CN105372613B - 基于电流比较仪的电流互感器检定自动调零检零装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于电流比较仪的电流互感器检定自动调零检零装置，它的调压器与升流器连接，升流器的次级分别与被试电流互感器和辅助互感器连接，被试电流互感器和辅助互感器连接之间连接电流比较仪，辅助互感器、电流比较仪和被试电流互感器均连接电流互感器校验仪对应的接口，辅助互感器连接有电子调零箱，被试电流互感器连接有电流负荷箱，电流互感器校验仪的检定数据通信端与计算机的通信端连接，电流互感器校验仪的第一负荷调整串口与电子调零箱的控制端连接，电流互感器校验仪的第二负荷调整串口与电流负荷箱的控制端连接，电流互感器校验仪的调压器控制串口与调压器的控制端连接。本发明实现了验高精密电流互感器的自动检定。
Description
技术领域
本发明涉及电测量技术领域，具体地指一种基于电流比较仪的电流互感器检定自动调零检零装置及方法。
背景技术
在各省级电力实验研究所、省级计量局及部分地区供电局中，为了检定高精度的电流标准互感器，双级电流互感器和电流比较仪被广泛用作标准互感器。由于电流标准互感器检定的工作量大，数据处理繁杂，对检定人员的要求高，为适应现代需要和便于计算机信息处理，智能化成为电流标准互感器校验仪未来的发展趋势和研究热点。
目前国内最权威的法定检定机构—国家高电压计量站，采用调零箱、指零仪、比较仪式互感器校验仪和零磁通互感器(或电流比较仪)对高精度电流标准互感器进行校准检定。在上述校准检定过程中，手动调整调压器，升流至规程(JJG 313-2010《测量用电流互感器》检定规程)规定电流点，然后手动调整调零箱各个档位盘，调整辅助绕组负载，同时观察指零仪指针状态，使其指到零位，然后提高指零仪的显示精度，再次手动调整调零箱各个档位盘，使指零仪指零，直至满足精度要求为止。上述整个检定过程均存在自动化程度低，工作量大的问题。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种基于电流比较仪的电流互感器检定自动调零检零装置及方法，该装置及方法能实现标准电流互感器的自动化检定，提高了检定工作效率。
为实现此目的，本发明所设计的一种基于电流比较仪的电流互感器检定自动调零检零装置，它包括调压器、升流器、辅助互感器、电流比较仪、电流互感器校验仪、电流负荷箱、电子调零箱和计算机，其中，所述调压器的初级用于连接交流电源，调压器的次级连接升流器的初级，升流器次级的一端用于连接被试电流互感器一次绕组的非极性端，升流器次级的另一端与辅助互感器一次绕组的非极性端连接，辅助互感器一次绕组的极性端与电流比较仪一次绕组的非极性端连接，电流比较仪一次绕组的极性端与被试电流互感器一次绕组的极性端连接，所述被试电流互感器补偿绕组的极性端、电流比较仪二次绕组的极性端、电流比较仪补偿绕组的极性端和电流互感器校验仪差流支路信号流入端子K均连接被试电流互感器二次绕组的极性端；电流比较仪补偿绕组的非极性端和被试电流互感器补偿绕组的非极性端均连接电流互感器校验仪的接地端子D，电流互感器校验仪的接地端子D接地，电流比较仪二次绕组的非极性端与辅助互感器二次绕组的极性端连接，辅助互感器二次绕组的非极性端与电流互感器校验仪的二次标准接线端子TO连接，辅助互感器调零绕组的两端与电子调零箱两端的调零接线端子对接，被试电流互感器二次绕组的非极性端与电流互感器校验仪的二次被试接线端子TX之间串联电流负荷箱，电流比较仪的零绕组与电流互感器校验仪检零接线端J连接；
电流互感器校验仪的校验仪检定数据通信端与计算机的通信端连接，电流互感器校验仪的第一负荷调整控制串口与电子调零箱的控制端连接，电流互感器校验仪的第二负荷调整控制串口与电流负荷箱的控制端连接，电流互感器校验仪的调压器控制串口与调压器的控制端连接。
一种利用上述的基于电流比较仪的电流互感器检定自动调零检零装置，进行标准电流互感器自动化检定的方法，它包括如下步骤：
步骤1：控制计算机向电流互感器校验仪发送测量指令，电流互感器校验仪接收到测量指令后控制调压器升压；
步骤2：在电流互感器校验仪的电流互感器额定电流百分表值达到一个预设检定值时，通过电流互感器校验仪控制电子调零箱对辅助互感器进行调零操作，同时，电流互感器校验仪实时检测电流比较仪零绕组对应的零位；
步骤3：当电流互感器校验仪检测到电流比较仪零绕组为零位时，通过电流互感器校验仪进行被试电流互感器误差测量，并将该误差测量结果上传至计算机。
本发明的有益效果：
本发明提供的上述基于电流比较仪的标准电流互感器自动检定装置及方法，解决了目前校验高精密电流互感器检定过程中自动化程度低、工作量大、工作效率极低、数据处理繁杂、对检定人员的要求高等问题，实现了验高精密电流互感器的自动检定，提高了工作效率。
