CN111693925A - 电流互感器检测操作台及多位极速电流互感器校验系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电流互感器检测操作台，包括移动工作台以及设置于移动工作台内的升流器、标准电流互感器、程控互感器校验仪、程控电流负荷箱、线性程控电子电源、第一通讯系统和第二通讯系统。所述标准电流互感器具有h个一次绕组和n个二次绕组，所述移动工作台上设置有用于使m个被试电流互感器同时与标准电流互感器连接的连接结构，其中h、m、n均为正整数。本发明还提供了一种多位极速电流互感器校验系统，包括二维码生成装置、扫描枪、PC机、打印机以及所述电流互感器检测操作台。本发明仅在一套装置的一次接线下，同时完成多台互感器的全自动误差校验，大大提高了试验的工作效率，同时还提高了试验精度。

Description

电流互感器检测操作台及多位极速电流互感器校验系统

技术领域

本发明涉及互感器性能试验技术领域，具体是涉及一种电流互感器检测操作台及包含其的多位极速电流互感器校验系统。

背景技术

电流互感器起着按比率进行电流变换作用，用于给电气测量、电能计量、自动化装置提供与一次回路有准确比例关系的电流信号。同时，还用于给仪表、继电保护提供信号，所以互感器的可靠性、稳定性、准确性对电力系统的安全运行和营销计量起着至关重要的作用。国家检定规程JJG313-2010《测量用电流互感器》明确了规定，每一台计量用互感器都需要通过首检和周期检定合格后才能正常使用。

计量用互感器的新增量和保有量都急剧上升，传统的互感器校验装置存在效率低、劳动强度大、人工接线多而复杂容易干扰检定结构、S级电流互感器难以实现在1%点精准定位等问题，难以适用快速增长的互感器检定需求。

发明内容

针对现有技术存在的电流互感器校验装置及方法工作效率低、劳动强度大、人工接线多等问题，本发明提供一种电流互感器检测操作台及包含其的多位极速电流互感器校验系统，以保障安全、准确、高效地实现对电流互感器的校验。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一方面，本发明提供了一种电流互感器检测操作台，其特征在于，包括移动工作台，所述移动工作台内设置有升流器、标准电流互感器、程控互感器校验仪、程控电流负荷箱、线性程控电子电源、第一通讯系统和第二通讯系统，所述标准电流互感器具有h个一次绕组和n个二次绕组，所述移动工作台上设置有用于将m个被试电流互感器的一次绕组连接至标准电流互感器一次绕组的第一连接结构和用于将m个被试电流互感器的二次绕组连接至标准电流互感器二次绕组的第二连接结构，其中h、m、n均为正整数；；

线性程控电子电源为升流器提供可调节的电压；

升流器为被试电流互感器提供试验大电流；

程控电流负荷箱为被试电流互感器提供电流负荷；

标准电流互感器提供标准电流信号；

程控互感器校验仪对标准电流信号和被试电流互感器输出的电流信号进行测量并计算误差；

第一通讯系统用于控制线性程控电子电源、程控电流负荷箱、程控互感器校验仪；

第二通讯系统用于将标准电流互感器一次绕组、二次绕组和各被试电流互感器二次绕组选择性接入试验电路中。

进一步地，所述第一连接结构包括3个压接机构和丁晴软线，所述压接机构与丁晴软线配合用于将被试电流互感器一次绕组连接至标准电流互感器一次绕组。

进一步地，所述第二连接结构包括m组被试二次绕组接线端子和m组二次绕组短接线，每组二次绕组短接线一端与一组被试二次绕组接线端子对应连接、另一端用于与一个被试电流互感器的二次绕组连接。

进一步地，所述第二通讯系统包括：被试电流互感器二次绕组选择模块、标准电流互感器二次绕组选择模块和标准电流互感器一次绕组选择模块，所述被试电流互感器二次绕组选择模块包含m路通道，分别通过控制m个继电器的投切选择被试电流互感器的二次绕组；所述标准电流互感器二次绕组选择模块包含n路通道，分别通过控制n个继电器的投切选择标准电流互感器的二次绕组；所述标准电流互感器一次绕组选择模块包含h路通道，通过控制h个继电器的投切选择标准电流互感器一次绕组。

