CN117192235A - 电流互感器变比及极性测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电流互感器变比及极性测试装置，包括：包括：箱体，箱体开口面板上设有输出插座、输入插座、旋钮、显示屏；输出插座内插设输出插头，输出插头末端设有与电流互感器一次侧母线进线端电气连接卡线机构，电流互感器一次侧的母线进线端接地；输入插座内插设输入插头，输入插头末端设有与电流互感器二次侧端子电气连接的夹头；箱体上端铰接设有箱盖；显示屏上设有多种端口；箱体内设有控制机构；控制机构，包括：电源电路、放大电路、一次侧采集电路、切换电路、光敏电路、二次侧采集电路。本发明的电流互感器变比及极性测试装置，在安装、拆卸时，施工人员无需多次钻入电气柜。
Description
技术领域
本发明涉及电力技术领域，特别涉及电流互感器变比及极性测试装置。
背景技术
开关柜施工完毕后，并在运行之前，必须对其内部各个元器件进行测试的验收工作，以此确保开关柜的正常运行。其中，电流互感器的测试项目为：变比、极性的测试。
目前，就位电流互感器的测试方法，是由施工人员钻入开关柜内，进行测试线端的电气连接，并完成以此对A、B、C三相及零序4个电流互感器进行上述测试线路的连接。
然而，常规的测试装置及方式，仍然存在以下不足：需要多次钻入开关柜内，进行测试线端的安装、拆卸。
发明内容
为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提供电流互感器变比及极性测试装置，在安装、拆卸时，施工人员无需多次钻入电气柜。
本发明解决所采用的技术方案是：
电流互感器变比及极性测试装置，包括：箱体，所述箱体的开口面板上设置有输出插座、输入插座、旋钮、显示屏，所述输出插座内插设有与其电气连接的输出插头，所述输入插座内插设有与其电气连接的输入插头，所述输入插头的末端电气连接设置有夹头，所述夹头与电流互感器二次侧的端子电气连接，箱体的上端铰接设置有箱盖。
所述输出插头的末端电气连接设置有卡线机构，所述卡线机构与电流互感器一次侧的母线进线端电气连接，电流互感器一次侧的母线进线端接地。
所述显示屏上设置有数量输入端口DI、数量输出端口DO、模拟量输入端口AI。
箱体内设置有与输出插座、输入插座、旋钮、显示屏、电池电气连接的控制机构，所述控制机构，包括：
与电池电气连接的电源电路；
与电源电路电气连接的放大电路，所述放大电路输出端与输出插座电气连接，用于经卡线机构向电流互感器一次侧的母线进线端输出高压信号；
串联于放大电路输出端的一次侧采集电路，所述一次侧采集电路用于采集高压信号；
与电流互感器二次侧端子电气连接的切换电路，所述切换电路用于判断电流互感器二次侧的极性；
由切换电路触发的光敏电路，所述光敏电路用于识别、处理极性判断信号；
串联于电流互感器二次侧端子的二次侧采集电路，所述二次侧采集电路用于采集低压信号。
所述显示屏与一次侧采集电路、二次侧采集电路、光敏电路电气连接，用于计算电流互感器的变比、显示最终极性信号，并进行显示。
进一步的，所述输入插座的插接端设置有内凹的定位槽；
所述输入插头的插接端凸出设置有与定位槽相匹配的定位头。
进一步的，所述箱盖内的四角处铰接设置有支撑腿。
进一步的，所述卡线机构，包括：
基座，所述基座上设置有内凹的容槽，所述容槽内的一侧设置有铰接杆，所述铰接杆对向的基座侧壁上贯穿设置有穿槽，穿槽旁的基座侧壁上设置有固定臂，所述固定臂的中部设置有接线座，所述接线座经导线与输出插头电气连接，固定臂的末端螺接设置有调节螺杆，所述调节螺杆的末端设置有调节夹板；
容槽内设置有齿轮、抵接杆、推力弹簧、拉力弹簧，所述齿轮的轮盘面上分别设置有旋轴、偏心杆，所述旋轴与齿轮同轴并延伸至基座外，旋轴的末端设置有拐臂，所述拐臂的末端设置有连接环，所述连接环上固定有拉绳，所述抵接杆与基座相铰接，抵接杆的末端与齿轮的齿牙相抵接，所述推力弹簧两端分别与容槽的侧壁、抵接杆的杆臂相抵接；
铰接杆上铰接设置有旋转臂，所述旋转臂由穿槽延伸至基座外，旋转臂上设置有拉杆，旋转臂末端设置有夹板，所述夹板、调节夹板的板面相对设置；
所述拉力弹簧的两端设置有分别套于偏心杆、上拉杆上的杆套；
基座的容槽开口处固定设置有封盖。
