CN212780984U - 停电状态下的pt无线二次压降测试装置 - Google Patents
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Abstract
停电状态下的PT无线二次压降测试装置，包括信号源A、测试端B。所述信号源A包括信号源产生电路、电压/电流信号取样处理电路、第一无线通信模块、第一中央处理器。信号源产生电路连接电压/电流信号取样处理电路，电压/电流信号取样处理电路连接第一中央处理器，第一中央处理器连接第一无线通信模块。所述测试端B包括触摸屏、电压信号取样处理电路、第二无线通信模块、第二中央处理器；第二中央处理器分别连接触摸屏、电压信号取样处理电路、第二无线通信模块。信号源A与测试端B之间通过第一、第二无线通信模块通讯连接。本实用新型测试装置能够在停电状态下测出高压计量装置中电压互感器的二次回路压降，避免电能计量误差。
Description
技术领域
本实用新型涉及电能计量技术领域，具体涉及一种停电状态下的PT无线二次压降测试装置。
背景技术
正确的电能计量对核算发、供电电能，综合平衡及考核电力系统经济技术指标，节约能源，合理收取电费等都有重要意义。在电力系统中开展电能计量的综合误差测试是实现电能正确计量的基本技术措施之一。电能计量的综合误差包括电能表、电流互感器、电压互感器的计量误差以及电压互感器到电能表的二次回路线路压降。
在电厂及变电站电能计量回路中，室外的电压互感器离装设于控制室配电盘上的电能表有较远的距离，一般在200～400 m左右。整个回路有接线端子排、开关、熔断器及导线，必然存在着接触电阻、导线电阻及分布参数，从而就存在着一定的回路阻抗，造成电压互感器与电能表间的二次回路上有电压降，二次压降将导致电能计量产生偏差。通常PT二次压降都是在送电后才可能对二次回路进行测试，这样都是运行一段时间后才能发现，对于二次回路修改，电量追补都会带来很大不便。故需要一个装置能够在新安装或大检修后，无需送电，在停电状态下能够测量电压互感器的二次压降，来保证高压电能计量准确性。
发明内容
本实用新型提供一种停电状态下的PT无线二次压降测试装置，能够在停电状态下测出高压计量装置中电压互感器的二次回路压降，避免电能计量误差。
本实用新型采取的技术方案如下：
停电状态下的PT无线二次压降测试装置，包括信号源A、测试端B，信号源A直接连接PT二次回路C输入端口，测试端B连接电能表电压输入端。
所述信号源A包括信号源产生电路、电压/电流信号取样处理电路、第一无线通信模块、第一中央处理器。信号源产生电路连接电压/电流信号取样处理电路，电压/电流信号取样处理电路连接第一中央处理器，第一中央处理器连接第一无线通信模块。
所述测试端B包括触摸屏、电压信号取样处理电路、第二无线通信模块、第二中央处理器；第二中央处理器分别连接触摸屏、电压信号取样处理电路、第二无线通信模块。信号源A与测试端B之间通过第一、第二无线通信模块通讯连接。
所述信号源产生电路包括电源模块、H桥、SPWM模块；电源模块输出端连接H桥，H桥输入端连接SPWM模块，SPWM模块连接第一中央处理器；H桥输出端连接LC滤波电路，LC滤波电路通过输出端子连接电压/电流信号取样处理电路、PT二次回路C。
所述电压/电流信号取样处理电路包括电压/电流互感器、采样电路、运算放大电路、二次滤波电路；电压/电流互感器连接采样电路，采样电路连接运算放大电路连接二次滤波电路，二次滤波电路连接第一中央处理器。
所述信号源产生电路通过接线端子连接电压信号取样处理电路。
本实用新型一种停电状态下的PT无线二次压降测试装置，技术效果如下：
1）可在停电情况下使用，信号源内部有根据DC正弦逆变技术制成的H桥、SPWM模块，输出为正弦波信号，根据测试端设定的值向PT二次回路输出稳定电压信号。
2）测试端与信号源均含有测量线路部分，无线通信模块，可同步测量互感器二次和电能表端的信号源输出电压，可计算出PT二次回路压降。
附图说明
图1为本实用新型测试装置接线示意图。
图2为本实用新型测试装置的信号源内部模块连接图。
图3为本实用新型测试装置的信号源产生电路示意图。