进一步地，所述第一通讯系统包括：程控电流负荷箱控制模块、程控互感器校验仪控制模块和线性程控电子电源控制模块。

进一步地，所述压接机构包括压紧钢板和手轮。

进一步地，所述移动工作台上还设置有导线锁紧器，所述导线锁紧器安装于靠近所述被试二次绕组接线端子处。

进一步地，所述升流器、标准电流互感器、程控互感器校验仪、程控电流负荷箱、线性程控电子电源、第一通讯系统和第二通讯系统可拆卸地安装于所述移动工作台内。

进一步地，所述移动工作台底部安装有移动万向轮。

另一方面，本发明提供了一种多位极速电流互感器校验系统，该系统包括二维码生成装置、扫描枪、前述电流互感器检测操作台、PC机和打印机；

二维码生成装置根据被试电流互感器信息生成二维码，办理设备入库；

扫描枪扫描二维码，读取被试电流互感器信息；

PC机根据读取的被试电流互感器信息，设定试验参数、向电流互感器检测操作台发送指令、接收电流互感器检测操作台上传的试验结果并生成原始记录和报告；

电流互感器检测操作台根据PC机发送的指令，选择将标准电流互感器一次绕组、二次绕组和被试电流互感器二次绕组接入试验电路中，向接入试验电路的标准电流互感器和被试电流互感器提供试验大电流和电流负荷，对接入试验电路的标准电流互感器和被试电流互感器输出的电流信号进行测量和误差计算，并将试验结果上传至PC机；

打印机用于打印所述原始记录和报告。

与现有技术相比，本发明的多位极速电流互感器校验系统仅在一套装置的一次接线下，同时完成多台互感器的全自动误差校验，大大提高了试验的工作效率，同时也提高了试验精度，保障了互感器校验工作的安全、准确、高效开展，提升了互感器试验的科学管理水平；同时，采用本发明的校验系统，人工接线少、简单，不容易干扰检定结构。

附图说明

图1是本发明实施例电流互感器检测操作台的外部结构图；

图2是图1所示电流互感器检测操作台另一方向的结构图，其示出了操作台的后侧；

图3是本发明实施例第二通讯系统的电气原理图；

图4是本发明实施例标准电流互感器和被试电流互感器的比较线路图。

其中，1压接机构，2移动工作台，3台体左前门，4台体中前门，5台体右前门，6台体左后门，7接线板，8台体中后门，9台体右后门，10移动工作台操作面板，11被试二次绕组接线端子。

具体实施方式

下面结合具体实施例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。

本发明实施例提供了一种多位极速电流互感器校验系统，用于同时完成对多个被试电流互感器的全自动误差校验、阻抗和导纳测量。所述系统包括二维码生成装置、扫描枪、电流互感器检测操作台、PC机、打印机以及PC机连接的总线网络。其中，总线网络采用RS485或者以太网来传输数据。

二维码生成装置根据被试电流互感器信息生成二维码，办理设备入库。

扫描枪扫描二维码，读取被试电流互感器信息。

PC机根据读取的被试电流互感器信息，设定试验参数、向电流互感器检测操作台发送指令、接收电流互感器检测操作台上传的试验结果并生成原始记录和报告。

电流互感器检测操作台内根据PC机发送的指令，选择将标准电流互感器和被试电流互感器接入试验电路中，向接入电路的标准电流互感器和被试电流互感器提供试验大电流和电流负荷，对接入电路的标准电流互感器和被试电流互感器输出的电流信号进行测量和误差计算，并将试验结果上传至PC机。

打印机用于打印所述原始记录和报告。

如图1和2所示，电流互感器检测操作台包括移动工作台3。移动工作台3上设置有移动工作台操作面板10，所述移动工作台操作面板10安装有12组被试二次绕组接线端子11，每组被试二次绕组接线端子11均对应连接有一组二次绕组短接线，每组二次绕组短接线的另一端分别用于连接一个被试电流互感器的二次绕组，以将12只被试电流互感器同时接入电流互感器检测操作台，从而实现12只电流互感器的同时误差校验，大幅提高了试验效率。

移动工作台3上还设置有导线锁紧器，所述导线锁紧器安装于靠近被试二次绕组接线端子11处，被试电流互感器二次绕组引线可以通过所述导线锁紧器达到锁紧的目的，以避免台面杂乱，同时还可以准确锁定导线长度。

移动工作台操作面板10上还安装有3个压接机构1，2个压接机构1设置于移动工作平台操作面板10左侧，1个压接机构1设置于移动工作平台操作面板10右侧。采用右侧压接机构1和左侧两个压接机构1之一配合丁晴软线可以将各被试电流互感器一次绕组接入电流互感器检测操作台。

进一步，压接机构1由10mm厚、镀铬处理的压紧钢板及手轮组成，丁晴软线端子可以从压紧钢板上方各角度插入，通过手轮旋转压紧。采用钢板与手轮结构的压接机构，可适应铜牌、大电流导线、丁晴软线等多种导体压接，适应范围广、接触电阻更小。

移动工作台2还包含台体左前门4、台体中前门5、台体右前门6、台体左后门7、台体中后门9、台体右后门10共6个开门，便于组件的安装检修。所述台体左后门7为内凹设计，凹槽处设置有接线板8。

