電子式互感器全自動調(diào)試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種電子式互感器全自動調(diào)試系統(tǒng)，標(biāo)準(zhǔn)互感器的輸入端和被檢電子式互感器的輸入端同時連接到標(biāo)準(zhǔn)源的輸出端，標(biāo)準(zhǔn)互感器的輸出端連接到電子式互感器校驗儀的模擬量輸入端，被檢電子式互感器的輸出端通過光纖連接到合并單元的數(shù)字輸入端，合并單元的數(shù)字輸出端通過光纖連接到電子式互感器校驗儀的數(shù)字量輸入端，還包括控制平臺，控制平臺包括一片DSP芯片和一片單片機，DSP芯片與單片機連接；DSP芯片上還連接有以太網(wǎng)接口和USB接口板，以太網(wǎng)接口連接電子式互感器校驗儀，USB接口板連接后臺計算機；單片機上還連接有RS232接口，RS232接口連接標(biāo)準(zhǔn)源的控制端。本發(fā)明提高校驗的精度和校驗效率，并大大降低校驗的安全風(fēng)險。
【專利說明】電子式互感器全自動調(diào)試系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)設(shè)備校驗【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是電子式互感器全自動調(diào)試系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前電子式互感器的精度校驗方法采用的試驗裝置由標(biāo)準(zhǔn)源、標(biāo)準(zhǔn)互感器、電子 式互感器校驗儀及相關(guān)配套設(shè)備組成。標(biāo)準(zhǔn)源產(chǎn)生大電流(高電壓)，同時加到被檢電子式 互感器的一次側(cè)和標(biāo)準(zhǔn)互感器的一次側(cè)，電子式互感器校驗儀采集標(biāo)準(zhǔn)互感器的模擬輸出 作為標(biāo)準(zhǔn)值，同時通過光纖從合并單元采集電子式互感器的光信號輸出作為被檢值，由校 驗儀自動計算被檢電子式互感器的幅值誤差和相位誤差，最后由試驗人員記錄試驗數(shù)據(jù)， 并根據(jù)規(guī)定的精度等級判定電子式互感器精度是否合格。然而，這種校驗方式存在如下問 題：1.采用手調(diào)的方式控制標(biāo)準(zhǔn)源輸出，存在安全隱患，且輸出精度的不高。2.采用人工 讀取電子式互感器校驗儀數(shù)據(jù)并用電腦記錄的落后方式，存在因人工記錄速度較慢的原因 導(dǎo)致升流、升壓時間增長，引起電纜發(fā)熱嚴(yán)重的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種電子式互感器全自動調(diào)試系統(tǒng)。
[0004] 為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種電子式互感器全自動調(diào) 試系統(tǒng)，標(biāo)準(zhǔn)互感器的輸入端和被檢電子式互感器的輸入端同時連接到標(biāo)準(zhǔn)源的輸出端， 標(biāo)準(zhǔn)互感器的輸出端連接到電子式互感器校驗儀的模擬量輸入端，被檢電子式互感器的輸 出端通過光纖連接到合并單元的數(shù)字輸入端，合并單元的數(shù)字輸出端通過光纖連接到電子 式互感器校驗儀的數(shù)字量輸入端，還包括控制平臺，控制平臺包括一片DSP芯片和一片單 片機，DSP芯片與單片機連接；DSP芯片上還連接有以太網(wǎng)接口和USB接口板，以太網(wǎng)接口連 接電子式互感器校驗儀，USB接口板連接后臺計算機；單片機上還連接有RS232接口，RS232 接口連接標(biāo)準(zhǔn)源的控制端。
[0005] 所述被檢電子式互感器為電子式電流互感器時，標(biāo)準(zhǔn)源由恒流源和升流器構(gòu)成， 恒流源的輸出端連接到升流器的輸入端，升流器的輸出端構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)源的輸出端，恒流源的 控制端構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)源的控制端；所述標(biāo)準(zhǔn)互感器為標(biāo)準(zhǔn)電流互感器，電子式電流互感器的一 次側(cè)和標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的一次側(cè)串聯(lián)連接。恒流源還設(shè)置有保護(hù)信號輸出端，保護(hù)信號輸 出端通過第一隔離芯片連接到單片機；升流器與電子式電流互感器之間的電纜上設(shè)置有溫 度傳感器，溫度傳感器依次通過第二隔離芯片和AD轉(zhuǎn)換芯片連接到單片機。
[0006] 所述被檢電子式互感器為電子式電壓互感器時，標(biāo)準(zhǔn)源由恒壓源和變壓器構(gòu)成， 恒壓源的輸出端連接到變壓器的輸入端，變壓器的輸出端構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)源的輸出端，恒壓源的 控制端構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)源的控制端；所述標(biāo)準(zhǔn)互感器為標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器，電子式電壓互感器的一 次側(cè)和標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器的一次側(cè)并聯(lián)連接。恒壓源還設(shè)置有保護(hù)信號輸出端，保護(hù)信號輸 出端通過第一隔離芯片連接到單片機；變壓器與電子式電壓互感器之間的電纜上設(shè)置有溫 度傳感器，溫度傳感器依次通過第二隔離芯片和AD轉(zhuǎn)換芯片連接到單片機。
