CN220064343U - 计量二次回路接线检查设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种计量二次回路接线检查设备，属于检查计量接线技术领域，其包括半波信号发生器，特征在于：还包括继电器序列、第一信号采集器、第二信号采集器和控制器，继电器序列的输入端用于连接电表接线盒接线端，第一信号采集器用于采收电流互感器或/和电压互感器一次侧的信号作为第一信号，第二信号采集器采收继电器序列输出端的信号作为采集信号，采集信号乘以变比得到第二信号，控制器控制第一信号采集器和第二信号采集器同时进行信号采样的频次并判断接线是否正确，接线错误时控制继电器序列按组合排列更换与输入端相接通的输出端，直至接线正确。此设备自动检测电能计量回路中的接线是否有误，并在错误的情况下自动指明纠正方案。

Description

计量二次回路接线检查设备

技术领域

本实用新型属于检查计量接线技术领域，具体涉及一种计量二次回路接线检查设备。

背景技术

高压电能计量装置是应用在供、用、发电过程中不可缺少的计量器具，涉及供、用电双方的经济利益，因此它的公平、公正十分重要。为了提高电能计量的准确性，通常在电能计量装置投入运行前进行接线检查。

新装电能计量装置在安装且接线完成后，供电电网一般在履行某些手续后方可送电，需要一定的手续流程时间，致使现场没有电源；即便接通了供电电网，本着计量公正的原则，一般也不会采用供电电网的电能进行测试，以避免测试消耗的电能加给用户。所以，通常由人工采用万用表的方式来检查新装电能计量装置的接线正确性。此种检测方式不仅效率低下，而且在接线错误需要更改导线的连接位置时，由于导线数量繁多，容易出现导线虚接、漏接或者触碰相邻导体部位，产生短路、断路等问题，甚至容易出现再次接错位置的情况。

为此，中国发明专利申请201710462582.9提供了一种计量回路接线错误判断方法及装置，其在二次侧按预置周期发射电压/电流测试信号，然后接收反馈信号，根据反馈信号是否与检测信号的周波数和起始相位是否一致，判断接线是否正确。此种检测方式虽然能够在无需拆接二次回路与电压/电流互感器之间导线的情况下判断接线的正确性，提高了检测效率；但是在接线错误的情况下，需要专业人员分析导致接线错误的原因，然后制定可能的整改方案，依据整改方案整改后继续检测，直至检测结果为接线正确。这就限定了只有专业的技术人员才能胜任此检测工作，提高了检测人员的技能要求，并且有可能要经过两次以上的整改方能检测合格，致使检测效率有待提高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种计量二次回路接线检查设备，能够自动检测电能计量回路中的接线是否有误，并在错误的情况下自动指明纠正方案。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：设计一种计量二次回路接线检查设备，包括半波信号发生器，半波信号发生器用于连接电流互感器或/和电压互感器的一次侧，其特征在于：还包括继电器序列，继电器序列的输入端用于连接电表接线盒接线端，电表接线盒接线端用于连接电流互感器或/和电压互感器的二次侧；

还包括第一信号采集器、第二信号采集器和控制器，第一信号采集器用于采收电流互感器或/和电压互感器一次侧的信号作为第一信号，第二信号采集器采收继电器序列输出端的信号作为采集信号，采集信号经放大得到第二信号，放大倍数等于电流互感器或/和电压互感器的变比，控制器控制第一信号采集器和第二信号采集器同时信号采样的频次，同时采集的第一信号和第二信号形成信号组，控制器计算同一信号组中的第一信号与第二信号的差值，如果差值在阈值范围内，则判定所在信号组合格，如果所有信号组均合格，则提示接线正确；否则控制器输出第一指示信号，第一指示信号为继电器序列输入端的相线号，然后控制继电器序列按组合排列更换与输入端相接通的输出端，直至提示接线正确，控制器输出第二指示信号，第二指示信号为继电器序列中输出端处于连通状态的相线号。

进一步的，所述控制器为单片机，单片机输出脉冲信号，脉冲信号控制第一信号采集器和第二信号采集器中采样开关的通断，第一信号采集器连接第一模数转换器，第二信号采集器连接第二模数转换器，第一模数转换器和第二模数转换器分别连接单片机。

进一步的，所述单片机连接显示屏，显示屏显示第一指示信号和第二指示信号。

进一步的，所述控制器包括脉冲信号发生电路，脉冲信号发生电路控制第一信号采集器和第二信号采集器中采样开关的通断，所述控制器包括脉冲信号发生电路，脉冲信号发生电路控制第一信号采集器和第二信号采集器中采样开关的通断，第二信号采集器连接信号放大电路，第一信号采集器和信号放大电路连接阈值比较器，阈值比较器的输出控制连接继电器序列；

