、IC19B、IC19C、IC19D、施密特整形器IC10F、IC18A、負(fù)載緩沖器IC16元件組成單片計算機系統(tǒng)；由液晶顯示器LCD、與非門IC20A、IC20B元件組成顯示電路；由溫度檢測器IC24元件組成溫度檢測電路，由載波通信元件IC32、IC33、光電耦合器O1、O2、中頻變壓器T6、T7、直流穩(wěn)壓電源IC34元件組成載波通信電路，由功率放大器IC58、IC60、IC62、輸出變壓器T13、T15、T16及電源變壓器T14元件組成功放電路；由運算放大器IC59A、IC59B、IC61A、IC61B、IC63A、IC63B、光電偶合器O3、O4、繼電器J1、J2元件組成輸出控制電路；從機電路組成由電壓互感器B9、B10、B11和運算放大器IC35A、IC35BIC37A元件組成電壓變換電路；由模擬開關(guān)IC36、IC41組成電壓切換電路；由模擬開關(guān)IC38、基準(zhǔn)電壓VR E2元件組成自動校準(zhǔn)電路；由RMS/VDC變換器IC39元件組成電壓檢測電路；由電壓/頻率變換器模塊IC40元件組成V/f變換電路；由比較器IC42A、IC42B、施密特整形器IC43A、IC43B、IC43D、IC43E、JK觸發(fā)器IC45A、與非門IC56A、分頻計數(shù)器IC46元件組成相位檢測電路；由鎖相環(huán)IC50、分頻計數(shù)器IC51元件組成Φ/f變換電路；由單片計算機IC52、接口電路IC53、微機監(jiān)控電路IC55、與非門IC48A、IC48B、IC44B、IC44C、IC44D、施密特整形器IC43F、IC49A、負(fù)載緩沖器IC47元件組成單片計算機系統(tǒng)；由溫度檢測器IC54元件組成溫度檢測電路；另一套與主機相同的載波通信電路，也相應(yīng)由載波通信元件、光電偶合器、及電源變壓器、直流穩(wěn)壓電源元件組成的。
全文摘要
一種電壓互感器二次線路壓降自動跟蹤監(jiān)測補償裝置,由主機和從機兩部分組成,分別安裝于PT二次線路兩端,主機和從機都分別具有電壓變換、電壓切換、自動校準(zhǔn)、電壓檢測、V/f變換、相位檢測、Φ/f變換、單片機系統(tǒng)、溫度檢測電路、載波信號收發(fā)機、工作電源,主機還具有D/A變換、△U合成、功放、輸出控制電路、設(shè)計合理、功能齊全、智能化程度高、性能優(yōu)良。
文檔編號G01R15/14GK1254846SQ9811275
公開日2000年5月31日 申請日期1998年11月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月24日
發(fā)明者徐植堅, 羅志坤 申請人:湖南省電力試驗研究所