CN106997036A

CN106997036A - 试验状态下直切式非关口高精度计量用负载装置

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Publication number: CN106997036A
Application number: CN201710373240.XA
Authority: CN
Inventors: 包玉树; 胡永建; 孙军; 王成亮; 黄亚龙; 吴剑; 王泽仁; 刘明; 叶加星; 徐灿
Original assignee: WUHAN PANDIAN TECHNOLOGY Co Ltd; State Grid Corp of China SGCC; State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd; Jiangsu Fangtian Power Technology Co Ltd
Current assignee: WUHAN PANDIAN TECHNOLOGY Co Ltd; State Grid Corp of China SGCC; State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd; Jiangsu Fangtian Power Technology Co Ltd
Priority date: 2017-05-24
Filing date: 2017-05-24
Publication date: 2017-08-01
Anticipated expiration: 2037-05-24
Also published as: CN106997036B

Abstract

本发明公开了一种试验状态下直切式非关口高精度计量用负载装置，包括机箱和设置在机箱中的测试电路，其特征是，所述测试电路包括三组负荷Z1、Z2、Z3和四个开关S1、S2、S3、S4、输入线L1、输出线L2以及两个电阻R1、R2；所述输入线L1、输出线L2之间依次串联着Z1、R1、Z2、R2、Z3。优点：防止了因操作不当导致非关口计量装置二次开路带来的设备损坏和人身伤害。而且，该负载装置可以在非关口计量装置试验状态下切换二次负荷，节省了试验时间，减小了试验工作量，减少了非关口计量装置因试验而工作的时间，降低了试验风险。该计量装置考虑了线阻，提高了装置的准确度。

Description

试验状态下直切式非关口高精度计量用负载装置

技术领域

本发明涉及一种试验状态下直切式非关口高精度计量用负载装置，用于非关口计量装置误差测试，属于非关口计量装置测试技术领域。

背景技术

非关口计量装置在带不同负载的情况下误差数据不相同，基本呈线性变化，为确保非关口计量装置在不同负载情况下误差数据均在误差限值内，在对非关口计量装置进行误差校验时需要在其带额定负荷和下限条件下进行。JJG1021-2007《电力互感器》检定规程、JJG313-2010《测量用电流互感器》检定规程均有规定，故在非关口计量装置误差测量时，需要在被试非关口计量装置二次绕组接入负荷，通常用负荷箱实现，负荷箱在使用时需要使用下限负荷档和额定负荷档两档。

传统负荷箱，因内部结构原因在切换负荷档位时会造成计量装置二次回路开路，所以在计量装置测试状态下不能直接切换其负荷箱负荷值，需要将一次电流回零后再切换，否则计量装置中会出现一次回路有电流二次回路开路的情况，可能产生高电压损坏电流互感器或者试验设备，甚至威胁人身安全。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种试验状态下直切式非关口高精度计量用负载装置，该装置在任意状态下都对应一个负荷值，不会在操作过程中有断开非关口计量装置二次负荷的状态产生，防止了因操作不当导致非关口计量装置二次开路带来的设备损坏和人身伤害。而且，该负载装置可以在非关口计量装置试验状态下切换二次负荷，节省了试验时间，减小了试验工作量，减少了非关口计量装置因试验而工作的时间，降低了试验风险。该计量装置考虑了线阻，提高了装置的准确度。

为解决上述技术问题，本发明提供一种试验状态下直切式非关口高精度计量用负载装置，包括机箱和设置在机箱中的测试电路，其特征是，所述测试电路包括三组负荷Z1、Z2、Z3和四个开关S1、S2、S3、S4、输入线L1、输出线L2以及两个电阻R1、R2；所述输入线L1、输出线L2之间依次串联Z1、R1、Z2、R2、Z3；

所述开关S1、S2、S3、S4中S1采用双刀单掷开关，S2、S3、S4采用单刀单掷开关；

开关S1包括第一刀片两端的第一触点、第二触点以及第二刀片两端的第三触点、第四触点，其中第一触点与输入线L1连接，第二触点与开关S2的一端触点连接，第三触点连接R1与Z2的连接点，第四触点与第二触点连接后连接Z1与R1的连接点；

开关S2的另一端触点与开关S4的一端触点连接；

开关S3的一端触点连接R2与Z3的连接点，S3的另一端触点与S2的另一端触点连接后再连接Z2与R2的连接点；

开关S4的另一端触点与输出线L2连接。

进一步的，所述测试电路中的元器件连接线均采用多股并联，减小接触电阻。

进一步的，每组所述负荷均包括串联的电阻和电感。

进一步的，所述电阻R1、R2的阻值相等。

进一步的，所述电阻R1、R2的阻值为输入线与输出线的线阻之和b。

进一步的，所述三组负荷Z1、Z2、Z3、输入线与输出线的线阻、以及两个电阻R1、R2构成了三种输出负荷Z1+b，Z2+b、Z3+b,所述三种输出负荷呈倍进式关系。

本发明所达到的有益效果：

传统负载装置由8组电感、电阻和开关实现8种不同负荷，本发明的试验状态下直切式非关口高精度计量用负载装置仅用3组电阻、电感和4个开关，元器件更少，采用负荷叠加的方式，提高了单一负荷的使用率，大大减小了元器件数量，节约材料成本；

