[發明專利]全自動負載箱測試儀

無效

• 申請號: 201110041438.0
• 申請日: 2011-02-21
• 公開（公告）號: CN102141585A
• 公開（公告）日: 2011-08-03
• 發明（設計）人: 包玉樹;高山;黃磊;李軍;王成亮;包東橋;李澄;羅傳仙;陳威;丁偉;許本化;龐珊珊
• 申請（專利權）人: 江蘇方天電力技術有限公司
• 主分類號: G01R27/08
• 分類號: G01R27/08;G08C19/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本發明涉及一種電力計量相關的負載箱測試自動檢測裝置，可以檢測電流負載箱、電壓負載箱的誤差精度等級是否符合相關的規范，屬于電力系統計量檢測技術領域。

背景技術

目前負載箱的檢定使用校驗儀過程中效率比較低，接線比較復雜。原有的校驗儀的精度與顯示位數不足，原有負荷箱的檢測有兩種方法：一種是采用電工式互感器校驗儀整檢臺，此種方法測量精度高，測量范圍也比較寬，但測試速度慢，而電子式互感器校驗臺一般不具有測量負荷箱特別是測量大容量負荷箱的功能。另一種方法需要外接調壓器升流器，隔離電壓互感器等，而且由于互感器校驗儀本身的精度不高，造成測量結果誤差較大。兩種方法都存在著同一問題，不能出具各種報表或證書，而且數據備份維護以及與電力MIS系統的連接都存在著較大的問題。由于上述種種原因，對于要求一年一檢的負荷箱，各電科院、電力局、各地質量技術監督局都覺得檢定與校驗負荷箱是一項費時費力的工作。

發明內容

為了解決現有技術中負載箱校驗儀測量精度較低、顯示位數不足、測試速度慢的問題。本發明提供了一種可以實現對負載箱高精度且能夠自動測試的裝置，并且具有報表儲存、出具、打印等功能。

本發明全自動負載箱測試儀的工作原理：

目前電流、電壓負載箱都是采用電工式原理，通過電阻和電感的串聯方式來取得相應的阻抗和導納的大小。

為了準確測量電流負載箱的阻抗，通過控制數控線性電源輸出一個穩定的電流信號到電流負載箱的接線端子上，通過AD采樣模塊采樣接線端子上的電壓信號的大小和與電流信號的角度差，可以計算出相應的電阻和電抗的大小。

為了準確測量電壓負載箱的導納，通過控制數控線性電源輸出一個穩定的電壓信號到電壓負載箱的接線端子上，通過AD采樣模塊采樣回路中的電流信號的大小和與電壓信號的角度差，可以計算出相應的電導和電納的大小。

使用AD采樣模塊采樣到電壓和電流信號的大小后，通過快速傅立葉FFT算法可以計算出兩路信號的角度差，通過相應的三角函數計算可以求出阻抗和導納的大小。

例如：

假設采樣到的電壓為U，電流為I，相位差為a(單位為度);

電流負載箱：

電阻R=U/I*COSa;

電抗X=U/I*SINa;

電壓負載箱：

電導G=I/U*COSa;

電納B=-I/U*SINa;

為了達到上述目的，本發明所采取的技術方案是：

一種全自動負載箱測試儀，包括PC機、其特征在于：還包括DSP控制模塊、AD采樣模塊、D/A轉換模塊、數控線性電源，所述PC機通過CAN總線與DSP控制模塊通信，所述DSP控制模塊與D/A轉換模塊連接，所D/A轉換模塊與數控線性電源相連接，所述數控線性電源與待測負載箱連接輸送穩定的電壓信號，所述待測負載箱與AD采樣模塊連接，AD采樣模塊與DSP控制模塊連接。

前述的一種全自動負載箱測試儀，其特征在于：所述PC機包括人機交互界面、數據庫模塊、通訊模塊、MIS接口模塊。

前述的一種全自動負載箱測試儀，其特征在于：所述DSP控制模塊采用LF2407A芯片。

前述的一種全自動負載箱測試儀，其特征在于：所述AD采樣模塊采用14位的MAX125芯片，具有8通道同步采樣功能。

前述的一種全自動負載箱測試儀，其特征在于：所述D/A轉換模塊采用14位的AD7538芯片，用來控制調節數控線性電源的輸出電壓大小。

前述的一種全自動負載箱測試儀，其特征在于：數控線性電源采用單片機控制的三極管甲類放大模式，設置有0－5V模擬輸入接口，輸出電壓正比于輸入電壓。

前述的一種全自動負載箱測試儀，其特征在于：所述PC機的USB接口與USB-CAN轉換板的USB接口連接，所述USB-CAN轉換板的CAN總線接口與DSP控制模塊的CAN接口連接。

本發明的有益效果是：全自動負載箱測試儀是以個人計算機PC為人機操作界面，以數字信號處理器DSP為控制器，以數字程控線性電源為激勵源的自動測量裝置。全自動負載箱測試儀采用全新的設計，將調壓器、升流器、隔離電壓互感器融為一體，同時也擴大了量程范圍。在檢定負荷箱的過程中，不需要外接任何設備，接線也很簡單，同時該儀器上位機為PC，采用大屏幕液晶顯示器，顯示直觀，操作方便；上位管理軟件采用數據庫系統，可以方便的儲存測試結果，出具報表；預留MIS系統接口，可以和上位MIS系統無縫連接。

附圖說明

圖1?本發明全自動負載箱測試儀的系統結構圖；

圖2?本發明全自動負載箱測試儀的軟件構成圖；