用于電能表遠(yuǎn)程校表裝置的電流切換裝置及切換方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電流切換的裝置和方法,尤其涉及一種用于電能表遠(yuǎn)程校表裝置的電流切換的裝置及切換方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電能的計(jì)量與管理是國(guó)網(wǎng)公司的重要的工作組成部分,電能表遠(yuǎn)程校表裝置對(duì)電能計(jì)量工作起著重要的作用,其采用先進(jìn)的電能計(jì)量管理手段,實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)量裝置、負(fù)荷情況、電能表和互感器情況的全面實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)的定期自動(dòng)分析以及與營(yíng)銷管理系統(tǒng)共享功能,從而能夠改善計(jì)量裝置運(yùn)行監(jiān)測(cè)狀況和維護(hù)管理水平,提高電能計(jì)量裝置的安全性、準(zhǔn)確性、可靠性,保證電網(wǎng)公司的經(jīng)濟(jì)效益。
[0003]在電能表遠(yuǎn)程校表裝置中,電流信號(hào)需要切換才能實(shí)現(xiàn)對(duì)不同被測(cè)電能表的信號(hào)采樣,電流信號(hào)的采樣是標(biāo)準(zhǔn)表獲取電能的重要部分,常規(guī)的電能采樣通常采用電流互感器與電能表及其遠(yuǎn)程校驗(yàn)系統(tǒng)通過(guò)串接而成。采集裝置與電流互感器串接,輸出端連接到標(biāo)準(zhǔn)表,向標(biāo)準(zhǔn)表供電,通常一個(gè)采集裝置輸出對(duì)應(yīng)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)表,效率低,不容易維修。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明目的在于提供一種用于電能表遠(yuǎn)程校表裝置的電流切換的裝置及切換方法,能夠即插即用,方便維修,各個(gè)裝置獨(dú)立操作,安全性能高,使用方便。
[0005]本發(fā)明提供的技術(shù)方案:一種用于電能表遠(yuǎn)程校表裝置的電流切換裝置,包括控制計(jì)算機(jī),其特征在于:所述控制計(jì)算機(jī)與RS485通訊單元通訊連接,RS485通訊單元與單片機(jī)控制單元通訊連接,單片機(jī)控制單元與控制計(jì)算機(jī)通過(guò)RS485通訊單元進(jìn)行通訊,單片機(jī)控制單元連接電流切換箱,多個(gè)電流切換箱級(jí)聯(lián)后接入總線輸出單元,單片機(jī)控制單元和電流切換箱與供電單元連接,供電單元給單片機(jī)控制單元的工作電路和電流切換箱的電流切換繼電器提供電源,電流切換箱內(nèi)包括多個(gè)電流采樣裝置,每個(gè)電流采樣裝置內(nèi)均設(shè)置有被校表,被校表的三個(gè)輸出端子連接電流互感器,電流互感器的二次側(cè)通過(guò)雙刀繼電器連接到接線端子上,接線端子通過(guò)總線輸出單元接入標(biāo)準(zhǔn)表形成測(cè)量回路。
[0006]所述電流互感器的二次側(cè)設(shè)置有兩個(gè)反向接法的續(xù)流二極管,續(xù)流二極管對(duì)電流互感器起到補(bǔ)償電流的作用,在續(xù)流二極管和雙刀繼電器之間還設(shè)置有單刀雙擲繼電器。
[0007]所述電流切換箱內(nèi)的電流采樣裝置并行設(shè)置。
[0008]所述供電單元給單片機(jī)控制單元的工作電路提供5V電源,所述供電單元給電流切換箱的電流切換繼電器提供12V電源,所述供電單元給電流互感器提供±15V工作電源。
[0009]—種利用所述電流切換裝置進(jìn)行電流切換的方法,其步驟如下:
[0010]S1.任務(wù)開(kāi)始;
[0011]S2.RS485通訊單元與控制計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊,RS485通訊單元與電流切換箱進(jìn)行通訊;
[0012]S3.RS485通訊單元與單片機(jī)控制單元進(jìn)行通訊,控制計(jì)算機(jī)通過(guò)單片機(jī)控制單元下達(dá)每一路被校電能表的電流采樣切換命令;
[0013]S4.被校表處的各相電流經(jīng)過(guò)電流互感器采樣將大電流變換成小電流信號(hào),通過(guò)雙刀繼電器接收到單片機(jī)控制單元的切換命令來(lái)控制各路電流輸出,電流采樣裝置將各被校表的電流采樣信號(hào)輸出端Ia、Iao、Ib、Ibo、I c、Ico進(jìn)行并行連接,經(jīng)總線輸出單元連接到標(biāo)準(zhǔn)電能表進(jìn)行電能測(cè)量;
[0014]S5.電流切換箱的電流輸出端子Ia、Iao、Ib、Ibo、Ic、Ico與標(biāo)準(zhǔn)表的輸入接線端子Ia、la0、lb、lb0、lc、lc0相連,經(jīng)總線輸出單元將電流采樣裝置對(duì)被校表采樣后的小電流信號(hào)輸入到標(biāo)準(zhǔn)表;