图4为本实用新型测试装置的电压/电流信号取样处理电路图。
图5为本实用新型测试装置的测试端内部模块连接图。
具体实施方式
如图1~图5所示，停电状态下的PT无线二次压降测试装置，包括信号源A、测试端B，信号源A直接连接PT二次回路C输入端口，测试端B连接电能表电压输入端，由触摸屏5操作开启测试并显示测试结果。
所述信号源A包括信号源产生电路1、电压/电流信号取样处理电路2、第一无线通信模块3、第一中央处理器4。信号源产生电路1连接电压/电流信号取样处理电路2，电压/电流信号取样处理电路2连接第一中央处理器4，第一中央处理器4连接第一无线通信模块3。信号源A与测试端B之间通过第一、第二无线通信模块通讯连接。
测试时，由本实用新型测试装置在PT二次回路C侧直接输出电压信号，同步测量PT二次回路C两端的电压值来计算二次压降，接线方式如图1所示。
图3为信号源产生电路1示意图，所述信号源产生电路1包括电源模块1.1、H桥1.2、SPWM模块1.3；电源模块1.1输出端连接H桥1.2，H桥1.2输入端连接SPWM模块1.3，SPWM模块1.3连接第一中央处理器4；H桥1.2输出端连接LC滤波电路1.4，LC滤波电路1.4通过输出端子1.5连接电压/电流信号取样处理电路2、PT二次回路C。电源模块1.1根据接收到的命令的不同设置，进行不同的直流电压输出，电源模块1.1输出接到H桥1.2，SPWM模块1.3控制H桥1.2输出后再滤波转化为正弦波信号，正弦输出接到输出端子1.5同时连接电压/电流信号取样处理电路2。
电源模块1.1包括：
供电模块：可采用市场上常用的直流12v转3.3v模块，如MP1584EN，或者AMS1117。
电压源输出模块：12v升压模块，如LTC3780升降压可调电源板恒压恒流DC-DC稳压太阳能/自动充电模块、XL6009 DC-DC升压可调稳压电源模块。
电流源输出模块：LTC3780升降压可调电源板恒压恒流DC-DC稳压太阳能/自动充电模块、或者XL4016E1直流降压模块。
SPWM模块1.3为 EG8010+IR2110一体板SPWM驱动模块全桥纯正弦波逆变器控制器DC/AC、或者ir2113驱动模块spwm板 egs002 eg8010dc-ac 纯正弦波逆变器。
LC滤波电路1.4包括一定数值的电容电阻，其值所需要滤去的波形频段算出阻容值。
第一无线通信模块3为ATK-LORA-01无线串口通信模块SX1278无线模块、或者GT-38无线单片机串口模块 SI4438/4463 433M 距离1200米 UART接口、或者2.4G CC2530zigbee 无线发射接收模块。
第一中央处理器4为51PICSTM32STC单片机，或者STM8S903K3T6C。
图4为电压/电流信号取样处理电路2示意图，所述电压/电流信号取样处理电路2包括电压/电流互感器2.1、采样电路2.2、运算放大电路2.3、二次滤波电路2.4；电压/电流互感器2.1连接采样电路2.2，采样电路2.2连接运算放大电路2.3连接二次滤波电路2.4，二次滤波电路2.4连接第一中央处理器4。信号源产生电路1的输出信号经过内置电压/电流互感器2.1缩小信号，再经过采样电路2.2采样、运算放大电路2.3放大信号，二次滤波电路2.4滤波，最终将滤波后的信号送至第一中央处理器4进行运算处理。所述信号源产生电路1通过接线端子9连接电压信号取样处理电路6。
电压/电流互感器2.1采用电压互感器TV31B02、5mA/5mA小型电流型电压互感器TV19E、或者微型精密交流电压互感器小型精密ZTV507 2mA2mA。
电流互感器采用HR1111-CT 5A:2.5mA、GTA20L穿心式CT交流精密微型小型电流互感器80A。
采样电路2.2由内置电压/电流互感器加电阻采样构成。
运算放大电路2.3包括OP07运算放大器，该运算放大器的2号引脚为反向输入端、3号引脚为正向输入端、4号引脚接地、5号引脚为空脚、6号引脚为输出、7号引脚接电源，而该1号引脚和8号引脚为偏置平衡。
二次滤波电路2.4包括一定数值的电容电阻，其值所需要滤去的波形频段算出阻容值
