CN103885025A - 一种负荷对比分析测试仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种负荷对比分析测试仪，包括主机和分机，主机由电流互感器、外壳和置于其内的电压电流变换器、A/D转换器、CPU、无线通讯模块和光电耦合器组成，其中：电压电流变换器与A/D转换器串联后接入CPU，无线通讯模块和光电耦合器单独接入CPU；分机由高压电流互感器和置于其内的电流变换器、CPU及无线通讯模块组成,电流变换器和无线通讯模块分别接入CPU；主机和分机之间采用无线通讯连接。与现有技术相比，本发明的有益效果是：操作简单方便，高低压完成分离，安全可靠，可判断高压计量装置的运行情况并可测量其综合误差，丰富了工作人员的检测手段，提高了工作效率，增加了智能电网运行管理的科技含量。

Description

一种负荷对比分析测试仪

技术领域

本发明涉及用电稽查装置技术领域，尤其涉及一种负荷对比分析测试仪。

背景技术

目前在用电稽查工作中，国内基本采用现场校验仪对用户进行检查，难以发现通过一次电缆窃电用户；通过集抄手段传回后台进行计算机分析的方式，检查时只是对计量装置二次侧进行检查，采集的同样是用户计量装置上二次的信息，对于走暗线跨接表计等窃电手段，无法准确分析。从目前的用电现场情况来看，窃电手段花样繁多，向隐蔽性，技术性方向发展。尤其是一些大中型用户，窃电手段极为隐蔽，很难发现。现有的大部分仪器只能测量计量装置的二次参数，无法确定计量装置整体是否存在问题。如CT变比是否正确，相位是否一致，表内是否存在窃电点，是否存在高压窃电等问题。

发明内容

本发明克服现有技术的不足，提供了一种用主机采集二次参数，用分机采集一次电流参数，通过对比一次电流及二次电流的幅值及相位快速判断计量装置故障，并可测量出计量装置综合误差的负荷对比分析测试仪。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种负荷对比分析测试仪，包括主机和分机，主机由电流互感器、外壳和置于其内的电压电流变换器、A/D转换器、CPU、无线通讯模块和光电耦合器组成，其中：电压电流变换器与A/D转换器串联后接入CPU，无线通讯模块和光电耦合器单独接入CPU；分机由高压电流互感器和置于其内的电流变换器、CPU及无线通讯模块组成,电流变换器和无线通讯模块分别接入CPU；主机和分机之间采用无线通讯连接。

所述主机外壳上设有液晶触摸显示屏、按键区、外接传感器接口、外接电源接口和外接存储器接口。

所述高压电流互感器采用钳形电流互感器。

所述装置输入特性：

电压：10～400V自动转换量限；

一次钳型电流互感器测量范围：5～500A；

二次钳型电流互感器测量范围：5～20A；

相角：0～359.9°；

频率：45～55Hz。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1）在不停电，不改变计量回路接线，不打开计量装置情况下，检测出高压或低压计量装置的综合误差（含电能表、CT、接线误差），从而判断此计量装置是否有故障；

2）可测量校验高压或低压计量装置内的带CT和不带CT单相、三相三线、三相四线电能表的基本误差；

3）可测量电压、CT一次电流、CT二次电流、功率、相角、功率因数、频率等多种电参量，从而准确判断检测出计量装置回路的故障；

4）可测量CT变比误差和相角；

5）显示向量图，可直观的检查计量装置的接线错误；

6）电流回路使用钳型互感器进行测量，使得操作人员无需打开电流回路，就可以快速、简捷、安全可靠的进行测量；

7）电压回路自动切换量限；钳型互感器测量范围0.25～500A，整个测量范围内，自动切换量限；

8）汉字菜单提示实现交互式人机对话，大屏幕液晶触摸显示，可同时显示多种电参量；

9）可在不改变接线情况下检测低压计量装置（内装无功表）的综合误差，和无功电能表基本误差；

10）可在线记录电压电流、泄漏电流、有功功率、无功功率、有功电能及无功电能，用于与现场计量表计，对此并可打印负荷曲线。

附图说明

图1是本发明的原理框图。

图2是本发明主机外型示意图。

图3是本发明三相四线接线图。

图4是本发明三相三线接线图。

图5是本发明单相接线图。

图中：1.外接传感器接口  2.液晶触摸显示屏  3.按键区  4.外接电源接口  5.外接存储器接口

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

见图1，是本发明一种负荷对比分析测试仪的原理框图，主机由电流互感器、外壳和置于其内的电压电流变换器、A/D转换器、CPU、无线通讯模块和光电耦合器组成，其中：电压电流变换器与A/D转换器串联后接入CPU，无线通讯模块和光电耦合器单独接入CPU；分机由高压电流互感器和置于其内的电流变换器、CPU及无线通讯模块组成,电流变换器和无线通讯模块分别接入CPU；主机与分机之间采用无线通讯连接。