接线板8包含220V电源插座（2孔/3孔插座）、试验电源输入端子（L、N）、PC通讯接口、接地端子。220V电源插座用于给PC机、二维码生成装置、扫描枪等设备临时充电或供电，试验电源输入端子用于接入实验室电源，PC通讯接口用于连接PC机，接地端子用于接地。

移动工作台2内安装有升流器、标准电流互感器、程控互感器校验仪、程控电流负荷箱、线性程控电子电源、第一通讯系统和第二通讯系统。优选的，所述升流器、标准电流互感器、程控互感器校验仪、程控电流负荷箱、线性程控电子电源、第一通讯系统和第二通讯系统可拆卸地安装于移动工作台2内。采用可拆卸安装，可方便各组件地送检和运维。

线性程控电子电源用于调节电压，为升流器提供0~240V线性稳定电压。采用线性程控电子电源，输出功率可至10kVA，线性度好，波形为纯正弦波，工作时噪声小，无机械故障等问题，升压速度快。优选的，所述线性程控电子电源采用高精度变频电子源。

升流器用于为被试电流互感器提供试验大电流。

标准电流互感器用于提供标准电流信号。标准电流互感器具有12个二次绕组和3个一次绕组。12只被试电流互感器二次绕组通过12组被试二次绕组接线端子11连接至标准电流互感器二次绕组，12只被试电流互感器一次绕组通过压接机构1和丁晴软线连接至标准电流互感器一次绕组。

程控电流负荷箱采用无级输出的全电子式电流负荷箱，用于为被试电流互感器提供电流负荷。

程控互感器校验仪用于对标准电流信号和被试电流互感器的电流信号进行测量并计算误差。

第一通讯系统分别与程控电流负荷箱、程控互感器校验仪、线性程控电子电源连接，用于控制线性程控电子电源、程控电流负荷箱、程控互感器校验仪。

具体的，第一通讯系统包含程控电流负荷箱控制模块、程控互感器校验仪控制模块、线性程控电子电源控制模块，通过分别控制程控电流负荷箱、程控互感器校验仪、线性程控电子电源，实现对电流负荷、误差计算以及对提供给升流器的电压进行控制。

第二通讯系统用于将各被试电流互感器二次绕组、标准电流互感器二次绕组和标准电流互感器一次绕组选择性接入试验电路中。具体的，第二通讯系统包含被试电流互感器二次绕组选择模块、标准电流互感器二次绕组选择模块、标准电流互感器一次绕组选择模块。第二通讯系统的电气原理如图3所示。

其中，被试电流互感器二次绕组选择模块包含12路通道，分别通过控制12个继电器的投切选择被试电流互感器的二次绕组。

标准电流互感器二次绕组选择模块包含12路通道，分别通过控制12个继电器的投切选择标准电流互感器的二次绕组。

标准电流互感器一次绕组选择模块包含3路通道，通过控制3个继电器的投切选择标准电流互感器一次绕组。

下面给出电流互感器检测操作台的具体连接方式：

升流器输入端与线性程控电子电源连接，实现对升流器的供电，通过线性程控电子电源调压、升流器升流可得到试验电流；

升流器输出端与标准电流互感器一次绕组连接，被试电流互感器一次绕组通过压接机构1和丁晴软线与标准电流互感器一次绕组连接，即升流器输出端与标准电流互感器一次绕组、被试电流互感器一次绕组串联连接，如图4所示。

标准电流互感器二次绕组与被试二次绕组接线端子11连接，当被试电流互感器二次绕组接入被试二次绕组接线端子11后，标准电流互感器二次绕组与被试电流互感器二次绕组形成串联连接，然后标准电流互感器二次绕组和被试电流互感器二次绕组与程控互感器校验仪和程控电流负荷箱连接，如图4所示。由此，程控电流负荷箱对标准电流互感器、被试电流互感器提供电流负荷，程控互感器校验仪对标准电流互感器和被试电流互感器输出的电流信号进行测量和计算误差。