控制器还包括模拟显示屏，模拟显示屏上设置了第一发光二极管和第二发光二极管，第一发光二极管与继电器序列的输入端一一对应设置，第二发光二极管与继电器序列的输出端一一对应设置，第一发光二极管显示第一提示信号，第二发光二极管显示第二提示信号。

进一步的，所述半波信号发生器包括蓄电池和逆变电路，蓄电池连接逆变电路的电源输入端，逆变电路的输出端连接半波翻转电路。

进一步的，所述半波翻转电路由两个极性相反状分布的半导体管并联而成。

进一步的，所述半波信号信号发生器为正弦半波信号发生器或者锯齿半波信号发生器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型采用半波信号发生器为电能计量回路提供电源信号，克服了现场没有电力供应而不能提供电源的困难；通过自动比较同一时间采集的第一信号与第二信号是否在阈值范围内，在判定所在信号组是否合格，继而判定接线是否正确，在判断接线错误的情况下，通过第一提示信息和第二记提示信息的对比，给出检测人员如何改正，大幅降低了检测人员的技能要求，还提高了线路检测的工作效率。

2、控制可以采用单片机基本的计算、比较、输出显示信号等基本功能来实现，简化了电路结构；还利用了单片机的高速数据处理特性，能够提高控制效率；也可以采用传统模拟电路来实现，都可以实现对第一信号和第二信号采样频次的同时控制，以及对第一信号和第二信号的比较。

3、由于信号源由蓄电池经逆变、半波翻转而得，解决了检测现场不能提供电源的问题，并且所用电路技术成熟，性能稳定。

4、信号源采用半波的形式，便于诊断电压采集器和电流采集器的接线在输入端和输出端之间是否存在极性问题。

5、本实用新型能够在不拆卸计量回路中线路的前提下，通过附加检测装置检测回路是否存在接线错误，并在存有错误的情况下，给出检测人员如何校正，降低了检测人员的技能要求，便于在本领域内推广应用。

附图说明

图1是实施例一的电气原理图（虚线框内为已有计量线路）；

图2是实施例二的电气原理图（虚线框内为已有计量线路）。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

实施例一

本实施例中设置了半波信号发生器、继电器序列、第一信号采集器、第二信号采集器和单片机。其中，半波信号发生器的输出端用于连接电流互感器或/和电压互感器的一次侧，继电器序列的输入端用于连接电表接线盒接线端，电表接线盒接线端用于连接电流互感器或/和电压互感器的二次侧。第一信号采集器用于采收电流互感器或/和电压互感器一次侧的信号作为第一信号，第二信号采集器采收继电器序列输出端的信号作为采集信号，采集信号经放大得到第二信号，放大倍数为对应的电流互感器或电压互感器的变比。单片机输出脉冲信号，脉冲信号同时控制第一信号采集器和第二信号采集器中采样开关的通断，通过脉冲信号控制第一信号采集器和第二信号采集器的采样频次，第一信号采集器连接第一模数转换器，第二信号采集器连接第二模数转换器，第一模数转换器和第二模数转换器分别连接单片机。单片机将同时采集的第一信号和第二信号作为一个信号组，并计算同一信号组中的第一信号与第二信号的差值，如果差值在阈值范围内，则判定所在信号组合格，如果所有信号组均合格，则提示接线正确；否则单片机输出第一指示信号，第一指示信号为继电器序列输入端的相线号，然后控制继电器序列按组合排列更换与输入端相接通的输出端，直至提示接线正确，然后输出第二指示信号，第二指示信号为继电器序列中输出端处于连通状态的相线号。

为了便于第一指示信号和第二指示信号的显示，单片机还连接显示屏，由显示屏来显示第一指示信号和第二指示信号，便于工作人员的直观观察。

本实施例的工作过程如下：

在计量接线完成之后，将半波信号发生器的输出端连接在电流互感器或电压互感器的一次侧接线端，在电表接线盒连接电流互感器和电压互感器二次侧的接线端连接继电器序列。打开半波信号发生器，半波信号发生器产生的半波信号施加在电流互感器和电压互感器的一次侧，单片机产生脉冲信号，控制第一信号采集器和第二信号采集器中采样开关的通断，使得第一信号采集器和第二信号采集器同时进行高频次的信号采集，直至第一信号的一个半波周期结束。第一信号采集器采集的第一信号经第一模数转换器转换后发送给单品机，第二信号采集器采集的第二信号经第二模数转换器转换后也发送给单片机，单片机将同时采集的第一信号和第二信号作为一个信号组，计算同一个信号组中第一信号与第二信号的差值，并判断差值是否在设定的阈值范围内，如果差值在阈值范围内则判定该信号组合格，如果所有的信号组都是合格的，则判定接线正确，否则判定接线存有错误，显示器显示当前继电器序列输入端的相线号作为第一指示信号，然后单片机控制继电器序列按组合排列切换与输入端相接通的输出端，直至接线正确，显示器显示继电器序列中输出端处于连通状态的相线号作为第二指示信号，工作人员就可通过对照第一指示信号与第二指示信号，更改电流互感器或者电压互感器在电表接线盒上的接线端即可。