本发明所述CPU优选DSP，其功能强大，价格低廉，有利减少外围器件，降低成本，缩小体积，更方便现场使用，且可拉高抗干扰能力。

分机工作原理：

通过高压电流互感器采集一次电流幅值及相位，通过A/D变换成数字信号，通过CPU处理后，计算一次功率、相位、幅值，经通讯模块无线传输到主机进行负荷对比。

主机工作原理：

通过电压端子采集二次电压，通过电流互感器采集二次电流传输到CPU进行功率运算，计算出二次功率、并与一次测量的功率，相位，幅值进行对比，计算出二次对一次的倍率，角差及综合误差；

通过光电耦合器采集电能表功率脉冲（或机械表轮盘转数），传输到CPU，并经按键输入电能表常数，确定采集时间，折算出电能表计量功率，即三次功率，与一次、二次功率进行对比分析；

通过三重功率（负荷）的对比，确定电能表计量是否准确，并能根据误差发生位置、性质判断出问题（窃电）发生的部位，为查处窃电做出辅助判断。

见图2，是本发明一种负荷对比分析测试仪的主机外形示意图，包括外接传感器接口1、液晶触摸显示屏2、按键区3、外接电源接口4、外接存储器接口5。

见图3-图5，是本发明一种负荷对比分析测试仪的接线图。

使用时，外接电源接口接入电源（220V），开启电源开关，从面板上按电压端钮标注的极性对应接线：

三相四线接线：A、B、C相电压分别接UA、UB、UC端钮，三相中性点（零线）接UN端钮；回路接线：按面板标注插入A、B、C钳型表；

三相三线接线：A相电压接UA端钮，C相电压接UC端钮，B相电压接UN端钮；回路接线：按面板标注插入A、C钳型表；

单相接线：选择检测仪A相输入即可，电压接入UA端钮，零线接UN端钮；回路接线：按面板标注插入A钳型表。

高压电流采集操作：首先将钳表张开，用高压拉闸杆举至高压线上，将钳表卡入高压线向下拉钳表便可闭合；取下时向上推拉闸杆，钳表打开便可取下。

手动校表：主机开机后进入主菜单界面，首先进入参数设置菜单，输入被校表常数、校验圈数、CT变比（如200/5）等。选择有功表（或无功表），输入方式选择手动，将手动开关插头与检测仪被测输入联接好，带被测表转盘的黑标过时，按手动开关，计时开始；当黑标按所选的圈数转过相应的次数时，按手动开关，完成计时，自动显示出被测装置的误差。

使用光电头或校验脉冲表时，输入方式选择脉冲即可，其他设置与手动校表相同。

无功表效验：当仪器测量检查三相四线跨相90°无功表计量装置时，接线方式与有功表相同，只需在“校验电能表误差”功能界面时，选择“有功”、“无功”方式时，选择“无功”校验，即可检验低压计量装置（内装无功表）的综合误差和电能表基本误差，其它检测方法同有功表。

检测三块单相电能表组成的电压计量装置：按单相接线，分别检测三相即可，使用方法同三相四线计量装置。

本发明采用主分机结构，主机用来采集二次参数，分机用来采集一次电流参数。分机采用高精度钳形电流互感器，用高压拉闸杆操作，并将采集的数据通过无线通讯方式发送给主机，高低压完成分离，操作安全可靠。

本发明不但具备传统的检测功能，且可现场读取高压一次侧电流，通过对一次电流和二次电流的对比分析，可判断高压计量装置的运行情况并可测量其综合误差，操作简单方便。仪器可现场读取智能电表存储数据，与上传数据进行对比分析，从而检测智能电表通讯的准确性，还可实时记录现场电压、电流、功率、电能等参数，作为考核表使用，考核计量表计的准确度，并可打印负荷曲线。丰富了工作人员的检测手段，提高了工作效率，增加了智能电网运行管理的科技含量。

Claims (3)

1.一种负荷对比分析测试仪，其特征在于，包括主机和分机，主机由电流互感器、外壳和置于其内的电压电流变换器、A/D转换器、CPU、无线通讯模块和光电耦合器组成，其中：电压电流变换器与A/D转换器串联后接入CPU，无线通讯模块和光电耦合器单独接入CPU；分机由高压电流互感器和置于其内的电流变换器、CPU及无线通讯模块组成，电流变换器和无线通讯模块分别接入CPU；主机和分机之间采用无线通讯连接。

2.根据权利要求1所述的一种负荷对比分析测试仪，其特征在于，所述主机外壳上设有液晶触摸显示屏、按键区、外接传感器接口、外接电源接口和外接存储器接口。

3.根据权利要求1所述的一种负荷对比分析测试仪，其特征在于，所述高压电流互感器采用钳形电流互感器。

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