專利名稱：便攜式微機(jī)控制多功能繼電保護(hù)測(cè)試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電力緊急保護(hù)電路裝置的測(cè)試儀器。
數(shù)十年來(lái)，我國(guó)的電力系統(tǒng)都采用由三相工頻電源供電，經(jīng)變壓器、移相器、大電流發(fā)生器，滑線電阻以產(chǎn)生幅值和相位可以任意改變的三相電壓和電流，以調(diào)試?yán)^電保護(hù)和其它自動(dòng)裝置。為了測(cè)量各物理量還需要用較精密的電壓表、電流表、相位計(jì)、頻率計(jì)和毫秒計(jì)等設(shè)備。這些東西運(yùn)輸困難、占用現(xiàn)場(chǎng)面積大，調(diào)試時(shí)還得逐件手動(dòng)讀取并記錄數(shù)據(jù)，最后人工列表和繪圖。由于技術(shù)落后，往往需用1至2周，才能調(diào)好一臺(tái)較復(fù)雜的保護(hù)裝置，所以有關(guān)的工人和技術(shù)人員迫切地要求改進(jìn)這種狀態(tài)。
七十年代，一機(jī)部阿城繼電器廠和許昌繼電器廠，相繼生產(chǎn)了保護(hù)裝置試驗(yàn)臺(tái)〔參考文獻(xiàn)1〕，鞍山電業(yè)局和寧夏電業(yè)局也分別研制了保護(hù)裝置試驗(yàn)臺(tái)。這些設(shè)備比傳統(tǒng)的有了不同程度的改進(jìn)，但還是采用傳統(tǒng)的技術(shù)，存在自動(dòng)化程度差功能不強(qiáng)等缺點(diǎn)。
八十年代初，我國(guó)建設(shè)了葛州壩-平頂山，大同-北京以及東北、華東等多條五十萬(wàn)伏超高壓輸電線路。由于這些輸電線路繼電保護(hù)在調(diào)試上技術(shù)要求較高，所以從西德和美國(guó)引進(jìn)了比較先進(jìn)的調(diào)試儀器〔參考文獻(xiàn)2.3〕。
西德西門子公司生產(chǎn)的裝置基本上還是采用傳統(tǒng)的技術(shù)，增設(shè)了電子控制回路，能作動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，即模擬從正常狀態(tài)轉(zhuǎn)到故障狀態(tài)、瞬時(shí)故障、重合于永久性故障等。美國(guó)DobleEngineeringCampany生產(chǎn)的測(cè)試儀采用電子模擬技術(shù)，由工頻振蕩器，放大器等構(gòu)成，通入單相電源即可得到工頻三相電壓和一相電流。它們的相位和幅值均可任意調(diào)整。為了作動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，還需要增加其它裝置。這兩種測(cè)試儀在使用上比傳統(tǒng)的方法方便，很受現(xiàn)場(chǎng)工人和技術(shù)人員的歡迎。它們的缺點(diǎn)是自動(dòng)化程度還不夠高，每測(cè)一個(gè)數(shù)據(jù)都要人工干預(yù)，更沒有自動(dòng)記錄、制表和繪圖功能，也不能產(chǎn)生諧波和測(cè)量頻率、相位等物理量。
由于電氣化機(jī)車和通過(guò)晶閘管向電爐、電解設(shè)備供電的負(fù)荷的急劇增多及直流輸電系統(tǒng)的興建，電力系統(tǒng)電壓和電流中高次諧波的分量大到了影響繼電保護(hù)和其他自動(dòng)裝置正常運(yùn)行的程度〔文獻(xiàn)4.5〕為了測(cè)試這一問(wèn)題，水電部南京自動(dòng)化研究所研制了綜合諧波發(fā)生裝置〔參考文獻(xiàn)6〕和微機(jī)控制的繼電器調(diào)試裝置〔參考文獻(xiàn)7〕。前者用鎖相、倍頻、濾波和移相等電子電路組成，比較復(fù)雜，功能單一。后者能產(chǎn)生三相工頻電壓和一相電流，可以測(cè)繼電器的起動(dòng)值和動(dòng)作時(shí)間。這兩種裝置由于某些技術(shù)上的原因，目前還沒有達(dá)到可以實(shí)際應(yīng)用的程度。