[0007] 所述控制平臺還設(shè)置有人機接口，人機接口連接DSP芯片。
[0008] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明可實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)源輸出的自動控制和 工作狀態(tài)的實時監(jiān)控，并可自動讀取電子式互感器校驗儀的實時數(shù)據(jù)，利用后臺軟件自動 生成校驗報告，從而實現(xiàn)電子式互感器的全自動校驗，同時還可以實時監(jiān)控電纜的溫度。本 發(fā)明提高校驗的精度和校驗效率，并大大降低校驗的安全風(fēng)險。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1控制平臺內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖。
[0010] 圖2電子式電流互感器全自動調(diào)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0011] 圖3電子式電壓互感器全自動調(diào)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。

【具體實施方式】
[0012] 如圖2所示，電子式電流互感器全自動調(diào)試系統(tǒng)，標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的一次側(cè)和電 子式電流互感器的一次側(cè)串聯(lián)后連接到升流器的輸出端，升流器的輸入端連接恒流源的輸 出端。標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的輸出端連接到電子式互感器校驗儀的模擬量輸入端，電子式電流 互感器的輸出端通過光纖連接到合并單元的數(shù)字輸入端，合并單元的數(shù)字輸出端通過光纖 連接到電子式互感器校驗儀的數(shù)字量輸入端。電子式互感器校驗儀和恒流源還連接控制平 臺。
[0013] 如圖3所示，電子式電壓互感器全自動調(diào)試系統(tǒng)，標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器的一次側(cè)和電 子式電壓互感器的一次側(cè)并聯(lián)后連接到變壓器的輸出端，變壓器的輸入端連接恒壓源的輸 出端。標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器的輸出端連接到電子式互感器校驗儀的模擬量輸入端，電子式電壓 互感器的輸出端通過光纖連接到合并單元的數(shù)字輸入端，合并單元的數(shù)字輸出端通過光纖 連接到電子式互感器校驗儀的數(shù)字量輸入端。電子式互感器校驗儀和恒壓源還連接控制平 臺。
[0014] 電子式互感器校驗儀采用XL806。
[0015] 如圖1所示，控制平臺包括一片DSP芯片和一片單片機，DSP芯片與單片機連接。 DSP芯片上還連接有以太網(wǎng)接口和USB接口板，以太網(wǎng)接口連接電子式互感器校驗儀，USB 接口板對外連接后臺計算機。通過以太網(wǎng)接口從電子式互感器校驗儀處接收幅值誤差、相 位誤差等項目測試結(jié)果，作為判斷設(shè)備是否合格的依據(jù)；通過USB接口板與后臺計算機聯(lián) 機，打印校驗報告。
[0016] 單片機上還連接有RS232接口和第一隔離芯片，RS232接口連接恒流源(恒壓源） 的控制端，用于控制恒流源(恒壓源）的輸出，第一隔離芯片連接恒流源(恒壓源）的保護(hù)信 號輸出端。恒流源(恒壓源）內(nèi)部的過電流(過電壓）保護(hù)信號經(jīng)第一隔離芯片光耦隔離后 接入到單片機，實時監(jiān)視恒流源(恒壓源）的工作狀態(tài)，出現(xiàn)過電流(過電壓）的情況立即切 斷電源，保證設(shè)備安全。
[0017] 所述單片機還連接有AD轉(zhuǎn)換芯片，AD轉(zhuǎn)換芯片通過第二隔離芯片連接溫度傳感 器。溫度傳感器設(shè)置在升流器(變壓器)與被檢電子式電流互感器（電子式電壓互感器)之間 的試驗電纜上。AD轉(zhuǎn)換芯片將試驗電纜的實時溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號送到單片機，如果電纜 發(fā)熱超過安全限值，單片機將自動切斷恒流源(恒壓源）的輸出，從而保護(hù)人身及設(shè)備安全。
[0018] 所述控制平臺還設(shè)置有人機接口，人機接口連接DSP芯片。用戶通過該接口可以 對控制平臺的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，用戶也可以通過該接口對控制平臺固件進(jìn)行升級。例如，當(dāng) 控制平臺用于數(shù)據(jù)采集時，如果控制平臺與校驗儀或者合并單元之間的通訊協(xié)議發(fā)生改變 時，用戶可以通過該接口對它的固件進(jìn)行現(xiàn)場升級以適應(yīng)這一變化。