附图说明
图1为本发明的电路图；
其中，1—调压器、2—升流器、3—辅助互感器、4—电流比较仪、5—电流互感器校验仪、6—电流负荷箱、7—电子调零箱、8—计算机、9—被试电流互感器。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明：
本发明提供的一种基于电流比较仪的电流互感器检定自动调零检零装置，如图1所述，它包括调压器1、升流器2、辅助互感器3、电流比较仪4、电流互感器校验仪5、电流负荷箱6、电子调零箱7和计算机8，其中，所述调压器1的初级(端子A和端子X)用于连接交流电源，调压器1的次级(端子a和端子x)连接升流器2的初级，升流器2次级的一端用于连接被试电流互感器9一次绕组的非极性端，升流器2次级的另一端与辅助互感器3一次绕组的非极性端连接，辅助互感器3一次绕组的极性端与电流比较仪4一次绕组的非极性端连接，电流比较仪4一次绕组的极性端与被试电流互感器9一次绕组的极性端连接，所述被试电流互感器9补偿绕组NB的极性端、电流比较仪4二次绕组N21的极性端、电流比较仪4补偿绕组NB1的极性端和电流互感器校验仪5差流支路信号流入端子K均连接被试电流互感器9二次绕组N2的极性端；电流比较仪4补偿绕组NB 1的非极性端和被试电流互感器9补偿绕组NB的非极性端均连接电流互感器校验仪5的接地端子D，电流互感器校验仪5的接地端子D接地，电流比较仪4二次绕组N21的非极性端与辅助互感器3二次绕组N1的极性端连接，辅助互感器3二次绕组N1的非极性端与电流互感器校验仪5的二次标准接线端子T0连接，辅助互感器3调零绕组N0的两端与电子调零箱7两端的调零接线端子对接，被试电流互感器9二次绕组N2的非极性端与电流互感器校验仪5的二次被试接线端子TX之间串联电流负荷箱6，电流比较仪4的零绕组NU与电流互感器校验仪5检零接线端J连接；
电流互感器校验仪5的校验仪检定数据通信端与计算机8的通信端连接(获取校验仪检定数据)，电流互感器校验仪5的第一负荷调整控制串口与电子调零箱7的控制端连接(调整辅助互感器3二次绕组N0所带负荷)，电流互感器校验仪5的第二负荷调整控制串口与电流负荷箱6的控制端连接(调整被试电流互感器9所带负荷)，电流互感器校验仪5的调压器控制串口与调压器1的控制端连接(通过控制调压器1升压达到控制回路电流的目的)。
上述技术方案中，所述电流比较仪4的零绕组NU通过屏蔽线10与电流互感器校验仪5检零接线端J连接。
上述技术方案中，所述电流互感器校验仪5的校验仪检定数据通信端通过通信串口与计算机8的通信端连接。
上述技术方案中，所述调压器1的初级用于连接220V的交流电源。
上述技术方案中，所述调压器1的次级电压为250V。
上述技术方案中，所述电子调零箱7为电子式调零装置，不需要人工操作，直接由计算机8控制实现辅助互感器3二次绕组N1所带负荷的设置。
上述技术方案中，所述电流互感器校验仪5包含常规电流互感器校验仪模块、检零模块和零位指示模块，所述检零模块输入端为校验仪的检零接线端J；检零模块输出端与零位指示模块输入端连接，进行零位显示；检零模块输出端与常规电流互感器校验仪模块连接，当检零模块检测到零位信号时，通知常规电流互感器校验仪模块进行误差测量。
一种利用上述的基于电流比较仪的电流互感器检定自动调零检零装置，进行标准电流互感器自动化检定的方法，其特征在于，它包括如下步骤：
步骤1：控制计算机8向电流互感器校验仪5发送测量指令，电流互感器校验仪5接收到测量指令后控制调压器1升压；
步骤2：在电流互感器校验仪5的电流互感器额定电流百分表值达到一个预设检定值时，通过电流互感器校验仪5控制电子调零箱7对辅助互感器3进行调零操作，同时，电流互感器校验仪5内的检零模块实时检测电流比较仪4零绕组对应的零位，并实时进行显示；
步骤3：当电流互感器校验仪5内的检零模块检测到电流比较仪4零位绕组为零位时，通过电流互感器校验仪5进行被试电流互感器9误差测量，并将该误差测量结果上传至计算机8；
步骤4：根据上述步骤2和步骤3的方式进行电流互感器校验仪5的电流互感器额定电流百分表值达到其余预设检定值时的被试电流互感器9误差测量；
步骤5：完成所有预设检定值对应的被试电流互感器9误差测量后，计算机8控制调压器1回归零位，完成实验。
上述技术方案中，所述预设检定值包括规程检定值的1％、5％、20％、100％和120％。上述规程为JJG 313-2010《测量用电流互感器》检定规程。
上述技术方案的步骤3中，电流互感器校验仪5将误差测量结果上传至计算机8进行显示和存储。
本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (10)