近十余年來(lái)，國(guó)外在繼電保護(hù)測(cè)試自動(dòng)化方面，做了不少工作?！矃⒖嘉墨I(xiàn)8〕利用通用計(jì)算機(jī)產(chǎn)生弱電模擬信號(hào)，去試驗(yàn)研制中距離繼電器直流回路的性能。這種辦法比較經(jīng)濟(jì)，但不能測(cè)試保護(hù)的工頻電壓和電流回路，也不能用它來(lái)調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)的保護(hù)。〔參考文獻(xiàn)9〕引入了數(shù)字技術(shù)，但不是計(jì)算機(jī)，能定時(shí)地自動(dòng)測(cè)試發(fā)電機(jī)組的電流、電壓和頻率繼電器。為了用無(wú)觸點(diǎn)的辦法，產(chǎn)生數(shù)值可變電流或電壓，它用8個(gè)雙向可控硅管開閉8個(gè)阻值按二進(jìn)制組合的電阻所構(gòu)成所謂的靜態(tài)電位器。今天看來(lái)，這種辦法既笨重又復(fù)雜，并且不能測(cè)試距離、差動(dòng)等復(fù)雜繼電器?！矃⒖嘉墨I(xiàn)10〕用一臺(tái)計(jì)算機(jī)同時(shí)記錄三臺(tái)繼電器的試驗(yàn)結(jié)果，與前一次結(jié)果比較，判定優(yōu)劣，制作特性圖、測(cè)試中，它要配合三臺(tái)繼電器試驗(yàn)器和帶瞬時(shí)固定功能的多路數(shù)字儀來(lái)使用，顯得很復(fù)雜且不能逐點(diǎn)自動(dòng)測(cè)試。〔參考文獻(xiàn)11〕是目前看到的自動(dòng)化程度較高的輸配電保護(hù)測(cè)試儀。它由計(jì)算機(jī)控制，能產(chǎn)生三相電壓和一相電流，電流和電壓的相位、幅值和頻率可以改變，用以調(diào)試頻率繼電器和阻抗繼電器。如果增加附件，它還可以產(chǎn)生三相電流。這種設(shè)備不能產(chǎn)生高次諧波，也沒有測(cè)量頻率和相位的功能，為了打印記錄數(shù)據(jù)和繪出阻抗繼電器的特性，還需要外接打印機(jī)和X-Y記錄儀，不便于現(xiàn)場(chǎng)使用。
通過(guò)聯(lián)機(jī)檢索美國(guó)Dialog系統(tǒng)WorldPatenfsIndex1963-1987年，結(jié)果表明，沒有與本發(fā)明相同的專利文獻(xiàn)。
本發(fā)明的目的在于提供一種便攜式微機(jī)控制的多功能繼電保護(hù)測(cè)試儀。多功能是本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)，它不但能產(chǎn)生三相電壓和三相電流的基波，還能產(chǎn)生高次諧波。同時(shí)它還能測(cè)量時(shí)間及頻率和兩個(gè)電量間的相位。這充分發(fā)揮了計(jì)算機(jī)的長(zhǎng)處，當(dāng)負(fù)荷在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，輸出三相電流和電壓的幅值與整定值相比，誤差在允許的范圍內(nèi)，各整定值都可由監(jiān)示器屏幕上讀出。所以測(cè)試時(shí)不用另附電流表、電壓表和相位計(jì)。這一點(diǎn)既節(jié)省了設(shè)備和測(cè)試時(shí)的聯(lián)線又便于各電力試驗(yàn)所和各變電站之間的頻繁運(yùn)輸。自動(dòng)化程度高是本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)。由于該測(cè)試儀是可編程的，所以輸入相應(yīng)的程序后，就可以自動(dòng)地對(duì)各種繼電器進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試、記錄并打印出各種參數(shù)，如動(dòng)作電流、電壓，阻抗值及動(dòng)作時(shí)間等，最后繪出繼電器的特性曲線。
