CN219085127U - 电压互感器励磁特性测量便携式多功能显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了电压互感器励磁特性测量便携式多功能显示装置。该装置通过插口插接待测设备，插口与模块搭载板电路连接，通过操作单元显示、操作，解决电压互感器励磁特性检测的技术问题。本实用新型在装置本体内设有模块搭载板，模块搭载板上固定安装传感器、程控放大器、采样保持器、A/D电路和单片机，只需接2根线即可完成电压互感器励磁特性测量，降低接线错误率，节省测量时间，操作简单，安全可靠；且本实用新型结构简单，因此便于携带，适用作业范围更广，且对操作人员经验依赖小，避免人工接线带来的操作误差、数据读取误差发生，提高测量精度和工作效率。适宜作为电压互感器励磁特性测量便携式多功能显示装置使用。

Description

电压互感器励磁特性测量便携式多功能显示装置

技术领域

本实用新型涉及电力领域的电压互感器励磁特性测量，特别是涉及电压互感器励磁特性测量便携式多功能显示装置。

背景技术

电压互感器（Potential transformer，PT，也称TV）是高压电力系统保障运行的重要设备之一，是电气测量和继电保护的一种常用设备，根据电磁感应原理，通过铁芯耦合将较大数值的一次电压通过变比转换为较小数值的二次电压，将电网中的高电压转换为低电压。

电压互感器的励磁特性测量是交接试验或诊断性试验项目，根据规定要求，电压互感器励磁特性曲线测量点分别为额定电压20%，50%，80%，100%和120%；对于中性点直接接地的电压互感器（N 端接地），电压等级35kV及以下的电压互感器最高测量点为190%；电压等级66kV及以上的电压互感器最高测量点为150%，测量出对应的励磁电流。

目前，通用的测试方法为人工操作测试，在测试现场时，由人工进行连线、读取数据、绘制图表等，由于需连线多，且不同试验人员存在操作误差、视觉误差等，导致测量结果精度不高，占用多名试验人员，测试时间长，且对试验人员的技术熟练程度要求也较高，费时费力，操作繁琐。

说明书附图1为电压互感器励磁特性测试人工接线方式图，一般为人工现场接线，有一定的人工操作误差、读取数据误差，造成测量精度不高。

因此，需要提供一种便携、可靠的电压互感器励磁特性测量装置。

发明内容

为了能够提高电压互感器励磁特性的测量精度和效率，本实用新型提供了电压互感器励磁特性测量便携式多功能显示装置。该装置通过插口插接待测设备，插口与模块搭载板电路连接，通过操作单元显示、操作，解决电压互感器励磁特性检测的技术问题。

本实用新型解决技术问题所采用的方案是：

电压互感器励磁特性测量便携式多功能显示装置，包括装置本体，模块搭载板，以及操作单元，装置本体内容纳模块搭载板，本体上开设有孔供操作单元、插口固定安装，操作单元与模块搭载板电路连接，

所述模块搭载板一端与电源插口电路连通，另一端与操作单元电路连通。

所述模块搭载板自近电源插口端依次设有传感器、程控放大器、采样保持器、A/D电路、单片机，各模块通过电路依次连接，传感器由电流传感器和电压传感器构成。

所述操作单元包括显示器和功能切换键，设置于本体面板上，显示器有四块，矩形布置在装置本体前端面板上，分别为显示器V、显示器A、显示器W、显示器PF/Hz7；

所述功能切换键至少设置六个，设置在本体前端面板、显示器的一侧；功能切换键下方设有USB接口，用于插接USB。

本体面板上还设有电源开关，与操作单元和模块搭载板电路连接，按动电源开关连通、切断电源连接。

本体背板上通过开孔固定安装输入插口、输出插口和电源插口，电源插口与模块搭载板电路连接，插接外部电源为装置本体供电。

积极效果，本实用新型在装置本体内设有模块搭载板，模块搭载板上固定安装传感器、程控放大器、采样保持器、A/D电路和单片机，只需接2根线即可完成电压互感器励磁特性测量，降低接线错误率，节省测量时间，操作简单，安全可靠；且本实用新型结构简单，因此便于携带，适用作业范围更广，且对操作人员经验依赖小，避免人工接线带来的操作误差、数据读取误差发生，提高测量精度和工作效率。适宜作为电压互感器励磁特性测量便携式多功能显示装置使用。

附图说明

图1为现有技术人工接线方式示意图；

图2为本实用新型内部结构示意图；

图3为本实用新型主视图；

图4为本实用新型后视图。

图中，1.传感器，2.程控放大器，3.采样保持器，4.A/D电路，5.单片机，6.功能切换键，7.显示器，71.显示器V，72.显示器A，73.显示器W，74.显示器PF/Hz，8.USB接口，9.电源开关，10.输入插口，11.输出插口，12.电源插口。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，在不矛盾或冲突的情况下，本实用新型的所有实施例、实施方式以及特征可以相互组合。在本实用新型中，常规的设备、装置、部件等，既可以商购，也可以根据本实用新型公开的内容自制。在本实用新型中，为了突出本实用新型的重点，对一些常规的操作和设备、装置、部件进行的省略，或仅作简单描述。

参阅说明书附图2至说明书附图4，电压互感器励磁特性测量便携式多功能显示装置，包括，装置本体，本体内包括模块搭载板，模块搭载板一端与电源插口12电路连通，另一端与操作单元电路连通，本体为中空壳体，中空腔容纳模块搭载板，壳体前后均留有开孔供操作单元、插口固定安装。

