[發(fā)明專利]一種帶新型電流轉(zhuǎn)換器的諧波電流測試系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210422606.5
• 申請日: 2012-10-30
• 公開（公告）號: CN102890179A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張嫻;戴雪偉;橐曉宇;史驥;劉成;曹毅
• 申請（專利權(quán)）人: 中華人民共和國上海出入境檢驗(yàn)檢疫局
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R23/16
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電氣檢測設(shè)備，特別涉及一種用于測量每相輸入電流大于16?A的機(jī)電設(shè)備的諧波電流測試系統(tǒng)。

背景技術(shù)

諧波問題是供電系統(tǒng)供電質(zhì)量的一個(gè)重要問題，關(guān)系到千家萬戶電力用戶的切身利益。一些非線性的大電流工業(yè)設(shè)備，(1)具有鐵磁飽和特性的鐵芯沒備，如：變壓器、電抗器等；(2)以具有強(qiáng)烈非線性特性的電弧為工作介質(zhì)的設(shè)備，如：交流弧焊機(jī)、煉鋼電弧爐等；(3)以電力電子元件為基礎(chǔ)的開關(guān)電源設(shè)備，如：各種電力變流設(shè)備(整流器、逆變器、變頻器)、相控調(diào)速和調(diào)壓裝置，大容量的電力晶閘管可控開關(guān)設(shè)備等，是諧波產(chǎn)生的重要原因。

諧波使電能的生產(chǎn)、傳輸和利用的效率降低，使電氣設(shè)備過熱、產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲，并使絕緣老化，使用壽命縮短，甚至發(fā)生故障或燒毀。

為減少供電系統(tǒng)的諧波干擾，必須有效貫徹執(zhí)行有關(guān)諧波的標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)諧波管理。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定只有經(jīng)過試驗(yàn)證實(shí)符合國家標(biāo)準(zhǔn)限值要求的設(shè)備才能接入到配電系統(tǒng)中。從而對電子、電氣設(shè)備注入供電系統(tǒng)的總體諧波電流水平加以限制。

大部分實(shí)驗(yàn)室和部分企業(yè)，都具有對小于16A的電子、電氣設(shè)備諧波標(biāo)準(zhǔn)符合性測試能力，可對一些家用電器、電動(dòng)工具、IT、AV產(chǎn)品進(jìn)行合格驗(yàn)證。而對大于16A以上的機(jī)電設(shè)備，如大型弧焊設(shè)備、大型的功率計(jì)等大電流的工、科、醫(yī)設(shè)備等少有試驗(yàn)?zāi)芰Γ共环现C波標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備接入電網(wǎng)，嚴(yán)重影響公共電網(wǎng)的電能質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是針對對電流大于16A以上的設(shè)備諧波電流測試進(jìn)行研究的問題，提出了一種帶新型電流轉(zhuǎn)換器的諧波電流測試系統(tǒng)，使用該電流轉(zhuǎn)換器和原有的諧波分析儀結(jié)合組建成大電流工業(yè)設(shè)備諧波測試系統(tǒng)，使大部分工業(yè)設(shè)備，如大型弧焊設(shè)備、大型的功率計(jì)、大電流的工科醫(yī)科學(xué)設(shè)備等諧波符合性的測試可以進(jìn)行，從而保證公用電網(wǎng)的純凈度。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：帶新型電流轉(zhuǎn)換器的諧波電流測試系統(tǒng)，包括諧波分析儀、測試電源、控制電腦，還包括新型電流轉(zhuǎn)換器，新型電流轉(zhuǎn)換器包括大電流輸入模塊、輸入與輸出連接電路模塊、諧波采樣模塊、兩個(gè)大電流輸出模塊，大電流輸入模塊上有標(biāo)準(zhǔn)電源輸入端和輸入電源開關(guān)，兩個(gè)大電流輸出模塊上有電源輸出端和輸出電源開關(guān)，公共電網(wǎng)輸出進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)測試電源，測試電源與電流轉(zhuǎn)換器標(biāo)準(zhǔn)電源輸入端連接，電流轉(zhuǎn)換器內(nèi)部的諧波采樣模塊內(nèi)電流探頭及采樣電路采集被測設(shè)備的諧波電流信號，電流轉(zhuǎn)換器通過諧波采樣模塊和大電流輸出模塊分別將輸出電壓和諧波電流采樣值送入諧波分析儀，控制電腦采集諧波分析儀獲得的電壓和諧波值，并輸出控制信號到諧波分析儀以輸出控制信號到測試電源進(jìn)行電壓補(bǔ)償，控制電腦中控制軟件進(jìn)行諧波分析及標(biāo)準(zhǔn)符合性判斷。

所述新型電流轉(zhuǎn)換器為耐高溫絕緣外殼，電流轉(zhuǎn)換器中具有達(dá)96?A/相大電流輸入模塊、輸入與輸出連接電路模塊、諧波采樣模塊、兩個(gè)96?A/相大電流輸出模塊，大電流輸入模塊上有標(biāo)準(zhǔn)電源輸入端和輸入電源開關(guān)，可對輸入電流達(dá)96?A/相的設(shè)備進(jìn)行諧波測試。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明帶新型電流轉(zhuǎn)換器的諧波電流測試系統(tǒng)，電流轉(zhuǎn)換器和原有的諧波分析儀結(jié)合組建大電流工業(yè)設(shè)備諧波測試系統(tǒng)，該測試系統(tǒng)將可對單相設(shè)備（輸入電流到96A）、三相設(shè)備（每相輸入電流到32A）的大電流工業(yè)設(shè)備進(jìn)行諧波符合性檢測，彌補(bǔ)大部分專業(yè)測試實(shí)驗(yàn)室諧波測試能力不足。

附圖說明

圖1為本發(fā)明帶新型電流轉(zhuǎn)換器的諧波電流測試系統(tǒng)中新型電流轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為諧波電流采樣模塊原理結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明帶新型電流轉(zhuǎn)換器的諧波電流測試系統(tǒng)的配置原理框圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示新型電流轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)示意圖，其中：1為耐高溫絕緣外殼；2為大電流輸入模塊；3為輸入電源開關(guān)；4為標(biāo)準(zhǔn)電源輸入端；5為輸入與輸出連接電路模塊；6為諧波電流采樣模塊；7為電源輸出端一；8為大電流輸出模塊一；9為電源輸出端二；10為大電流輸出模塊二；11為輸出電源開關(guān)。

通過標(biāo)準(zhǔn)電路模塊5將大電流輸入模塊2與大電流輸出模塊8或10連接，8和10均可用各自的電源開關(guān)11可接通或斷開電源；諧波電流采樣模塊6內(nèi)電流探頭和采集電路對被測設(shè)備的諧波電路進(jìn)行采樣處理，諧波電流采樣模塊6直接與諧波測試測試儀器連接，穩(wěn)定性好，連接方便。

如圖2為諧波電流采樣模塊原理結(jié)構(gòu)示意圖。