本發(fā)明的任務(wù)用

圖1所示的框圖來(lái)實(shí)現(xiàn)，圖中，微計(jì)算機(jī)是整個(gè)儀器的核心部件。它的作用是存貯當(dāng)前正執(zhí)行的程序，中央處理器按照指令一步步進(jìn)行計(jì)算并控制其它部分完成規(guī)定的任務(wù)。磁帶機(jī)或磁盤機(jī)是永久存貯程序或數(shù)據(jù)的機(jī)構(gòu)，鍵盤是計(jì)算機(jī)接受人們指令的接口。通過(guò)鍵盤，可以從磁盤或磁帶機(jī)將預(yù)先編好的程序調(diào)入內(nèi)存并開始運(yùn)行，然后用“菜單”方式選擇所要完成的功能及輸入各種整定值，讓計(jì)算機(jī)自動(dòng)地去執(zhí)行指定的任務(wù)。通過(guò)鍵盤，還可以輸入并調(diào)試新的程序，待確認(rèn)其正確無(wú)誤后，再把它存入磁盤或磁帶中，以備今后使用。顯示器也是人機(jī)對(duì)話的接口，從顯示屏幕，可以看到輸入的命令、程序、定值和機(jī)器執(zhí)行的結(jié)果，使用計(jì)算機(jī)的全屏幕編輯功能，可以方便修改原有程序。打印繪圖機(jī)可以打印內(nèi)存中正在開發(fā)或準(zhǔn)備執(zhí)行的程序和測(cè)試結(jié)果，也可以將測(cè)試結(jié)果用曲線或圖形表示出來(lái)，便于人們分析。
6塊數(shù)模轉(zhuǎn)換〔D/A〕芯片的作用是將計(jì)算機(jī)事先計(jì)算好并存在內(nèi)存中的三相電流和三相電壓的數(shù)字量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬量，然后分別輸送給三個(gè)電壓源放大器和三個(gè)電流源放大器，以產(chǎn)生與整定值相符的功率較大的三相電壓和三相電流，地址譯碼器的作用是將CPU送來(lái)的接口地址轉(zhuǎn)換成控制信號(hào)，開啟相應(yīng)芯片的數(shù)據(jù)通道，讀入數(shù)據(jù)總線送來(lái)的數(shù)據(jù)或?qū)?shù)據(jù)通過(guò)總線送到CPU。
放大整形電路和兩塊計(jì)數(shù)/定時(shí)芯片的作用是完成測(cè)量頻率、相位和時(shí)間的功能。
下面介紹本發(fā)明各部分的構(gòu)成1主機(jī)主機(jī)的CPU采用Z80A芯片。其時(shí)鐘為3.57954兆赫。在16K的只讀存貯器〔ROM〕中固化了BASIC解釋程序。其中的PEEK，PORK，OUT，INP和USR等語(yǔ)句，使用戶能方便地讀寫內(nèi)存和輸入/輸出接口，在某些要求快速輸入或輸出數(shù)據(jù)的場(chǎng)合，還可以調(diào)用機(jī)器碼寫的程序。這一點(diǎn)是本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)多功能的關(guān)鍵之一，本儀器的各種應(yīng)用程序絕大部分都用BASIC語(yǔ)言，只有在個(gè)別要求實(shí)現(xiàn)快速處理的功能時(shí)，才調(diào)用少量機(jī)器碼編的程序。這樣，不需專用的開發(fā)系統(tǒng)，用戶就能利用儀器本身，方便地編制許多為實(shí)現(xiàn)特定任務(wù)的專用程序。主機(jī)上裝的18K隨機(jī)讀寫存貯器〔RAM〕的地址分配是26624-28671為鍵盤和磁帶機(jī)的緩存區(qū);28672-30720為顯示器的緩存區(qū)，從31465以上存貯用戶的BASIC程序和各種變量;存貯器頂部為堆棧區(qū)。如果用戶需用更大的內(nèi)存，還可以將其擴(kuò)展至64K。