[0015]S6.標(biāo)準(zhǔn)表通過(guò)單片機(jī)控制單元向控制計(jì)算機(jī)反饋電流切換箱狀態(tài)信息,任務(wù)結(jié)束。
[0016]所述步驟S4中的被校表切換具體過(guò)程如下,
[0017]a.單片機(jī)控制單元向電流采集裝置發(fā)送切換命令,相應(yīng)的被校表的雙刀繼電器合上,將被校表接入到標(biāo)準(zhǔn)電能表的測(cè)量回路,延時(shí)100ms;
[0018]b.等待雙刀繼電器完全吸合后,將該被校表的電流互感器的二次側(cè)的單刀雙擲繼電器打開(kāi);
[0019]c.在被校表由接入轉(zhuǎn)化為不接入的時(shí)候,先將單刀雙擲繼電器合上,延時(shí)100ms以后,再將雙刀繼電器打開(kāi);
[0020]d.被校表輸出端為大電流輸出,經(jīng)電流互感器將大電流信號(hào)轉(zhuǎn)變成小電流信號(hào),傳遞給標(biāo)準(zhǔn)表的測(cè)量回路。
[0021]本發(fā)明的一種用于電能表遠(yuǎn)程校表裝置的電流切換的裝置及切換方法,能夠即插即用,方便維修,各個(gè)裝置獨(dú)立操作,安全性能高,使用方便,其能夠?qū)崿F(xiàn)多塊電能表信號(hào)的自動(dòng)切換,從被校表的大電流輸出,通過(guò)被校表的電流回路經(jīng)互感器采樣轉(zhuǎn)換成小電流信號(hào)傳遞到標(biāo)準(zhǔn)電能表,實(shí)現(xiàn)到標(biāo)準(zhǔn)表的小電流輸入。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2是本發(fā)明電流切換箱結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖3是本發(fā)明電流切換箱切換方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0026]如圖1、2所示的一種用于電能表遠(yuǎn)程校表裝置的電流切換裝置,包括控制計(jì)算機(jī)1,其特征在于:所述控制計(jì)算機(jī)1與RS485通訊單元2通訊連接,RS485通訊單元2與單片機(jī)控制單元3通訊連接,單片機(jī)控制單元3與控制計(jì)算機(jī)1通過(guò)RS485通訊單元2進(jìn)行通訊,單片機(jī)控制單元3連接電流切換箱4,多個(gè)電流切換箱4級(jí)聯(lián)后接入總線輸出單元5,單片機(jī)控制單元3和電流切換箱4與供電單元6連接,供電單元6給單片機(jī)控制單元3的工作電路和電流切換箱4的電流切換繼電器提供電源,電流切換箱4內(nèi)包括多個(gè)電流采樣裝置40,每個(gè)電流采樣裝置40內(nèi)均設(shè)置有被校表41,被校表41的三個(gè)輸出端子連接電流互感器42,電流互感器42的二次側(cè)通過(guò)雙刀繼電器45連接到接線端子46上,接線端子46通過(guò)總線輸出單元5接入標(biāo)準(zhǔn)表47形成測(cè)量回路。
[0027]所述電流互感器42的二次側(cè)設(shè)置有兩個(gè)反向接法的續(xù)流二極管43,續(xù)流二極管43對(duì)電流互感器42起到補(bǔ)償電流的作用,在續(xù)流二極管43和雙刀繼電器45之間還設(shè)置有單刀雙擲繼電器44。
[0028]所述電流切換箱4內(nèi)的電流采樣裝置40并行設(shè)置。
[0029 ]所述供電單元6給單片機(jī)控制單元3的工作電路提供5 V電源,所述供電單元6給電流切換箱4的電流切換繼電器提供12V電源,所述供電單元6給電流互感器42提供±15V工作電源。
[0030]如圖3,一種利用所述電流切換裝置進(jìn)行電流切換的方法,其步驟如下:
[0031]S1.任務(wù)開(kāi)始;
[0032]S2.RS485通訊單元與控制計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊,RS485通訊單元與電流切換箱進(jìn)行通訊;
[0033]S3.RS485通訊單元與單片機(jī)控制單元進(jìn)行通訊,控制計(jì)算機(jī)通過(guò)單片機(jī)控制單元下達(dá)每一路被測(cè)電能表的電流采樣切換命令;
[0034]S4.被校表處的各相電流經(jīng)過(guò)電流互感器采樣將大電流變換成小電流信號(hào),通過(guò)雙刀繼電器接收到單片機(jī)控制單元的切換命令來(lái)控制各路電流輸出,電流采樣裝置將各被校表的電流采樣信號(hào)輸出端Ia、Iao、Ib、Ibo、I c、Ico進(jìn)行并行連接,經(jīng)總線輸出單元連接到標(biāo)準(zhǔn)電能表進(jìn)行電能測(cè)量;
[0035]S5.電流切換箱的電流輸出端子Ia、Iao、Ib、Ibo、Ic、Ico與標(biāo)準(zhǔn)表的輸入接線端子Ia、la0、lb、lb0、lc、lc0相連,經(jīng)總線輸出單元將電流采樣裝置對(duì)被校表采樣后的小電流信號(hào)輸入到標(biāo)準(zhǔn)表;