本發(fā)明涉及電子器件的測試、檢驗技術(shù),具體地說是判斷電流互感器極性的裝置。
背景技術(shù):
電流互感器是許多電子產(chǎn)品的重要電氣器件,它具有高、低壓系統(tǒng)之間的隔離及高壓相量向低壓相量轉(zhuǎn)換的功能。
電流互感器接線的正確與否,對設(shè)備的正常工作、電氣系統(tǒng)的保護、測量、監(jiān)察等有著極其重要的意義。對繼電保護裝置而言,要求電流互感器的極性有不同的極性配置,因此當(dāng)繼電保護裝置新安裝或大修更換互感器時,要進行互感器校驗,測試其極性的配置是否正確:若極性配置錯誤,將造成保護裝置誤動作或拒動作:拒動作會造成越級跳閘(即上一級保護跳閘);誤動作會造成誤停電的后果。
為避免電流互感器的極性接反,需要找到互感器輸入和輸出的同名端,即“點極性”。圖1為傳統(tǒng)方法判斷電流互感器極性的電路原理圖,圖中e為5v直流電源,接線時務(wù)必保證各元件的極性正確,否則會得出相反的結(jié)果。
傳統(tǒng)方法電流互感器檢驗其極性的方法和步驟是:
1)將指針式萬用表“+”表筆接至互感器二次線圈“k1”處,將指針式萬用表“-”表筆接至互感器二次線圈“k2”處,將指針式萬用表打至直流電壓檔或直流電流檔,根據(jù)指針式萬用表偏轉(zhuǎn)情況確定(一般用直流電流檔)。
2)將1.5v干電池3-4節(jié)串連后,其負(fù)極接至互感器一次線圈“l(fā)2”處,將試驗電線一頭接至互感器一次線圈“l(fā)1”處,此時將試驗電線的另一頭瞬間接至1號干電池的正極(注意接觸應(yīng)可靠),此時在互感器二次線圈上將產(chǎn)生感應(yīng)電勢的指針應(yīng)“正偏轉(zhuǎn)”;然后再突然將試驗電線與1號電池正極斷開,指針式萬用表指針應(yīng)“反偏轉(zhuǎn)”,該互感器為減極性。
傳統(tǒng)的這種檢驗方法,存在如下缺點:
1、肉眼觀察指針存在誤差。傳統(tǒng)方法通過肉眼觀察表的指針,以判斷電流互感器極性,由于存在指針動作不明顯或指針變化過大的情況,因此容易造成誤判斷;
2、傳統(tǒng)方法使用元器件較多,且接線復(fù)雜,工作效率低下。傳統(tǒng)方法判斷電流互感器極性使用的元器件有:指針式萬用表、干電池、二次線等,由于元器件較多和體積較大,會消耗較多的人力、時間,電池存儲能量少,消耗快,需經(jīng)常更換,且勞動強度大,容易產(chǎn)生誤判斷。
3、極性試驗時,電池極性,萬用表極性要接正確,否則造成誤判斷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,克服傳統(tǒng)電流互感器之極性檢驗方法存在的缺點和不足,提供一種使用方便、搬運靈活、操作簡單、準(zhǔn)確可靠的極性測試議。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:
該電流互感器的極性測試議,主要由芯片1、穩(wěn)壓二極管2、二極管3、電容4、自鎖開關(guān)5、連接端子6、發(fā)光二極管7、三極管8、電阻9和電感10組成。接通電源后,通過自鎖開關(guān)5的常閉節(jié)點,對電容4充電,檢測時,按下自鎖開關(guān)5,其常開節(jié)點導(dǎo)通,電容4開始通過電流互感器一次線圈放電,二次線圈產(chǎn)生感應(yīng)電壓,通過穩(wěn)壓二極管2、二極管3、電阻9、三極管8,為芯片1觸發(fā)器提供脈沖信號,觸發(fā)器輸出后導(dǎo)通相應(yīng)的發(fā)光二極管7,觀察發(fā)光二極管7的顏色來判斷互感器的極性。
所述芯片1,型號為74ls74,內(nèi)含兩個獨立的上升沿d觸發(fā)器1-1和1-2,均由輸出端q和q-、時鐘輸入端clk、數(shù)據(jù)輸入端d、直接復(fù)位端cd(低電平有效)、直接置后端sd(低電平有效)構(gòu)成。
所述穩(wěn)壓二極管2,由穩(wěn)壓二極管2-1、2-2、2-3構(gòu)成;
所述二極管3,由二極管3-1、3-2、3-3組成;
所述電容4,由33pf的濾波電容4-2及一個1000uf的充放電容4-1組成;
所述自鎖開關(guān)5,由兩對常開節(jié)點、兩對常閉節(jié)點組成。按下時,節(jié)點2-節(jié)點3、節(jié)點5-節(jié)點6接通;復(fù)歸后,節(jié)點2-節(jié)點1、節(jié)點5-節(jié)點4接通;
所述連接端子6,由兩個兩引腳的連接端子6-1和6-2構(gòu)成;
所述發(fā)光二極管7,由一個紅色發(fā)光二極管7-1和綠色發(fā)光二極管7-2組成;