主機(jī)板上有一塊M6847p芯片，用以控制CRT顯示器。如果不用監(jiān)示器而是用電視機(jī)作為顯示屏幕，主機(jī)板上裝有將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成電視信號(hào)的調(diào)制回路。為了使用磁帶錄音機(jī)作外部存貯器，主機(jī)板上還有音頻調(diào)制回路。
2鍵盤采用標(biāo)準(zhǔn)ASCⅡ碼通用鍵盤。
3顯示器可以采用單色監(jiān)示器或彩色監(jiān)示器，也可以用電視機(jī)來(lái)作顯示屏幕。
4打印繪圖機(jī)打印繪圖機(jī)是用伺服筆原理構(gòu)成的，有黑、藍(lán)、綠和紅四種顏色。兩臺(tái)步進(jìn)電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)筆在水平方向運(yùn)動(dòng)和驅(qū)動(dòng)紙?jiān)诖怪狈较蜻\(yùn)動(dòng)。所以它既可以書寫文字，也能夠繪圖。這對(duì)實(shí)現(xiàn)儀器的多功能很重要。
5磁帶機(jī)和磁盤機(jī)磁帶機(jī)和磁盤機(jī)都可以用作外部存貯設(shè)備，后者的優(yōu)點(diǎn)是存入或取出程序的速度較快，但防震能力差和對(duì)環(huán)境溫度要求比較嚴(yán)格。磁帶機(jī)的情況正好相反。設(shè)計(jì)了兩種外設(shè)為了讓用戶根據(jù)本身實(shí)際情況選用。磁盤系統(tǒng)采用功能較強(qiáng)的DOS，BASIC解釋程序。
6數(shù)模轉(zhuǎn)換回路這部分包括圖1中6塊數(shù)模轉(zhuǎn)換集成電路和有關(guān)的運(yùn)算放大器，參考電源和譯碼電路，數(shù)模轉(zhuǎn)換電路采用DAC0832芯片。它有兩個(gè)鎖存器，工作時(shí)把六個(gè)電流電壓數(shù)據(jù)依次存入第一鎖存器，然后由譯碼器控制同時(shí)把數(shù)據(jù)從第一鎖存器送到第二鎖存器，經(jīng)轉(zhuǎn)換電路將數(shù)字量變成模擬量。這一點(diǎn)是保證三相電流電壓的相位精度的措施之一。
7電流源放大器和電壓源放大器電流源放大器和電壓源放大器對(duì)本測(cè)試儀的精度起決定性的作用，在這里精度包含三個(gè)方面，即頻率、相位和幅值的誤差。為了控制頻率誤差在0.1HZ范圍內(nèi)，本發(fā)明將主機(jī)時(shí)鐘作為工頻頻率的基準(zhǔn)，因主機(jī)采用石英晶體振蕩器為時(shí)鐘，其溫度系數(shù)在10-6至10-7之間，所以儀器工作環(huán)境溫度從0℃變到40℃時(shí)，時(shí)鐘的周期基本沒有改變，工頻頻率也不會(huì)改變。為了保證相位誤差小于一度，除了采用雙鎖存器的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路外，電流源和電壓源放大器中還有相位微調(diào)電路，以補(bǔ)償由于整個(gè)回路中所用的阻容元件數(shù)值離散性造成的相位誤差。最后要保證幅值誤差小于百分之一，除了數(shù)模轉(zhuǎn)換回路采用溫度系數(shù)很小的參考電壓源外，最主要的是要保證功放級(jí)具有性能較好的電壓源或電流源特性，即負(fù)荷在規(guī)定的范圍內(nèi)變化時(shí)，輸出的電壓或電流的幅性基本不變。
