CN108267705A - 电容式电压互感器校验装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电容式电压互感器校验装置；属于电压互感器技术领域；所述的限幅保护单元与选频滤波单元连接；所述的选频滤波单元与保护单元以和信号切换采样单元连接；所述的保护单元一与宽压开关电源连接；所述的宽压开关电源与保护单元三连接；所述的保护单元三与ARM及DSP处理单元连接；所述的ARM及DSP处理单元与信号切换采样单元；所述的信号切换采样单元与信号调理单元连接；所述的信号调理单元与多路信号跟踪单元连接；它结构设计合理，使用方便，灵活性好，稳定性高，避免了现有技术中存在的问题，它体积小，重量轻，方便携带，便于普侧，大大减轻了部门检测CVT的工作量，同时对CVT的准确、安全运行具有积极的意义。

Description

电容式电压互感器校验装置

技术领域

本发明涉及电容式电压互感器校验装置，属于电压互感器技术领域。

背景技术

电压互感器(Potential transformer简称PT，Voltage transformer也简称VT)和变压器很相像，都是用来变换线路上的电压。但是变压器变换电压的目的是为了输送电能，因此容量很大，一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位；而电压互感器变换电压的目的，主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电，用来测量线路的电压、功率和电能，或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器，因此电压互感器的容量很小，一般都只有几伏安、几十伏安，最大也不超过一千伏安。

电压互感器是一个带铁心的变压器。它主要由一、二次线圈、铁心和绝缘组成。当在一次绕组上施加一个电压U1时，在铁心中就产生一个磁通φ，根据电磁感应定律，则在二次绕组中就产生一个二次电压U2。改变一次或二次绕组的匝数，可以产生不同的一次电压与二次电压比，这就可组成不同比的电压互感器。电压互感器将高电压按比例转换成低电压，即100V，电压互感器一次侧接在一次系统，二次侧接测量仪表、继电保护等；主要是电磁式的(电容式电压互感器应用广泛)，另有非电磁式的，如电子式、光电式

电压互感器本身的阻抗很小，一旦副边发生短路，电流将急剧增长而烧毁线圈。为此，电压互感器的原边接有熔断器，副边可靠接地，以免原、副边绝缘损毁时，副边出现对地高电位而造成人身和设备事故。

测量用电压互感器一般都做成单相双线圈结构，其原边电压为被测电压(如电力系统的线电压)，可以单相使用，也可以用两台接成V-V形作三相使用。实验室用的电压互感器往往是原边多抽头的，以适应测量不同电压的需要。供保护接地用电压互感器还带有一个第三线圈，称三线圈电压互感器。三相的第三线圈接成开口三角形，开口三角形的两引出端与接地保护继电器的电压线圈联接。

正常运行时，电力系统的三相电压对称，第三线圈上的三相感应电动势之和为零。一旦发生单相接地时，中性点出现位移，开口三角的端子间就会出现零序电压使继电器动作，从而对电力系统起保护作用

电容式电压互感器主要由电容分压器和中压变压器组成。电容分压器由瓷套和装在其中的若干串联电容器组成，瓷套内充满保持0.1MPa正压的绝缘油，并用钢制波纹管平衡不同环境以保持油压，电容分压器可用作耦合电容器连接载波装置。中压变压器由装在密封油箱内的变压器、补偿电抗器、避雷器和阻尼装置组成，油箱顶部的空间充氮。一次绕组分为主绕组和微调绕组，一次侧和一次绕组间串联一个低损耗电抗器。由于电容式电压互感器的非线性阻抗和固有的电容有时会在电容式电压互感器内引起铁磁谐振，因而用阻尼装置抑制谐振，阻尼装置由电阻和电抗器组成，跨接在二次绕组上，正常情况下阻尼装置有很高的阻抗，当铁磁谐振引起过电压，在中压变压器受到影响前，电抗器已经饱和了只剩电阻负载，使振荡能量很快被降低。