进一步的，所述偏心杆的中心轴线与旋轴、齿轮不同轴。
进一步的，所述电源电路，包括：
与电池并联的充电端、开关，所述开关的输出端并联设置有极性电容C10、稳压二极管VD4，所述极性电容C10用于滤波，所述稳压二极管VD4用于稳压；
相互并联的电容C11、C12、C13，并与电阻R1组成阻容电路，用以稳定正电源VCC输出，所述电阻R1的支路上串接发光二极管D1，用以显示正电源VCC供电状态；
相互并联的电容C21、C22、C23，并与电阻R2组成阻容电路，用以稳定负电源VEE输出，所述电阻R1的支路上串接发光二极管D2，用以显示负电源VEE供电状态。
进一步的，所述放大电路，包括：
两级INA128芯片，用于对供电电路的输出端电压进行放大；
级间设置有电容耦合电路。
进一步的，所述一次侧采集电路，包括：
串联至放大电路输出端的CZ-375x芯片，所述CZ-375x芯片用于采集电流互感器一次侧的电流并输出模拟量信号U1，所述模拟量信号U1与显示屏的模拟量输入端口AI1+、AI1-电气连接；
所述二次侧采集电路，包括：
串联至电流互感器二次侧的CZ-375x芯片，所述CZ-375x芯片用于采集电流互感器二次侧的电流并输出模拟量信号U2，所述模拟量信号U2与显示屏的模拟量输入端口AI2+、AI2-电气连接。
进一步的，所述切换电路，包括：MOS管Q1；
所述MOS管Q1的G级、S级分别与电流互感器二次侧端子电气连接；
MOS管Q1的G极电气连接设置有节能电阻R5并接地；
MOS管Q1的D级、S级之间串联设置有用于表示电流互感器极性状态的发光二极管D31、D32，所述发光二极管D31、D32用于降压。
进一步的，所述光敏电路，包括：
由发光二极管D31、D32触发的光敏电阻R60；
由正电源VCC供电的比较器LM393，所述比较器LM393的输出端DOUT与显示屏的数字量输入端口DI1电气连接。
本发明电流互感器变比及极性测试装置的优点在于：
1、通过分别与输出插座、输入插座相插接的输出插头、输入插头，方便组装、拆卸，以便收纳于箱体内；
2、通过控制机构，实现电流互感器一次侧的供电、信号采集，电流互感器一次侧的信号采集。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要的附图作简单介绍，下列描述中的附图是本发明的实施方式。
图1是本发明实例提供电流互感器变比及极性测试装置的总立体示意图一；
图2是本发明实例提供电流互感器变比及极性测试装置的总立体示意图二；
图3是本发明图1中A部分的放大立体示意图；
图4是本发明实例提供电流互感器变比及极性测试装置的卡线机构爆炸立体示意图；
图5是本发明图4中B部分的放大立体示意图；
图6是本发明实例提供电流互感器变比及极性测试装置的电源电路电气示意图；
图7是本发明实例提供电流互感器变比及极性测试装置的放大电路电气示意图；
图8是本发明实例提供电流互感器变比及极性测试装置的一次侧采集电路电气示意图；
图9是本发明实例提供电流互感器变比及极性测试装置的切换电路电气示意图；
图10是本发明实例提供电流互感器变比及极性测试装置的光敏电路电气示意图；
图11是本发明实例提供电流互感器变比及极性测试装置的二次侧采集电路电气示意图；
图12是本发明实例提供电流互感器变比及极性测试装置的显示屏端子侧电气示意图。
图中：
10、箱体，11、输出插座，12、输出插头，13、卡线机构，14、输入插座，15、输入插头，16、夹头，17、旋钮，18、显示屏，
141、定位槽，
151、定位头，
131、基座，1311、容槽，1312、铰接杆，1313、穿槽，1314、固定臂，1315、接线座，1316、调节螺杆，1317、调节夹板，
132、齿轮，1321、旋轴，1322、拐臂，1323、连接环，1324、抵接杆，1325、偏心杆，1326、推力弹簧，
133、旋转臂，1331、拉杆，1332、夹板，
134、拉力弹簧，1341、杆套，
135、封盖，
20、箱盖，21、支撑腿。
具体实施方式
为了更加清楚地、明确地说明本发明的具体实施目的和实施方式，下面将对本发明技术方案进行完整的描述，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。在未做出创造性劳动的前提下，基于本发明所描述实施例的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。