传统负载装置由一个负荷档位切换到另一个负荷档位过程中，电流负荷箱处于断路状态，使得计量装置二次回路断路，如在带电情况下操作，极可能产生高电压损坏计量装置或者其他试验设备，甚至威胁人身安全；本发明负载装置，任何开关的断开或闭合，负载装置都不会出现断路状态，不会在操作过程中有断开计量装置二次负荷的状态产生，可在计量装置试验状态下切换负荷，节省了试验时间，减小了试验工作量，缩短了计量装置因试验而工作的时间，降低了试验风险；

负载装置的输入线和输出线存在线损，并且线损的值较大，如采用负荷叠加的方式设计负载装置，而且如图1所示，如未考虑线损，L1′、L2′两端输出的负荷为Z1′+b′、Z2′+b′、Z3′+b′、Z1′+ Z2′+b′、Z1′+Z3′+b′、Z2′+ Z3′+b′、Z1′+Z2′+Z3′+b′，不构成叠加关系，影响了负载装置的准确度，本发明装置充分考虑了输入线和输出线的线损，如图2所示，在Z1、Z2、Z3中间串入了两个与线损等值的电阻，通过4个开关的开合保证了每组负荷以及负荷叠加后的阻抗值的准确性。

附图说明

图1是基于负荷叠加原理的负载装置（未考虑线阻）原理图；

图2是一种试验状态下直切式非关口高精度计量用负载装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图2所示，一种试验状态下直切式非关口高精度计量用负载装置，包括机箱和设置在机箱中的测试电路，其特征是，所述测试电路包括三组负荷Z1、Z2、Z3和四个开关S1、S2、S3、S4、输入线L1、输出线L2以及两个电阻R1、R2；所述输入线L1、输出线L2之间依次串联Z1、R1、Z2、R2、Z3；

开关S1包括第一刀片两端的第一触点1、第二触点3以及第二刀片两端的第三触点2、第四触点4，其中第一触点1与输入线L1连接，第二触点3与开关S2的一端触点5连接，第三触点2连接R1与Z2的连接点12，第四触点4与第二触点3连接后连接Z1与R1的连接点11；

开关S2的另一端触点6与开关S4的一端触点9连接；

开关S3的一端触点7连接R2与Z3的连接点14，S3的另一端触点8与S2的另一端触点6连接后再连接Z2与R2的连接点13；

开关S4的另一端触点10与输出线L2连接。

本实施例中，所述测试电路中的元器件连接线均采用多股并联，减小接触电阻。

本实施例中，每组所述负荷均包括串联的电阻和电感。

本实施例中，所述电阻R1、R2的阻值相等。

本实施例中，所述电阻R1、R2的阻值为输入线与输出线的线阻之和b。

本实施例中，所述三组负荷Z1、Z2、Z3、输入线与输出线的线阻、以及两个电阻R1、R2构成了三种输出负荷Z1+b，Z2+b、Z3+b,所述三种输出负荷呈倍进式关系。

说明负荷的实现方式：

（1）S1、S2、S3、S4全部闭合时，Z1、R1、Z2、R2、Z3均被短路，负荷值为bVA。

（2）S1断开，S2、S3、S4闭合时，R1、Z2、R2、Z3被短路，负荷值为Z1+b=2.5VA。

（3）S2断开，S1、S3、S4闭合时，Z1、R1、R2、Z3被短路，负荷值为Z2+b=5VA。

（4）S1、S2断开，S3、S4闭合时，R2、Z3被短路，负荷值为Z1+R1+Z2+b=7.5VA。

（5）S4断开，S1、S2、S3闭合时，Z1、R1、Z2、R2被短路，负荷值为Z3+b=10VA。

（6）S1、S3、S4断开，S2闭合时，R1、Z2被短路，负荷值为Z1+R2+Z3+b=12.5VA。

（7）S2、S3、S4断开，S1闭合时，Z1、R1被短路，负荷值为Z2+R2+Z3+b=15VA。

（8）S1、S2、S3、S4全部断开时，负荷值为Z1+R1+Z2+R2+Z3+b=17.5VA。

通过控制4个开关，可实现b-17.5VA一共8种不同负荷。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种试验状态下直切式非关口高精度计量用负载装置，包括机箱和设置在机箱中的测试电路，其特征是，所述测试电路包括三组负荷Z1、Z2、Z3和四个开关S1、S2、S3、S4、输入线L1、输出线L2以及两个电阻R1、R2；所述输入线L1、输出线L2之间依次串联Z1、R1、Z2、R2、Z3；

开关S2的另一端触点与开关S4的一端触点连接；

开关S4的另一端触点与输出线L2连接。

2.根据权利要求1所述的一种试验状态下直切式非关口高精度计量用负载装置，其特征是，所述测试电路中的元器件连接线均采用多股并联，减小接触电阻。

3.根据权利要求1所述的一种试验状态下直切式非关口高精度计量用负载装置，其特征是，每组所述负荷均包括串联的电阻和电感。

4.根据权利要求1所述的一种试验状态下直切式非关口高精度计量用负载装置，其特征是，所述电阻R1、R2的阻值相等。

5.根据权利要求4所述的一种试验状态下直切式非关口高精度计量用负载装置，其特征是，所述电阻R1、R2的阻值为输入线与输出线的线阻之和b。

6.根据权利要求5所述的一种试验状态下直切式非关口高精度计量用负载装置，其特征是，所述三组负荷Z1、Z2、Z3、输入线与输出线的线阻、以及两个电阻R1、R2构成了三种输出负荷Z1+b，Z2+b、Z3+b,所述三种输出负荷呈倍进式关系。