此外，移动工作台2内还设置有电源模块。电源模块用于对第一、第二通讯系统进行电源供应。

PC机通过网线与PC通讯接口连接，以实现与第一通讯系统和第二通讯系统的连接，打印机与PC机连接。

在优选实施例中，所述PC机、打印机可拆卸地安装于电流互感器检测操作台上。

在优选实施例中，所述电流互感器检测操作台底部均安装有移动万向轮，以方便移动和运输。

采用本发明的多位极速电流互感器校验系统对被试电流互感器进行校验，具体步骤如下：

（1）根据被试电流互感器信息，生成二维码，办理设备入库；

（2）利用扫码枪扫描二维码，PC机控制匹配试验参数；

（3）校验系统接地端子接地；

（4）将被试电流互感器通过丁晴软线以及压接机构1接入校验一次回路中；

（5）将被试电流互感器二次绕组与移动工作台被试二次绕组接线端子连接；

（6）将电源接入试验电源端子L、N；

（9）接线完毕，控制PC机，自动开始试验（升流、计算误差、生成原始记录及报告、存储数据、打印原始记录及报告）；

（10）试验结束后，关闭电源，拆除试验接线，设备出库。

以上已以较佳实施例公布了本发明，然其并非用以限制本发明，凡采取等同替换或等效变换的方案所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电流互感器检测操作台，其特征在于，包括移动工作台，所述移动工作台内设置有升流器、标准电流互感器、程控互感器校验仪、程控电流负荷箱、线性程控电子电源、第一通讯系统和第二通讯系统，所述标准电流互感器具有h个一次绕组和n个二次绕组，所述移动工作台上设置有用于将m个被试电流互感器的一次绕组连接至标准电流互感器一次绕组的第一连接结构和用于将m个被试电流互感器的二次绕组连接至标准电流互感器二次绕组的第二连接结构，其中h、m、n均为正整数；

线性程控电子电源为升流器提供可调节的电压；

升流器为被试电流互感器提供试验大电流；

程控电流负荷箱为被试电流互感器提供电流负荷；

标准电流互感器提供标准电流信号；

程控互感器校验仪对标准电流信号和被试电流互感器输出的电流信号进行测量并计算误差；

第一通讯系统用于控制线性程控电子电源、程控电流负荷箱、程控互感器校验仪；

第二通讯系统用于将标准电流互感器一次绕组、二次绕组和各被试电流互感器二次绕组选择性接入试验电路中。

2.根据权利要求1所述的电流互感器检测操作台，其特征在于， 所述第一连接结构包括3个压接机构和丁晴软线，所述压接机构与丁晴软线配合用于将被试电流互感器一次绕组连接至标准电流互感器一次绕组。

3.根据权利要求1所述的电流互感器检测操作台，其特征在于，所述第二连接结构包括m组被试二次绕组接线端子和m组二次绕组短接线，每组二次绕组短接线一端与一组被试二次绕组接线端子对应连接、另一端用于与一个被试电流互感器的二次绕组连接。

4.根据权利要求1所述的电流互感器检测操作台，其特征在于，所述第二通讯系统包括：被试电流互感器二次绕组选择模块、标准电流互感器二次绕组选择模块和标准电流互感器一次绕组选择模块，所述被试电流互感器二次绕组选择模块包含m路通道，分别通过控制m个继电器的投切选择被试电流互感器的二次绕组；所述标准电流互感器二次绕组选择模块包含n路通道，分别通过控制n个继电器的投切选择标准电流互感器的二次绕组；所述标准电流互感器一次绕组选择模块包含h路通道，通过控制h个继电器的投切选择标准电流互感器一次绕组。

5.根据权利要求1所述的电流互感器检测操作台，其特征在于，所述第一通讯系统包括：程控电流负荷箱控制模块、程控互感器校验仪控制模块和线性程控电子电源控制模块。

6.根据权利要求2所述的电流互感器检测操作台，其特征在于，所述压接机构包括压紧钢板和手轮。

7.根据权利要求3所述的电流互感器检测操作台，其特征在于，所述移动工作台上还设置有导线锁紧器，所述导线锁紧器安装于靠近所述被试二次绕组接线端子处。

8.根据权利要求1所述的电流互感器检测操作台，其特征在于，所述升流器、标准电流互感器、程控互感器校验仪、程控电流负荷箱、线性程控电子电源、第一通讯系统和第二通讯系统可拆卸地安装于所述移动工作台内。

9.根据权利要1所述的电流互感器检测操作台，其特征在于，所述移动工作台底部安装有移动万向轮。

10.一种多位极速电流互感器校验系统，其特征在于，包括二维码生成装置、扫描枪、权利要求1至9任一项所述的电流互感器检测操作台、PC机和打印机；

二维码生成装置根据被试电流互感器信息生成二维码，办理设备入库；

扫描枪扫描二维码，读取被试电流互感器信息；

PC机根据读取的被试电流互感器信息，设定试验参数、向电流互感器检测操作台发送指令、接收电流互感器检测操作台上传的试验结果并生成原始记录和报告；

电流互感器检测操作台根据PC机发送的指令，选择性地将标准电流互感器一次绕组、二次绕组和被试电流互感器二次绕组接入试验电路中，向接入试验电路的标准电流互感器和被试电流互感器提供试验大电流和电流负荷，对接入试验电路的标准电流互感器和被试电流互感器输出的电流信号进行测量和误差计算，并将试验结果上传至PC机；

打印机用于打印所述原始记录和报告。

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