本发明电流互感器变比及极性测试装置，如图1、图2、图3所示，包括：箱体10，所述箱体10的开口面板上设置有输出插座11、输入插座14、旋钮17、显示屏18，所述输出插座11内插设有与其电气连接的输出插头12，所述输入插座14内插设有与其电气连接的输入插头15，输入插座14的插接端设置有内凹的定位槽141，所述输入插头15的插接端凸出设置有与定位槽141相匹配的定位头151，输入插头15的末端电气连接设置有夹头16，所述夹头16与电流互感器二次侧的端子电气连接；箱体10的后端设置有下凹槽，所述下凹槽内插设有铰接杆，所述铰接杆的另一端铰接设置有箱盖20，所述箱盖20的后端设置有用于容设铰接杆的上凹槽，铰接杆的上、下两端分别与上凹槽的中央、下凹槽的中央相铰接，用于箱盖20向下翻转时，处于箱体10的正下方；箱体10的前端外壁上旋转设置有旋板，所述旋板的末端设置有竖槽，箱盖20的前端外壁上旋转设置有卡板，所述卡板插于竖槽内；箱盖20内的四角处铰接设置有支撑腿21。
所述输出插头12的末端电气连接设置有卡线机构13，所述卡线机构13与电流互感器一次侧的母线进线端电气连接，电流互感器一次侧的母线进线端接地；
所述卡线机构13，如图4、图5所示，包括：
基座131，所述基座131上设置有内凹的容槽1311，所述容槽1311内的一侧设置有铰接杆1312，所述铰接杆1312对向的基座131侧壁上贯穿设置有穿槽1313，穿槽1313旁的基座131侧壁上设置有固定臂1314，所述固定臂1314的中部设置有接线座1315，所述接线座1315经导线与输出插头12电气连接，固定臂1314的末端螺接设置有调节螺杆1316，所述调节螺杆1316的末端设置有调节夹板1317；
容槽1311内设置有齿轮132、抵接杆1324、推力弹簧1326、拉力弹簧134，所述齿轮132的轮盘面上分别设置有旋轴1321、偏心杆1325，所述旋轴1321与齿轮132同轴并延伸至基座131外，旋轴1321的末端设置有拐臂1322，所述拐臂1322的末端设置有连接环1323，所述连接环1323上固定有拉绳，所述抵接杆1324与基座131相铰接，抵接杆1324的末端与齿轮132的齿牙相抵接，所述推力弹簧1326两端分别与容槽1311的侧壁、抵接杆1324的杆臂相抵接，所述偏心杆1325的中心轴线与旋轴1321、齿轮132不同轴；
铰接杆1312上铰接设置有旋转臂133，所述旋转臂133由穿槽1313延伸至基座131外，旋转臂133上设置有拉杆1331，旋转臂133末端设置有夹板1332，所述夹板1332、调节夹板1317的板面相对设置；
所述拉力弹簧134的两端设置有分别套于偏心杆1325、上拉杆1331上的杆套1341；
基座131的容槽1311开口处固定设置有封盖135。
箱体10内设置有与输出插座11、输入插座14、旋钮17、显示屏18、电池电气连接的控制机构，所述控制机构，包括：
与电池电气连接的电源电路，所述电源电路，如图6所示，包括：
与电池并联的充电端、开关，所述开关的输出端并联设置有极性电容C10、稳压二极管VD4，所述极性电容C10用于滤波，所述稳压二极管VD4用于稳压；相互并联的电容C11、C12、C13，并与电阻R1组成阻容电路，用以稳定正电源VCC输出，所述电阻R1的支路上串接发光二极管D1，用以显示正电源VCC供电状态；相互并联的电容C21、C22、C23，并与电阻R2组成阻容电路，用以稳定负电源VEE输出，所述电阻R1的支路上串接发光二极管D2，用以显示负电源VEE供电状态。
与电源电路电气连接的放大电路，所述放大电路输出端与输出插座11电气连接，用于经卡线机构13向电流互感器一次侧的母线进线端输出高压信号；放大电路，如图7所示，包括：
两级INA128芯片，用于对供电电路的输出端电压进行放大；级间设置有电容耦合电路；放大电路的输出端OUT与电流互感器一次侧的母线进线端电气连接。
串联于放大电路输出端的一次侧采集电路，所述一次侧采集电路用于采集高压信号，如图8所示，包括：
串联至放大电路输出端的CZ-375x芯片，