電流源放大器和電壓源放大器的原理如圖2所示。由于從D/A轉(zhuǎn)換器來(lái)的信號(hào)是不連續(xù)的階梯波，所以要進(jìn)行濾波，將信號(hào)變成比較平滑的連續(xù)波。前已述及，放大器的輸入端，接有相位微調(diào)電路。然后信號(hào)由A1集成運(yùn)算放大器放大到所需幅值。A2是一個(gè)由分離元件構(gòu)成的功率放大器，其輸出經(jīng)變壓器或變流器向被測(cè)試保護(hù)裝置的電壓回路和電流回路供電，同時(shí)輸出端有一負(fù)反饋信號(hào)經(jīng)R3和R9分別加到A1和A2的輸入端，以保證放大器具有電壓源或電流源的特性。A3為一個(gè)集成運(yùn)算放大器，它的兩個(gè)輸入端分別通過(guò)C1和R3引入濾波及相位調(diào)整回路來(lái)的信號(hào)及輸出端來(lái)的反饋信號(hào)，正常工作時(shí)A3輸出電壓為負(fù)，當(dāng)功率放大器的輸出負(fù)荷太大或向功率放大器供電的電壓過(guò)低造成輸出波形失真(主要是波形平頂，幅值降低)時(shí)，A3的正極性端輸入較高，其輸出電位變正，使報(bào)警用的二極管發(fā)亮，同時(shí)啟動(dòng)音響報(bào)警回路。圖3是電流源放大器和電壓源放大器的接線圖，將CT1和CT2的A′、B′和C′接于放大器的A、B和C點(diǎn)時(shí)，構(gòu)成電流源放大器，將PT1和PT2的A′、B′和C′接于放大器的A、B和C點(diǎn)時(shí)，構(gòu)成電壓源放大器。
切換開關(guān)K2，可改變額定輸出電壓。將CT15個(gè)付邊線圈串并聯(lián)可得到1A，5A，10A，25A和50A五檔額定輸出電流。
8頻率相位時(shí)間測(cè)量回路測(cè)量頻率、相位和時(shí)間三種物理量都用如圖4所示框圖來(lái)完成。回路有兩路輸入信號(hào)，兩路通道的接線基本相同。由于輸入信號(hào)可能是繼電器觸點(diǎn)、交流電流和各種幅值的交流電壓或脈沖信號(hào)，放設(shè)置了K1至K12兩組琴鍵開關(guān)來(lái)選擇信號(hào)的種類及幅值。由于輸入脈沖電壓的極性不同，觸點(diǎn)閉合或打開也間接引入了不同極性的電位，所以設(shè)置了K13至K18兩組琴鍵開關(guān)來(lái)切換不同極性的信號(hào)，以適應(yīng)后面放大電路的要求。圖4中放大電路把輸入信號(hào)放大成方波。整形電路再將此方波變成前沿很陡的脈沖，以可靠地翻轉(zhuǎn)后面的雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，產(chǎn)生閘門信號(hào)去控制計(jì)數(shù)電路，K19至K21用以選擇測(cè)量頻率、相位或時(shí)間功能。
圖5是頻率、相位和時(shí)間測(cè)量回路接線圖和音響報(bào)警回路。
測(cè)頻率時(shí)，在CPU控制下，CTC1計(jì)被測(cè)信號(hào)的脈沖數(shù)，同時(shí)CTC2開始計(jì)機(jī)器的時(shí)鐘數(shù)。當(dāng)CTC1計(jì)滿指定的數(shù)(例為201個(gè))后，讀出CTC2所記的時(shí)鐘數(shù)。CPU按下式計(jì)算出被測(cè)信號(hào)的頻率并顯示在屏幕上f =1t=1m × t1÷ n=nm × t1]]>其中t-被測(cè)信號(hào)的周期m-CTC2所記的時(shí)鐘數(shù)t1-時(shí)鐘的周期(單位為秒)n-CTC1所記的脈沖減1測(cè)相位時(shí)，CPU先讀出被測(cè)信號(hào)200個(gè)周期內(nèi)CTC2不經(jīng)閘門控制所記下的時(shí)鐘數(shù)，然后再讀出同樣時(shí)間內(nèi)CTC2經(jīng)閘門控制所記下的時(shí)鐘數(shù)，然后用下式計(jì)算出兩被測(cè)信號(hào)之間的相位并顯示在屏幕上。
φ =m2× 360m1(度)]]>
其中φ-信號(hào)1超前信號(hào)2的角度。
m1-被測(cè)信號(hào)200個(gè)周期內(nèi)CTC2不經(jīng)閘門控制所記的時(shí)鐘數(shù)。
m2被測(cè)信號(hào)200個(gè)周期內(nèi)經(jīng)閘門控制所記的時(shí)鐘數(shù)。