图5为测试端B示意图，所述测试端B包括触摸屏5、电压信号取样处理电路6、第二无线通信模块7、第二中央处理器8；第二中央处理器8分别连接触摸屏5、电压信号取样处理电路6、第二无线通信模块7。测试端B通过触摸屏5获取用户的操作信息，第二中央处理器8得到信息后利用第二无线通信模块7控制信号源产生电路1输出相应的信号，通过接线端子9，将电压输入到电压信号取样处理电路6，信号处理后由第二中央处理器8计算得到结果，并将结果显示在触摸屏5上。
触摸屏5为SDWe050C11 中显5寸串口屏液晶屏、或者中景园3.5寸TFT液晶屏 SPI液晶模块。
电压信号取样处理电路6包括采样电路、放大电路和滤波电路，采样电路、放大电路和滤波电路之间串联在一起，电压、电流信号进过采样放大滤波电路的采样、放大、滤波处理送入微处理器，采样放大滤波电路输出端连接至微处理器。
第二无线通信模块7为ATK-LORA-01无线串口通信模块SX1278无线模块、或者GT-38无线单片机串口模块 SI4438/4463 433M 距离1200米 UART接口、或者2.4G CC2530zigbee 无线发射接收模块。
第二中央处理器8为51PICSTM32STC单片机，或者STM8S903K3T6C。
实施步骤：
测试端B的第二中央处理器8通过触摸屏5获取用户的操作信息，然后利用第二无线通信模块7与信号源A通信连接，控制信号源A产生电路输出相应的电压信号。信号源A收到启动电压输出命令后，控制信号源产生电路1。将SPWM模块1.3输出端连接至H桥1.2，经过LC滤波电路1.4滤波后进行DC正弦逆变输出正弦波信号，然后直接接入PT二次回路C。信号源A内部内置电压/电流互感器2.1，输出电压信号经过互感器取样后进一步放大滤波送入信号测量电路，最后将处理后的信号发送到第一中央处理器4，第一中央处理器4进行分析运算后，根据PT二次回路C的负荷，调整输出稳定到设定输出值，并将结果发送到测试端B，同时测试端B也同步测量电能表侧的电压值，与互感器二次电压进行比较，并将结果显示在触摸屏5上。
Claims (4)
1.停电状态下的PT无线二次压降测试装置，包括信号源A、测试端B，其特征在于：信号源A直接连接PT二次回路C输入端口，测试端B连接电能表电压输入端； 所述信号源A包括信号源产生电路（1）、电压/电流信号取样处理电路（2）、第一无线通信模块（3）、第一中央处理器（4）；
信号源产生电路（1）连接电压/电流信号取样处理电路（2），电压/电流信号取样处理电路（2）连接第一中央处理器（4），第一中央处理器（4）连接第一无线通信模块（3）；
所述测试端B包括触摸屏（5）、电压信号取样处理电路（6）、第二无线通信模块（7）、第二中央处理器（8）；第二中央处理器（8）分别连接触摸屏（5）、电压信号取样处理电路（6）、第二无线通信模块（7）；
信号源A与测试端B之间通过第一、第二无线通信模块通讯连接。
2.根据权利要求1所述停电状态下的PT无线二次压降测试装置，其特征在于：所述信号源产生电路（1）包括电源模块（1.1）、H桥（1.2）、SPWM模块（1.3）；电源模块（1.1）输出端连接H桥（1.2），H桥（1.2）输入端连接SPWM模块（1.3），SPWM模块（1.3）连接第一中央处理器（4）；H桥（1.2）输出端连接LC滤波电路（1.4），LC滤波电路（1.4）通过输出端子（1.5）连接电压/电流信号取样处理电路（2）、PT二次回路C。
3.根据权利要求1所述停电状态下的PT无线二次压降测试装置，其特征在于：所述电压/电流信号取样处理电路（2）包括电压/电流互感器（2.1）、采样电路（2.2）、运算放大电路（2.3）、二次滤波电路（2.4）；电压/电流互感器（2.1）连接采样电路（2.2），采样电路（2.2）连接运算放大电路（2.3）连接二次滤波电路（2.4），二次滤波电路（2.4）连接第一中央处理器（4）。
4.根据权利要求1所述停电状态下的PT无线二次压降测试装置，其特征在于：所述信号源产生电路（1）通过接线端子（9）连接电压信号取样处理电路（6）。
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