所述CZ-375x芯片的输入端IN11、IN12用于串联，CZ-375x芯片用于采集电流互感器一次侧的电流并输出模拟量信号U1，所述模拟量信号U1与显示屏的模拟量输入端口AI1+、AI1-电气连接。
与电流互感器二次侧端子电气连接的切换电路，所述切换电路用于判断电流互感器二次侧的极性，如图9所示，包括：MOS管Q1，其中：MOS管Q1的G级、S级分别与电流互感器二次侧端子电气连接；MOS管Q1的G极电气连接设置有节能电阻R5并接地；MOS管Q1的D级、S级之间串联设置有用于表示电流互感器极性状态的发光二极管D31、D32，所述发光二极管D31、D32用于降压。
由切换电路触发的光敏电路，所述光敏电路用于识别、处理极性判断信号，如图10所示，包括：
由发光二极管D31、D32触发的光敏电阻R60；由正电源VCC供电的比较器LM393，所述比较器LM393的输出端DOUT与显示屏的数字量输入端口DI1电气连接。
串联于电流互感器二次侧端子的二次侧采集电路，所述二次侧采集电路用于采集低压信号，如图11所示，包括：
串联至电流互感器二次侧的CZ-375x芯片，所述CZ-375x芯片的输入端IN21、IN22用于串联，CZ-375x芯片用于采集电流互感器二次侧的电流并输出模拟量信号U2，所述模拟量信号U2与显示屏的模拟量输入端口AI2+、AI2-电气连接。
如图12所示，所述显示屏18上设置有数量输入端口DI、数量输出端口DO、模拟量输入端口AI，即为与一次侧采集电路、二次侧采集电路、光敏电路电气连接，用于采集、处理信号，从而用于计算电流互感器的变比、显示最终极性信号，并进行显示。
以上述依据，本发明电流互感器变比及极性测试装置的实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.电流互感器变比及极性测试装置，包括：箱体(10)，所述箱体(10)的开口面板上设置有输出插座(11)、输入插座(14)、旋钮(17)、显示屏(18)，所述输出插座(11)内插设有与其电气连接的输出插头(12)，所述输入插座(14)内插设有与其电气连接的输入插头(15)，所述输入插头(15)的末端电气连接设置有夹头(16)，所述夹头(16)与电流互感器二次侧的端子电气连接，箱体(10)的上端铰接设置有箱盖(20)，其特征在于：
所述输出插头(12)的末端电气连接设置有卡线机构(13)，所述卡线机构(13)与电流互感器一次侧的母线进线端电气连接，电流互感器一次侧的母线进线端接地；
所述显示屏(18)上设置有数量输入端口DI、数量输出端口DO、模拟量输入端口AI；
箱体(10)内设置有与输出插座(11)、输入插座(14)、旋钮(17)、显示屏(18)、电池电气连接的控制机构，所述控制机构，包括：
与电池电气连接的电源电路，
与电源电路电气连接的放大电路，所述放大电路输出端与输出插座(11)电气连接，用于经卡线机构(13)向电流互感器一次侧的母线进线端输出高压信号，
串联于放大电路输出端的一次侧采集电路，所述一次侧采集电路用于采集高压信号，
与电流互感器二次侧端子电气连接的切换电路，所述切换电路用于判断电流互感器二次侧的极性，
由切换电路触发的光敏电路，所述光敏电路用于识别、处理极性判断信号，
串联于电流互感器二次侧端子的二次侧采集电路，所述二次侧采集电路用于采集低压信号，
所述显示屏(18)与一次侧采集电路、二次侧采集电路、光敏电路电气连接，用于计算电流互感器的变比、显示最终极性信号，并进行显示。
2.根据权利要求1所述的电流互感器变比及极性测试装置，其特征在于：
所述输入插座(14)的插接端设置有内凹的定位槽(141)；
所述输入插头(15)的插接端凸出设置有与定位槽(141)相匹配的定位头(151)。
3.根据权利要求1所述的电流互感器变比及极性测试装置，其特征在于：
所述箱盖(20)内的四角处铰接设置有支撑腿(21)。
4.根据权利要求1所述的电流互感器变比及极性测试装置，其特征在于：
所述卡线机构(13)，包括：