实施例二

本实施例与实施例一的不同之处在于：本实施例不再采用单片机作为控制器，而是采用模拟电路构成的控制器。具体地，控制器中设置了脉冲信号发生电路，脉冲信号发生电路控制第一信号采集器和第二信号采集器中采样开关的通断，所述控制器包括脉冲信号发生电路，脉冲信号发生电路控制第一信号采集器和第二信号采集器中采样开关的通断，第二信号采集器连接信号放大电路，第一信号采集器和信号放大电路连接阈值比较器，阈值比较器的输出控制连接继电器序列。在模拟显示屏上设置了第一发光二极管和第二发光二极管，第一发光二极管和第二发光二极管均按顺序排列，第一发光二极管与继电器序列的输入端一一对应设置，第二发光二极管与继电器序列的输出端一一对应设置，第一发光二极管显示第一提示信号，第二发光二极管显示第二提示信号。其余的信号连接关系均同实施例一。

上述半波信号发生器可以选用正弦半波信号发生器，也可以选用锯齿半波信号发生器。具体地，蓄电池连接逆变电路的电源输入端，逆变电路的输出端连接半波翻转电路，半波翻转电路由两个极性相反状分布的半导体管并联而成。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种计量二次回路接线检查设备，包括半波信号发生器，半波信号发生器用于连接电流互感器或/和电压互感器的一次侧，其特征在于：还包括继电器序列，继电器序列的输入端用于连接电表接线盒接线端，电表接线盒接线端用于连接电流互感器或/和电压互感器的二次侧；

还包括第一信号采集器、第二信号采集器和控制器，第一信号采集器用于采收电流互感器或/和电压互感器一次侧的信号作为第一信号，第二信号采集器采收继电器序列输出端的信号作为采集信号，采集信号经放大得到第二信号，放大倍数等于电流互感器或/和电压互感器的变比，控制器控制第一信号采集器和第二信号采集器同时信号采样的频次，同时采集的第一信号和第二信号形成信号组，控制器计算同一信号组中的第一信号与第二信号的差值，如果差值在阈值范围内，则判定所在信号组合格，如果所有信号组均合格，则提示接线正确；否则控制器输出第一指示信号，第一指示信号为继电器序列输入端的相线号，然后控制继电器序列按组合排列更换与输入端相接通的输出端，直至提示接线正确，控制器输出第二指示信号，第二指示信号为继电器序列中输出端处于连通状态的相线号。

2.按照权利要求1所述的计量二次回路接线检查设备，其特征在于：所述控制器为单片机，单片机输出脉冲信号，脉冲信号控制第一信号采集器和第二信号采集器中采样开关的通断，第一信号采集器连接第一模数转换器，第二信号采集器连接第二模数转换器，第一模数转换器和第二模数转换器分别连接单片机。

3.按照权利要求2所述的计量二次回路接线检查设备，其特征在于：所述单片机连接显示屏，显示屏显示第一指示信号和第二指示信号。

4.按照权利要求1所述的计量二次回路接线检查设备，其特征在于：所述控制器包括脉冲信号发生电路，脉冲信号发生电路控制第一信号采集器和第二信号采集器中采样开关的通断，第二信号采集器连接信号放大电路，第一信号采集器和信号放大电路连接阈值比较器，阈值比较器的输出控制连接继电器序列；

控制器还包括模拟显示屏，模拟显示屏上设置了第一发光二极管和第二发光二极管，第一发光二极管与继电器序列的输入端一一对应设置，第二发光二极管与继电器序列的输出端一一对应设置，第一发光二极管显示第一提示信号，第二发光二极管显示第二提示信号。

5.按照权利要求1至4任一所述的计量二次回路接线检查设备，其特征在于：所述半波信号发生器包括蓄电池和逆变电路，蓄电池连接逆变电路的电源输入端，逆变电路的输出端连接半波翻转电路。

6.按照权利要求5所述的计量二次回路接线检查设备，其特征在于：所述半波翻转电路由两个极性相反状分布的半导体管并联而成。

7.按照权利要求6所述的计量二次回路接线检查设备，其特征在于：所述半波信号发生器为正弦半波信号发生器或者锯齿半波信号发生器。