[0019] 控制平臺控制恒流源(恒壓源）高精度輸出，經(jīng)過升流器(變壓器）產(chǎn)生額定一次大 電流(高電壓)，同時加到被檢電子式電流互感器（電子式電壓互感器）的一次側(cè)和標(biāo)準(zhǔn)電流 互感器(標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器）的一次側(cè)，電子式互感器校驗儀采集標(biāo)準(zhǔn)電流互感器(標(biāo)準(zhǔn)電壓 互感器）的模擬輸出作為標(biāo)準(zhǔn)值，同時通過光纖從合并單元采集被檢電子式電流互感器（電 子式電壓互感器）的光信號輸出作為被檢值，由電子式互感器校驗儀自動計算被檢電子式 電流互感器（電子式電壓互感器）的幅值誤差和相位誤差，然后控制平臺通過以太網(wǎng)接口與 電子式互感器校驗儀建立連接，DSP高精度采樣電子式互感器校驗儀的實時數(shù)據(jù)，然后快速 進(jìn)行信號處理，根據(jù)《電子式互感器現(xiàn)場校驗規(guī)范》中的精度要求，自動做出是否合格的判 斷，并出具校驗報告，完成校驗工作。
【權(quán)利要求】
1. 一種電子式互感器全自動調(diào)試系統(tǒng)，標(biāo)準(zhǔn)互感器的輸入端和被檢電子式互感器的輸 入端同時連接到標(biāo)準(zhǔn)源的輸出端，標(biāo)準(zhǔn)互感器的輸出端連接到電子式互感器校驗儀的模擬 量輸入端，被檢電子式互感器的輸出端通過光纖連接到合并單元的數(shù)字輸入端，合并單元 的數(shù)字輸出端通過光纖連接到電子式互感器校驗儀的數(shù)字量輸入端，其特征在于，還包括 控制平臺，控制平臺包括一片DSP芯片和一片單片機，DSP芯片與單片機連接；DSP芯片上還 連接有以太網(wǎng)接口和USB接口板，以太網(wǎng)接口連接電子式互感器校驗儀，USB接口板連接后 臺計算機；單片機上還連接有RS232接口，RS232接口連接標(biāo)準(zhǔn)源的控制端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子式互感器全自動調(diào)試系統(tǒng)，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)源由 恒流源和升流器構(gòu)成，恒流源的輸出端連接到升流器的輸入端，升流器的輸出端構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn) 源的輸出端，恒流源的控制端構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)源的控制端；所述被檢電子式互感器為電子式電流 互感器，所述標(biāo)準(zhǔn)互感器為標(biāo)準(zhǔn)電流互感器，電子式電流互感器的一次側(cè)和標(biāo)準(zhǔn)電流互感 器的一次側(cè)串聯(lián)連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子式互感器全自動調(diào)試系統(tǒng)，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)源由 恒壓源和變壓器構(gòu)成，恒壓源的輸出端連接到變壓器的輸入端，變壓器的輸出端構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn) 源的輸出端，恒壓源的控制端構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)源的控制端；所述被檢電子式互感器為電子式電壓 互感器，所述標(biāo)準(zhǔn)互感器為標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器，電子式電壓互感器的一次側(cè)和標(biāo)準(zhǔn)電壓互感 器的一次側(cè)并聯(lián)連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子式互感器全自動調(diào)試系統(tǒng)，其特征在于，所述恒流源還 設(shè)置有保護(hù)信號輸出端，保護(hù)信號輸出端通過第一隔離芯片連接到單片機；所述升流器與 電子式電流互感器之間的電纜上設(shè)置有溫度傳感器，溫度傳感器依次通過第二隔離芯片和 AD轉(zhuǎn)換芯片連接到單片機。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子式互感器全自動調(diào)試系統(tǒng)，其特征在于，所述恒壓源還 設(shè)置有保護(hù)信號輸出端，保護(hù)信號輸出端通過第一隔離芯片連接到單片機；所述變壓器與 電子式電壓互感器之間的電纜上設(shè)置有溫度傳感器，溫度傳感器依次通過第二隔離芯片和 AD轉(zhuǎn)換芯片連接到單片機。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一權(quán)利要求所述的電子式互感器全自動調(diào)試系統(tǒng)，其特征在 于，所述控制平臺還設(shè)置有人機接口，人機接口連接DSP芯片。
【文檔編號】G01R35/02GK104090256SQ201410336501
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】劉彥琴, 劉翔宇, 王 華, 陳績, 唐廣瑜, 楊紅權(quán), 董青迅, 胡祥勝 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)四川省電力公司成都供電公司