现有的电容式电压互感器校验设备中涉及的保护单元较少，且信号切换时没有通过滤波操作，信号的频率很差，影响使用，每次信号的发出与接受都没有后续的跟踪还原，出现问题后无法从之前的处理单元获得信息，增加了后续信息处理的麻烦，亟待改进。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的电容式电压互感器校验装置。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含盒体、操作面板和校验控制模块；所述的操作面板包含液晶显示屏、接线插孔、RS232接口、调节旋钮、电源开关、操作键盘；所述的液晶显示屏设置在操作面板的中间；所述的液晶显示屏的左上角设置有接线插孔；所述的接线插孔的下方设有RS232接口、调节旋钮；所述的液晶显示屏的右上角设有电源开关；所述的电源开关的下方设有操作键盘；所述的校验控制模块包含输入保护单元、限幅保护单元、选频滤波单元、保护单元一、宽压开关电源、宝华单元三、ARM及DSP处理单元、信号切换采样单元、信号调理单元、多路信号跟踪单元、输出保护单元、功率放大单元、变频信号发生器和保护单元；所述的输入保护单元分别与限幅保护单元、多路信号跟踪单元连接；所述的限幅保护单元与选频滤波单元连接；所述的选频滤波单元与保护单元以和信号切换采样单元连接；所述的保护单元一与宽压开关电源连接；所述的宽压开关电源与保护单元三连接；所述的保护单元三与ARM及DSP处理单元连接；所述的ARM及DSP处理单元与信号切换采样单元；所述的信号切换采样单元与信号调理单元连接；所述的信号调理单元与多路信号跟踪单元连接；所述的多路信号跟踪单元与输出保护单元连接；所述的多输出保护单元与功率放大单元连接；所述的功率放大单元与变频信号发生器连接；所述的变频信号发生器与保护单元连接；所述的保护单元与宽压开关电源连接；所述的变频信号发生器和保护单元均与ARM及DSP处理单元连接。

作为优选，所述的限幅保护单元中设有测定单元与报警单元，所述的测定单元与输入保护单元连接；所述的报警单元与测定单元连接；所述的测定单元中设有预设模块。

作为优选，所述的选频滤波单元中包含数个频率模块与对应的滤波模块；所述的滤波模块与信号切换采样单元连接；所述的频率模块与测定单元连接。

作为优选，所述的多路信号跟踪单元中设有多路信息采集器与跟踪电路模块；所述的多路信息采集器中设有数个采集单元，每个采集单元对应一个跟踪电路模块；所述的跟踪电路模块一体成型。

作为优选，所述的信号调节单元与跟踪电路模块连接。

作为优选，所述的信号切换采集单元与多路信息采集器连接；信号切换采集单元中设有信号采集对比模块，所述的信号采集对比模块与存储模块连接。

作为优选，所述的ARM及DSP处理单元中设有ARM控制模块、数字收集与数字分析单元。

作为优选，所述的变频信号发生器中设有低频信号发生器与高频信号发生器。

作为优选，所述的保护单元以、保护单元二与保护单元之间相互连接。

采用上述结构后，本发明有益效果为：本发明所述的电容式电压互感器校验装置，结构设计合理，使用方便，灵活性好，稳定性高，避免了现有技术中存在的问题，它体积小，重量轻，方便携带，便于普侧，大大减轻了部门检测CVT的工作量，同时对CVT的准确、安全运行具有积极的意义。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的内部结构示意图；

附图标记说明：

盒体001、操作面板002、校验控制模块003、液晶显示屏21、接线插孔22、RS232接口23、调节旋钮24、电源开关25、操作键盘26、输入保护单元31、限幅保护单元32、选频滤波单元33、保护单元一34、宽压开关电源35、宝华单元三36、ARM及DSP处理单元37、信号切换采样单元38、信号调理单元39、多路信号跟踪单元310、输出保护单元311、功率放大单元312、变频信号发生器313、保护单元314。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

参看如图1和图2所示，本具体实施方式包含盒体001、操作面板002和校验控制模块003；

所述的操作面板002包含液晶显示屏21、接线插孔22、RS232接口23、调节旋钮24、电源开关25、操作键盘26；所述的液晶显示屏21设置在操作面板002的中间；所述的液晶显示屏21的左上角设置有接线插孔22；所述的接线插孔22的下方设有RS232接口23、调节旋钮24；所述的液晶显示屏21的右上角设有电源开关25；所述的电源开关25的下方设有操作键盘26；

所述的校验控制模块003包含输入保护单元31、限幅保护单元32、选频滤波单元33、保护单元一34、宽压开关电源35、宝华单元三36、ARM及DSP处理单元37、信号切换采样单元38、信号调理单元39、多路信号跟踪单元310、输出保护单元311、功率放大单元312、变频信号发生器313和保护单元314；所述的输入保护单元31分别与限幅保护单元32、多路信号跟踪单元310连接；所述的限幅保护单元32与选频滤波单元33连接；所述的选频滤波单元33与保护单元以34和信号切换采样单元38连接；所述的保护单元一34与宽压开关电源35连接；所述的宽压开关电源35与保护单元三36连接；所述的保护单元三36与ARM及DSP处理单元37连接；所述的ARM及DSP处理单元37与信号切换采样单元38；所述的信号切换采样单元38与信号调理单元39连接；所述的信号调理单元39与多路信号跟踪单元310连接；所述的多路信号跟踪单元310与输出保护单元311连接；所述的多输出保护单元311与功率放大单元312连接；所述的功率放大单元312与变频信号发生器313连接；所述的变频信号发生器313与保护单元314连接；所述的保护单元314与宽压开关电源35连接；所述的变频信号发生器313和保护单元314均与ARM及DSP处理单元37连接。