基座(131)，所述基座(131)上设置有内凹的容槽(1311)，所述容槽(1311)内的一侧设置有铰接杆(1312)，所述铰接杆(1312)对向的基座(131)侧壁上贯穿设置有穿槽(1313)，穿槽(1313)旁的基座(131)侧壁上设置有固定臂(1314)，所述固定臂(1314)的中部设置有接线座(1315)，所述接线座(1315)经导线与输出插头(12)电气连接，固定臂(1314)的末端螺接设置有调节螺杆(1316)，所述调节螺杆(1316)的末端设置有调节夹板(1317)；
容槽(1311)内设置有齿轮(132)、抵接杆(1324)、推力弹簧(1326)、拉力弹簧(134)，所述齿轮(132)的轮盘面上分别设置有旋轴(1321)、偏心杆(1325)，所述旋轴(1321)与齿轮(132)同轴并延伸至基座(131)外，旋轴(1321)的末端设置有拐臂(1322)，所述拐臂(1322)的末端设置有连接环(1323)，所述连接环(1323)上固定有拉绳，所述抵接杆(1324)与基座(131)相铰接，抵接杆(1324)的末端与齿轮(132)的齿牙相抵接，所述推力弹簧(1326)两端分别与容槽(1311)的侧壁、抵接杆(1324)的杆臂相抵接，
铰接杆(1312)上铰接设置有旋转臂(133)，所述旋转臂(133)由穿槽(1313)延伸至基座(131)外，旋转臂(133)上设置有拉杆(1331)，旋转臂(133)末端设置有夹板(1332)，所述夹板(1332)、调节夹板(1317)的板面相对设置；
所述拉力弹簧(134)的两端设置有分别套于偏心杆(1325)、上拉杆(1331)上的杆套(1341)；
基座(131)的容槽(1311)开口处固定设置有封盖(135)。
5.根据权利要求2所述的电流互感器变比及极性测试装置，其特征在于：
所述偏心杆(1325)的中心轴线与旋轴(1321)、齿轮(132)不同轴。
6.根据权利要求1所述的电流互感器变比及极性测试装置，其特征在于：
所述电源电路，包括：
与电池并联的充电端、开关，所述开关的输出端并联设置有极性电容C10、稳压二极管VD4，所述极性电容C10用于滤波，所述稳压二极管VD4用于稳压；
相互并联的电容C11、C12、C13，并与电阻R1组成阻容电路，用以稳定正电源VCC输出，所述电阻R1的支路上串接发光二极管D1，用以显示正电源VCC供电状态；
相互并联的电容C21、C22、C23，并与电阻R2组成阻容电路，用以稳定负电源VEE输出，所述电阻R1的支路上串接发光二极管D2，用以显示负电源VEE供电状态。
7.根据权利要求1所述的电流互感器变比及极性测试装置，其特征在于：
所述放大电路，包括：
两级INA128芯片，用于对供电电路的输出端电压进行放大；
级间设置有电容耦合电路。
8.根据权利要求1所述的电流互感器变比及极性测试装置，其特征在于：
所述一次侧采集电路，包括：
串联至放大电路输出端的CZ-375x芯片，所述CZ-375x芯片用于采集电流互感器一次侧的电流并输出模拟量信号U1，所述模拟量信号U1与显示屏的模拟量输入端口AI1+、AI1-电气连接；
所述二次侧采集电路，包括：
串联至电流互感器二次侧的CZ-375x芯片，所述CZ-375x芯片用于采集电流互感器二次侧的电流并输出模拟量信号U2，所述模拟量信号U2与显示屏的模拟量输入端口AI2+、AI2-电气连接。
9.根据权利要求1所述的电流互感器变比及极性测试装置，其特征在于：
所述切换电路，包括：MOS管Q1；
所述MOS管Q1的G级、S级分别与电流互感器二次侧端子电气连接；
MOS管Q1的G极电气连接设置有节能电阻R5并接地；
MOS管Q1的D级、S级之间串联设置有用于表示电流互感器极性状态的发光二极管D31、D32，所述发光二极管D31、D32用于降压。
10.根据权利要求9所述的电流互感器变比及极性测试装置，其特征在于：
所述光敏电路，包括：
由发光二极管D31、D32触发的光敏电阻R60；
由正电源VCC供电的比较器LM393，所述比较器LM393的输出端DOUT与显示屏的数字量输入端口DI1电气连接。
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2023
- 2023-09-11 CN CN202311163004.7A patent/CN117192235A/zh active Pending
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