CN106546938A - 一种电流互感器抗直流分量和偶次谐波测试系统 - Google Patents

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薛阳
石二微
郜波
秦程林
赵越
谭琛
成达
王雅涛
袁翔宇
贾福泉
杨永雷
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Abstract

本发明提供一种电流互感器抗直流分量和偶次谐波测试系统,所述测试系统包括升流器、标准电流互感器、半波整流装置、阻抗匹配装置和半波互感器校验仪;所述测试系统一次侧包括半波整流装置1、半波整流装置2和一个阻抗匹配装置;所述半波整流装置1和阻抗匹配装置串联后与同是串联的半波整流装置2和被测电流互感器并联;所述测试系统二次侧包括半波整流装置3、半波整流装置4和一个阻抗匹配装置。本发明可以实现电能表用电流互感器抗直流分量和偶次谐波的测试,准确评估半波对于电流互感器的比差和相位差的影响,实现测量回路的阻抗自动匹配,减少阻抗不平衡对于测量结果的影响,提高了测试效率。

Description

一种电流互感器抗直流分量和偶次谐波测试系统
技术领域
本发明涉及电力设备测试领域,特别涉及一种电流互感器抗直流分量和偶次谐波测试系统。
背景技术
随着智能电网的快速发展,智能电能表的用量迅猛增加。作为电能计量的关键环节,智能电能表在使用前需要经过检定部门的检定合格后才能使用,不仅其计量性能要满足要求,而且其安全性和可靠性也要得到保证。电流互感器是三相电能表采样的关键元器件,其采样的准确度直接关系到电能计量的准确性。对于三相直接接入式电能表,由于其内部采样的电流互感器一次侧直接与电网相连接,因此需要考核其抗直流分量和偶次谐波的能力。目前对电流互感器的抗直流分量和偶次谐波性能进行试验的测试系统和测试方法均有不足之处。现有的电流互感器校验方法主要采用被测电流互感器与标准电流互感器比较法进行,但由于标准互感器的原理为电磁感应,对于直流分量其无法准确测量,因此需要提出一种在直流分量和偶次谐波条件下,电能表用电流互感器比差和相位差的检测方法。
发明内容
为克服上述现有技术的不足,本发明提供一种电流互感器抗直流分量和偶次谐波测试系统,所述测试系统是在电流互感器校验仪原有校验方法的基础上,根据试验要求加入抗直流分量和偶次谐波试验所需要的试验电路,通过添加的试验电路得到试验所需的试验电流,配套电流互感器校验仪实现电流互感器在通入直流和偶次谐波情况下其比差和相位差的测量。
实现上述目的所采用的解决方案为:
一种电流互感器抗直流分量和偶次谐波测试系统,所述测试系统包括升流器、标准电流互感器、半波整流装置、阻抗匹配装置和半波互感器校验仪;
所述测试系统一次侧包括半波整流装置1、半波整流装置2和一个阻抗匹配装置;所述半波整流装置1和阻抗匹配装置串联后与同是串联的半波整流装置2和被测电流互感器并联;
所述测试系统二次侧包括半波整流装置3、半波整流装置4和一个阻抗匹配装置;所述半波整流装置4、阻抗匹配装置、标准电流互感器与半波整流装置3串联。
优选的,所述升流器把小电流变成大电流。
优选的,所述标准电流互感器一次测通过1个周期的50Hz正弦电流波,二次侧接入半波整流装置和阻抗匹配装置将二次侧半波电流输入半波互感器校验仪;
所述标准电流互感器为0.001级电流互感器。
优选的,所述半波整流装置用于把一个周期的正弦波变成半个周期的正弦波。
优选的,所述阻抗匹配装置可实现自动匹配电路中阻抗,使两个支路中的阻抗保持一致;
一次侧阻抗匹配装置可以实现被测电流互感器一次侧阻抗的自动匹配;
二次侧阻抗匹配装置可以实现标准电流互感器二次侧阻抗的自动匹配。
优选的,所述被测电流互感器一次侧通过1个周期的50Hz正弦电流波的正半波,二次侧的半波电流输入半波互感器校验仪。
优选的,所述半波互感器校验仪用测差式原理对标准电流互感器与被检电流互感器的二次侧电流半波进行比较,给出比差和相位差。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明可以实现电能表用电流互感器抗直流分量和偶次谐波的测试,可以准确评估半波对于电流互感器的比差和相位差的影响。可以实现测量回路的阻抗自动匹配,减少阻抗不平衡对于测量结果的影响,提高了测试效率。