測(cè)量時(shí)間有單輸入量與雙輸入量之分，測(cè)量正負(fù)脈沖電壓的寬度、常閉觸點(diǎn)打開時(shí)間或常開觸點(diǎn)閉合時(shí)間只需在圖4上面一個(gè)通道接入一個(gè)信號(hào)。此信號(hào)經(jīng)放大成方波再經(jīng)功能選擇開關(guān)去控制CTC2的閘門電路。CPU按下式即可計(jì)算出此信號(hào)的持續(xù)時(shí)間并顯示在屏幕上。
t＝m×t1其中t-被測(cè)脈沖的寬度(ms)n-CTC2所記時(shí)鐘數(shù)減1t1-每個(gè)時(shí)鐘脈沖的周期(ms)測(cè)量?jī)蓚€(gè)脈沖間或觸點(diǎn)分合的時(shí)間間隔時(shí)，需將兩被測(cè)信號(hào)分別加于圖4所示兩個(gè)輸入端。此時(shí)第一個(gè)被測(cè)信號(hào)將雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器置1，即開啟閘門讓CTC2計(jì)數(shù)，第二個(gè)被測(cè)信號(hào)將雙穩(wěn)置0，關(guān)閉閘門CTC2停止計(jì)數(shù)。CPU讀出CTC2所記時(shí)鐘數(shù)按上式即可算出結(jié)果來(lái)。
使用本測(cè)試儀，可以大大地提高我國(guó)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)和某些自動(dòng)裝置的測(cè)試水平。由于將手動(dòng)改為自動(dòng)，加快檢測(cè)速度，縮短發(fā)配電設(shè)備由于檢測(cè)保護(hù)的停電時(shí)間，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有積極的效果。用本裝置不但能測(cè)試簡(jiǎn)單的電流、電壓和頻率繼電器，而且能測(cè)試許多性能復(fù)雜繼電保護(hù)裝置。例如它能產(chǎn)生150、250和350周的電流和電壓，以調(diào)整3次、5次和7次諧波諧振回路;能自動(dòng)測(cè)試圓特性的全阻抗繼電器、方向阻抗繼電器和偏移特性阻抗繼電器的角度特性，自動(dòng)繪出特性圓并打印出各點(diǎn)的測(cè)量阻抗和動(dòng)作時(shí)間;產(chǎn)生角度和幅值可任意改變的三相電流以調(diào)試高頻相差動(dòng)保護(hù)和發(fā)電機(jī)變壓器的縱差保護(hù)，自動(dòng)繪出制動(dòng)曲線;產(chǎn)生基波之上迭加各次諧波的三相電流和電壓，以檢驗(yàn)諧波對(duì)繼電保護(hù)的影響。如用迭加二次諧波的電流，來(lái)測(cè)試用各種原理構(gòu)成的變壓器差動(dòng)保護(hù)避越勵(lì)磁涌流的能力;由于輸出電壓和電流的頻率是可調(diào)的，所以可用來(lái)測(cè)試頻率變化對(duì)各種保護(hù)的影響;在動(dòng)態(tài)方式工作時(shí)，輸出能由正常運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到故障狀態(tài)，或反之。轉(zhuǎn)換瞬間三相電流和電壓的相位是可控的。這對(duì)研究特定合閘角時(shí)保護(hù)的行為非常方便。
本發(fā)明有測(cè)量頻率、相位和時(shí)間三種物理量的功能，對(duì)繼電保護(hù)的調(diào)試工作也很有利。它能測(cè)量20-1000HZ電流或電壓的頻率;能測(cè)量二頻率相同的電流或電壓間的相位差;能測(cè)量繼電器觸點(diǎn)閉合時(shí)間或打開時(shí)間、正脈沖寬度和負(fù)脈沖寬度和兩個(gè)信號(hào)間的時(shí)間間隔。其“起”“止”信號(hào)可以是繼電器觸點(diǎn)閉合、觸點(diǎn)打開、正脈沖電流或電壓，負(fù)脈沖電流或電壓等36種組合。