所述三極管8,為pnp型三極管。
該測試議使用時的工作程序是:
1、電容器充電時,觸發(fā)器清零,指示燈都不亮。
2、電容器放電時,如果是正極性,則3-1導(dǎo)通,clka高電平,觸發(fā)器1-1uia檢測到上升沿輸出高電平,正向指示燈7-1亮。
3、如果是負(fù)極性,3-2、3-3、2-3導(dǎo)通,三極管8導(dǎo)通,clkk為高電平,觸發(fā)器1-2uib檢測到上升沿輸出高電平反向指示燈7-2亮。
本測試議,適用于各類電流互感器極性的檢驗。該裝置使用方便、操作簡便,大大提高了檢驗效率,節(jié)約了人力,減輕了勞動強度,提高了對被檢驗電流互感器極性判斷的準(zhǔn)確性。
下面結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明做進一步說明。
附圖說明
圖1.為傳統(tǒng)點極性之電流互感器接線測試議電路示意圖
圖2.本實施例電流互感器極性測試議的充放電電路
圖3.本實施例電流互感器極性測試議中的穩(wěn)壓電路及脈沖產(chǎn)生電路
圖4.本實施例電流互感器極性測試議中觸發(fā)器電路示意圖
具體實施方式
實施例一種電流互感器的極性測試議
圖2為本實施例電流互感器極性測試議的充放電電路。
圖中自鎖開關(guān)5,由兩對常開節(jié)點、兩對常閉節(jié)點組成。按下時,節(jié)點2與節(jié)點3,節(jié)點5與節(jié)點6接通,對電路進行放電;復(fù)歸后,節(jié)點2與節(jié)點1,節(jié)點5與節(jié)點4接通,使電容保持充電狀態(tài)。9-1為10k電阻,起限流作用。4-1為充電電容,接通電源后,充電電容充電。8-1、8-2為電感,起濾波作用。6-1為兩引腳的接線端子,6-1的1號接線端子,接電流互感器一次側(cè)的l1;6-2的2號接線端子,接電流互感器一次側(cè)的l2。
圖3為本實施例電流互感器極性測試議中穩(wěn)壓電路及脈沖產(chǎn)生電路。6-2為兩引腳的接線端子,6-2的1號接線端子連接電流互感器二次側(cè)的k1,6-2的2號接線端子連接電流互感器二次側(cè)的k2。4-2電容起濾波作用。2-1、2-2、2-3為穩(wěn)壓二極管,3-1、3-2、3-3為普通二極管,2-1在正極性時穩(wěn)壓,2-3在負(fù)極性時穩(wěn)壓,9-4、9-5、9-6為電阻均起限流作用,8為三極管。正極性時,則3-1導(dǎo)通,clka為高電平;負(fù)極性時,3-2、3-3、2-3導(dǎo)通,三極管導(dǎo)通,clkk為高電平。
圖4為本實施例電流互感器極性測試議中觸發(fā)器(74ls74芯片)電路:圖4-1為正極性時觸發(fā)器1-1電路圖,圖4-2為負(fù)極性時觸發(fā)器1-2電路圖。
74ls74芯片1內(nèi)含兩個獨立的上升沿d觸發(fā)器1-1和1-2,每一個觸發(fā)器均由輸出端q和q-、時鐘輸入端clk、數(shù)據(jù)輸入端d、直接復(fù)位端cd(低電平有效)、直接置后端sd(低電平有效)構(gòu)成。觸發(fā)器1-1和觸發(fā)器1-2的數(shù)據(jù)輸入端d都連接到vcc,直接置位端sd都連接到vcc,直接復(fù)位端cd都連接到clr,1-1輸出端q連接9-2和7-1,1-2輸出端q連接9-3和7-2,觸發(fā)器1-1的時鐘輸入端clk端連接到clka,觸發(fā)器1-2的時鐘輸入端clk端連接到clkk。
對電容4-1充電,在充電時1-1和1-2清零,指示燈都不亮,檢測時由4-1給電流互感器放電,然后檢測二次側(cè)的輸出脈沖方向。
電容4-1放電時,如果是正極性,則3-1導(dǎo)通,clka高電平,觸發(fā)器1-1uia檢測到上升沿輸出高電平,正向指示燈7-1亮;如果是負(fù)極性,3-2、3-3、2-3導(dǎo)通,三極管8導(dǎo)通。clkk11為高電平,觸發(fā)器1-2uib檢測到上升沿輸出高電平,反向指示燈7-2亮。
本實施例之電流互感器極性測試議使用時的操作步驟:
1、將測試議的一次、二次側(cè)接頭和電流互感器連接好:測試議的6-1的1號端子接電流互感器的一次側(cè)l1,6-1的2號端子接電流互感器的一次側(cè)l2;測試議的6-2的1號端子接電流互感器的二次側(cè)k1,6-2的2號端子接電流互感器的二次側(cè)k2。
2、接通電源,該裝置的電源為dc5v,電源接口為usb口,一般充電寶均可提供。
3、按下自鎖開關(guān),紅燈亮為正(加)極性,綠燈亮為負(fù)(減)極性。