其中，所述的限幅保护单元32中设有测定单元与报警单元，所述的测定单元与输入保护单元31连接；所述的报警单元与测定单元连接；所述的测定单元中设有预设模块；所述的选频滤波单元33中包含数个频率模块与对应的滤波模块；所述的滤波模块与信号切换采样单元38连接；所述的频率模块与测定单元连接。

所述的多路信号跟踪单元310中设有多路信息采集器与跟踪电路模块；所述的多路信息采集器中设有数个采集单元，每个采集单元对应一个跟踪电路模块；所述的跟踪电路模块一体成型；所述的信号调节单元39与跟踪电路模块连接；所述的信号切换采集单元38与多路信息采集器连接；信号切换采集单元38中设有信号采集对比模块，所述的信号采集对比模块与存储模块连接。

所述的ARM及DSP处理单元37中设有ARM控制模块、数字收集与数字分析单元；所述的变频信号发生器313中设有低频信号发生器与高频信号发生器；所述的保护单元以34、保护单元二314与保护单元36之间相互连接。

本具体实施方式结构设计合理，使用方便，灵活性好，稳定性高，避免了现有技术中存在的问题，它体积小，重量轻，方便携带，便于普侧，大大减轻了部门检测CVT的工作量，同时对CVT的准确、安全运行具有积极的意义。

以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.电容式电压互感器校验装置，其特征在于：它包含盒体、操作面板和校验控制模块；所述的操作面板包含液晶显示屏、接线插孔、RS232接口、调节旋钮、电源开关、操作键盘；所述的液晶显示屏设置在操作面板的中间；所述的液晶显示屏的左上角设置有接线插孔；所述的接线插孔的下方设有RS232接口、调节旋钮；所述的液晶显示屏的右上角设有电源开关；所述的电源开关的下方设有操作键盘；所述的校验控制模块包含输入保护单元、限幅保护单元、选频滤波单元、保护单元一、宽压开关电源、宝华单元三、ARM及DSP处理单元、信号切换采样单元、信号调理单元、多路信号跟踪单元、输出保护单元、功率放大单元、变频信号发生器和保护单元；所述的输入保护单元分别与限幅保护单元、多路信号跟踪单元连接；所述的限幅保护单元与选频滤波单元连接；所述的选频滤波单元与保护单元以和信号切换采样单元连接；所述的保护单元一与宽压开关电源连接；所述的宽压开关电源与保护单元三连接；所述的保护单元三与ARM及DSP处理单元连接；所述的ARM及DSP处理单元与信号切换采样单元；所述的信号切换采样单元与信号调理单元连接；所述的信号调理单元与多路信号跟踪单元连接；所述的多路信号跟踪单元与输出保护单元连接；所述的多输出保护单元与功率放大单元连接；所述的功率放大单元与变频信号发生器连接；所述的变频信号发生器与保护单元连接；所述的保护单元与宽压开关电源连接；所述的变频信号发生器和保护单元均与ARM及DSP处理单元连接。

2.根据权利要求1所述的电容式电压互感器校验装置，其特征在于：所述的ARM及DSP处理单元中设有ARM控制模块、数字收集与数字分析单元。

3.根据权利要求1所述的电容式电压互感器校验装置，其特征在于：所述的变频信号发生器中设有低频信号发生器与高频信号发生器。

4.根据权利要求1所述的电容式电压互感器校验装置，其特征在于：所述的保护单元以、保护单元二与保护单元之间相互连接。

5.根据权利要求1所述的电容式电压互感器校验装置，其特征在于：所述的多路信号跟踪单元中设有多路信息采集器与跟踪电路模块；所述的多路信息采集器中设有数个采集单元，每个采集单元对应一个跟踪电路模块；所述的跟踪电路模块一体成型。

6.根据权利要求5所述的电容式电压互感器校验装置，其特征在于：所述的信号调节单元与跟踪电路模块连接。

7.根据权利要求5所述的电容式电压互感器校验装置，其特征在于：所述的信号切换采集单元与多路信息采集器连接；信号切换采集单元中设有信号采集对比模块，所述的信号采集对比模块与存储模块连接。

8.根据权利要求1所述的电容式电压互感器校验装置，其特征在于：所述的限幅保护单元中设有测定单元与报警单元，所述的测定单元与输入保护单元连接；所述的报警单元与测定单元连接；所述的测定单元中设有预设模块。

9.根据权利要求8所述的电容式电压互感器校验装置，其特征在于：所述的选频滤波单元中包含数个频率模块与对应的滤波模块；所述的滤波模块与信号切换采样单元连接；所述的频率模块与测定单元连接。