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1.一種由微機(jī)、計(jì)數(shù)/定時(shí)器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器和功率放大器組成的微機(jī)控制多功能繼電保護(hù)測(cè)試儀，其特征是微型計(jì)算機(jī)配有必要的外部設(shè)備，它由多種為實(shí)現(xiàn)某特定功能，主要用高級(jí)語(yǔ)言編寫的專用程序控制，數(shù)個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換電路分別推動(dòng)數(shù)個(gè)高精度的電流源放大器和電壓源放大器，具有輸入信號(hào)處理電路的數(shù)個(gè)計(jì)數(shù)/定時(shí)器。
2.一種如權(quán)利要求1所說(shuō)的微機(jī)控制多功能繼電保護(hù)測(cè)試儀，其特征是主機(jī)用于計(jì)算輸出電流和電壓的基波和高次諧波并負(fù)責(zé)儀器的控制職能，CTR顯示器既用于顯示各種程序和實(shí)現(xiàn)全屏幕編輯功能，又顯示輸出量的定值和測(cè)試結(jié)果，繪圖打印機(jī)用于打印各種專用程序、定值、測(cè)試結(jié)果和繪出被測(cè)保護(hù)的特性曲線，磁帶機(jī)或磁盤機(jī)用于存貯各種專用程序和數(shù)據(jù)，必要時(shí)調(diào)入計(jì)算機(jī)內(nèi)存以實(shí)現(xiàn)測(cè)試儀的某特定功能。
3.一種如權(quán)利要求1或2所述的繼電保護(hù)測(cè)試儀，其特征是可編程的，不需專用的開發(fā)系統(tǒng)，利用儀器本身的資源就能方便地開發(fā)主要用BASIC語(yǔ)言編寫的為實(shí)現(xiàn)儀器各種功能的專用程序。
4.一種如權(quán)利要求1所述的繼電保護(hù)測(cè)試儀，其特征是電流源放大器和電壓源放大器均由濾波及相位調(diào)整、前級(jí)集成運(yùn)算放大器和分離元件構(gòu)成的功率放大器組成，由它們輸出頻率、幅值和相位可由程序控制的正弦基波或迭加高次諧波的電流和電壓，用以測(cè)試各種繼電保護(hù)。
5.一種如權(quán)利要求1或4所述的繼電保護(hù)測(cè)試儀，其特征是電流源和電壓源放大器采用多級(jí)負(fù)反饋接線，以保證其電流源和電壓源的特性。
6.一種如權(quán)利要求1所述的繼電保護(hù)測(cè)試儀，其特征是具有輸入信號(hào)處理電路的計(jì)數(shù)/定時(shí)器用來(lái)測(cè)量頻率、相位和時(shí)間。
7.一種如權(quán)利要求1或6所述的繼電保護(hù)測(cè)試儀，其特征是輸入信號(hào)處理電路由兩路信號(hào)及幅值選擇電路、極性轉(zhuǎn)換電路、放大整型電路和共用的雙穩(wěn)態(tài)閘門電路及功能選擇電路構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明在于提供一種含頻率、相位和幅值可以任意調(diào)整并能在基波之上迭加高次諧波的三相電流源和電壓源的儀器，以取代傳統(tǒng)用變壓器、移相器、升流器和多種儀表構(gòu)成的測(cè)試回路。該儀器并具有測(cè)量頻率、相位和時(shí)間的功能。該儀器是可編程的，輸入相應(yīng)程序即能測(cè)試多種繼電器，記錄并打印出動(dòng)作電流、電壓、阻抗和時(shí)間等參數(shù)，并繪出特性曲線。
文檔編號(hào)G01R31/28GK1035720SQ8810062
公開日1989年9月20日 申請(qǐng)日期1988年3月10日 優(yōu)先權(quán)日1988年3月10日
發(fā)明者鄭本榮 申請(qǐng)人:天津大學(xué)