所述模块搭载板自近电源插口12端依次设有传感器1、程控放大器2、采样保持器3、A/D电路4、单片机5，模块搭载板一端与输入插口10和输出插口11电路连接，另一端与操作单元电路连接；其中传感器1、程控放大器2、采样保持器3、A/D电路4均有两块，分两组电路连接单片机5，其中一组依次为电流传感器1、程控放大器2、采样保持器3、A/D电路4，另一组依次为电压传感器1、程控放大器2、采样保持器3、A/D电路4；

所述操作单元包括显示器7和功能切换键6，显示器7有四块，矩形布置在装置本体前端面板上，分别为显示器V71用于进行电压显示、显示器A72用于进行电流显示、显示器W73用于进行功率显示、显示器PF/Hz74用于进行功率因数/频率显示；

所述功能切换键6至少设置六个，设置在本体前端面板、显示器7的一侧，通过按动功能切换键6切换电压、电流、功率因数/频率或交流/直流；

其中用于切换电压的功能切换键6有两个，并行设置，分别为电压上切换键和电压下切换键，与电压传感器电路连接，用于调大或调小电压；用于切换电流的功能切换键6有两个，并行设置在电压切换按钮下方，与电流传感器电路连接，分别为电流上切换键和电流下切换键，用于调大或调小电流；在电流切换上键下方设有功率因数/频率切换键，电流切换下键下方设有交流/直流切换键，用于切换直流或交流电；

功能切换键6下方设有USB接口，用于插接USB。

显示器7、功能切换键6、电源开关9和USB接口8均通过壳体开孔布设在装置本体面板上，与面板相对背板上通过壳体开孔固定安装输入插口10、输出插口11和电源插口12，其中输入插口10和输出插口11分别有两个，为便于区分，输入插口10和输出插口11其中一个标记红色（+），另一个标记黑色（-）。

电源插口12外接电源为装置整体供电。

本实用新型的工作过程及原理：

测量时，输入插口接输入，下部

上边输入插口红（+）黑（-）插接待测输入，下边输出接口红（+）黑（-）连接输出或负载即可，操作简单，安全，易携带。

被测电压信号通过电压传感器后，信号降低为弱信号，根据信号大小，由单片机控制，通过程控放大器进行程控放大，并通过采样保持器，由模拟/数字转换器A/D电路把电压信号转换成数字信号，并数字传输至单片机，计算出电压真有效值(URMS)后将数值输出到显示器显示；被测电流信号通过电流传感器后,信号转换为弱电压信号,同被测电压一样,经过程控放大、采样保持、A/D转换,由单片机计算出电压真有效值(IRMS)并把数值输出到显示器显示。

该装置利用单片机进行数据处理，电压/电流利用传感器、程控放大器、采样保持器采样，使得采样信号不被过滤，保证了测量数据的稳定性和准确性,具有真有效值(RMS)测量，能适应全波、半波(交直流型)等各种场合电参数测量。能够测量电压(V)，电流(A),有功功率(W),功率因数(PF),频率(Hz)等参数。

电压真有效值(URMS)、电流真有效值(IRMS)、有功功率(P)、功率因数(PF),按如下公式计算：

上式中N为以周期内采样的点数(周期取决于被测信号的频率),Ui和Ii为某一采样时刻的数值。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.电压互感器励磁特性测量便携式多功能显示装置，包括，装置本体，其特征在于，本体为中空壳体，中空腔容纳模块搭载板，模块搭载板一端与电源插口（12）电路连通，另一端与操作单元电路连通，本体面板和背板上均留有开孔供操作单元、插口固定连接；

所述模块搭载板自近电源插口（12）端依次设有传感器（1）、程控放大器（2）、采样保持器（3）、A/D电路（4）、单片机（5），模块搭载板一端与输入插口（10）和输出插口（11）电路连接，另一端与操作单元电路连接；

所述操作单元包括显示器（7）和功能切换键（6），设置在装置本体前端面板上，本体前端面板上还通过开孔固定电源开关（9）和USB接口（8）；

本体背板上固定安装输入插口（10）、输出插口（11）和电源插口（12），分别与模块搭载板电路连接，电源插口（12）外接电源为装置供电。

2.根据权利要求1所述的电压互感器励磁特性测量便携式多功能显示装置，其特征在于，

所述模块搭载板的传感器（1）、程控放大器（2）、采样保持器（3）、A/D电路（4）均有两块，分两组电路连接单片机（5），其中一组依次为电流传感器（1）、程控放大器（2）、采样保持器（3）、A/D电路（4），另一组依次为电压传感器（1）、程控放大器（2）、采样保持器（3）、A/D电路（4）。

3.根据权利要求1所述的电压互感器励磁特性测量便携式多功能显示装置，其特征在于，

所述显示器（7）由显示器V（71）、显示器A（72）、显示器W（73）和显示器PF/Hz（74），矩形排列在本体前端面板上。

4.根据权利要求1所述的电压互感器励磁特性测量便携式多功能显示装置，其特征在于，

所述功能切换键（6）至少六个，设置在本体前端面板、显示器（7）的一侧。

5.根据权利要求4所述的电压互感器励磁特性测量便携式多功能显示装置，其特征在于，

所述功能切换键（6）分别为，切换电压的功能切换键（6）有两个，并行设置，分别为电压上切换键和电压下切换键，与电压传感器电路连接，用于调大或调小电压；用于切换电流的功能切换键（6）有两个，并行设置在电压切换按钮下方，与电流传感器电路连接，分别为电流上切换键和电流下切换键，用于调大或调小电流；在电流切换上键下方设有功率因数/频率切换键，电流切换下键下方设有交流/直流切换键，用于切换直流或交流电。

6.根据权利要求1所述的电压互感器励磁特性测量便携式多功能显示装置，其特征在于，

所述输入插口（10）和输出插口（11）分别有两个，其中一个标记红色，另一个标记黑色。

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