附图说明
图1为本发明提供的电能表用电流互感器的抗直流分量和偶次谐波测试系统;
图2为本发明提供的半波电流波形。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的详细说明。
本发明基于电流互感器校验仪及其校验原理,在升流器把小电流变成大电流输出接到标准电流互感器的一次侧,此时经过标准电流互感器的电流为交流全波,之后将电路分为两个支路。标准电流互感器为0.001级电流互感器。
所述支路1为阻抗匹配装置和整流装置1,所述支路2为被测电流互感器的一次侧和整流装置2。
所述支路1中的阻抗匹配装置可以自动实现阻抗匹配,保证两支路阻抗相等,整流装置1保证输入支路1中的电流为负半波,整流装置2保证输入支路2中的电流为正半波。
所述一次侧的连接电路保证了输入标准电流互感器一次侧的电流为全波,同时,输入被测电流互感器的电流为正半波,满足抗直流分量和偶次谐波试验要求。
标准电流互感器出来的二次侧的电流与一次侧反向,之后接入电流互感器负载,并分为两支路。
支路1为被测电流互感器的二次侧和整流装置3,支路2为阻抗匹配装置和整流装置4。
接入半波互感器校验仪TX端为被测电流互感器的半波电流,接入半波互感器校验仪T0端为标准电流互感器的全波经阻抗匹配装置和整流装置4的半波电流,接入半波互感器校验仪K端电流为TX端与T0端的差值。半波互感器校验仪用测差式原理对标准电流互感器与被检电流互感器的二次侧电流半波进行比较,给出比差和相位差
最后应当说明的是:以上实施例仅用于说明本申请的技术方案而非对其保护范围的限制,尽管参照上述实施例对本申请进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:本领域技术人员阅读本申请后依然可对申请的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换,但这些变更、修改或者等同替换,均在申请待批的权利要求保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电流互感器抗直流分量和偶次谐波测试系统,其特征在于,所述测试系统包括升流器、标准电流互感器、半波整流装置、阻抗匹配装置和半波互感器校验仪;
所述测试系统一次侧包括半波整流装置1、半波整流装置2和一个阻抗匹配装置;所述半波整流装置1和阻抗匹配装置串联后与串联的半波整流装置2和被测电流互感器并联;
所述测试系统二次侧包括半波整流装置3、半波整流装置4和一个阻抗匹配装置;所述半波整流装置4、阻抗匹配装置、标准电流互感器与半波整流装置3串联。
2.根据权利要求1所述的测试系统,其特征在于,所述升流器把小电流变成大电流。
3.根据权利要求1所述的测试系统,其特征在于,所述标准电流互感器一次测通过1个周期的50Hz正弦电流波,二次侧接入半波整流装置和阻抗匹配装置将二次侧半波电流输入半波互感器校验仪;
所述标准电流互感器为0.001级电流互感器。
4.根据权利要求1所述的测试系统,其特征在于,所述半波整流装置用于把一个周期的正弦波变成半个周期的正弦波。
5.根据权利要求1所述的测试系统,其特征在于,所述阻抗匹配装置自动匹配电路中阻抗,使两个支路中的阻抗保持一致;
一次侧阻抗匹配装置实现被测电流互感器一次侧阻抗的自动匹配;
二次侧阻抗匹配装置实现标准电流互感器二次侧阻抗的自动匹配。
6.根据权利要求1所述的测试系统,其特征在于,所述被测电流互感器一次侧通过1个周期的50Hz正弦电流波的正半波,二次侧的半波电流输入半波互感器校验仪。
7.根据权利要求1所述的测试系统,其特征在于,所述半波互感器校验仪用测差式原理对标准电流互感器与被检电流互感器的二次侧电流半波进行比较,给出比差和相位差。
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