1.一种基于电流比较仪的电流互感器检定自动调零检零装置，其特征在于：它包括调压器(1)、升流器(2)、辅助互感器(3)、电流比较仪(4)、电流互感器校验仪(5)、电流负荷箱(6)、电子调零箱(7)和计算机(8)，其中，所述调压器(1)的初级用于连接交流电源，调压器(1)的次级连接升流器(2)的初级，升流器(2)次级的一端用于连接被试电流互感器(9)一次绕组的非极性端，升流器(2)次级的另一端与辅助互感器(3)一次绕组的非极性端连接，辅助互感器(3)一次绕组的极性端与电流比较仪(4)一次绕组的非极性端连接，电流比较仪(4)一次绕组的极性端与被试电流互感器(9)一次绕组的极性端连接，所述被试电流互感器(9)补偿绕组的极性端、电流比较仪(4)二次绕组的极性端、电流比较仪(4)补偿绕组的极性端和电流互感器校验仪(5)差流支路信号流入端子K均连接被试电流互感器(9)二次绕组的极性端；电流比较仪(4)补偿绕组的非极性端和被试电流互感器(9)补偿绕组的非极性端均连接电流互感器校验仪(5)的接地端子D，电流互感器校验仪(5)的接地端子D接地，电流比较仪(4)二次绕组的非极性端与辅助互感器(3)二次绕组的极性端连接，辅助互感器(3)二次绕组的非极性端与电流互感器校验仪(5)的二次标准接线端子TO连接，辅助互感器(3)调零绕组的两端与电子调零箱(7)两端的调零接线端子对接，被试电流互感器(9)二次绕组的非极性端与电流互感器校验仪(5)的二次被试接线端子TX之间串联电流负荷箱(6)，电流比较仪(4)的零绕组与电流互感器校验仪(5)检零接线端J连接；
电流互感器校验仪(5)的校验仪检定数据通信端与计算机(8)的通信端连接，电流互感器校验仪(5)的第一负荷调整控制串口与电子调零箱(7)的控制端连接，电流互感器校验仪(5)的第二负荷调整控制串口与电流负荷箱(6)的控制端连接，电流互感器校验仪(5)的调压器控制串口与调压器(1)的控制端连接；
控制计算机(8)向电流互感器校验仪(5)发送测量指令，电流互感器校验仪(5)接收到测量指令后控制调压器(1)升压；
在电流互感器校验仪(5)的电流互感器额定电流百分表值达到一个预设检定值时，通过电流互感器校验仪(5)控制电子调零箱(7)对辅助互感器(3)进行调零操作，同时，电流互感器校验仪(5)实时检测电流比较仪(4)零绕组对应的零位。
2.根据权利要求1所述的基于电流比较仪的电流互感器检定自动调零检零装置，其特征在于：所述电流比较仪(4)的零绕组通过屏蔽线(10)与电流互感器校验仪(5)检零接线端J连接。
3.根据权利要求1所述的基于电流比较仪的电流互感器检定自动调零检零装置，其特征在于：所述电流互感器校验仪(5)的校验仪检定数据通信端通过通信串口与计算机(8)的通信端连接。
4.根据权利要求1所述的基于电流比较仪的电流互感器检定自动调零检零装置，其特征在于：所述调压器(1)的初级用于连接220V的交流电源。
5.根据权利要求1所述的基于电流比较仪的电流互感器检定自动调零检零装置，其特征在于：所述调压器(1)的次级电压为250V。
6.一种利用权利要求1所述的基于电流比较仪的电流互感器检定自动调零检零装置，进行标准电流互感器自动化检定的方法，其特征在于，它包括如下步骤：
步骤1：控制计算机(8)向电流互感器校验仪(5)发送测量指令，电流互感器校验仪(5)接收到测量指令后控制调压器(1)升压；
步骤2：在电流互感器校验仪(5)的电流互感器额定电流百分表值达到一个预设检定值时，通过电流互感器校验仪(5)控制电子调零箱(7)对辅助互感器(3)进行调零操作，同时，电流互感器校验仪(5)实时检测电流比较仪(4)零绕组对应的零位；
步骤3：当电流互感器校验仪(5)检测到电流比较仪(4)零绕组为零位时，通过电流互感器校验仪(5)进行被试电流互感器(9)误差测量，并将该误差测量结果上传至计算机(8)。
7.根据权利要求6所述的进行标准电流互感器自动化检定的方法，其特征在于：所述步骤3后还包括步骤4：根据上述步骤2和步骤3的方式进行电流互感器校验仪(5)的电流互感器额定电流百分表值达到其余预设检定值时的被试电流互感器(9)误差测量。
8.根据权利要求7所述的进行标准电流互感器自动化检定的方法，其特征在于：所述预设检定值包括规程检定值的1％、5％、20％、100％和120％。
9.根据权利要求7所述的进行标准电流互感器自动化检定的方法，其特征在于：所述步骤4后包括步骤5：完成所有预设检定值对应的被试电流互感器(9)误差测量后，计算机(8)控制调压器(1)回归零位，完成实验。
10.根据权利要求8所述的进行标准电流互感器自动化检定的方法，其特征在于：所述步骤3中电流互感器校验仪(5)将误差测量结果上传至计算机(8)进行显示和存储。
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