[發明專利]高輸出直流電壓的繼電保護測試裝置

在審

• 申請號: 201710472151.0
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN109100584A
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 張雄偉;嚴會君;謝暉;陳慷;朱勇;孫碩愷
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力公司常州供電公司;國網江蘇省電力公司;國家電網公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 常州市江海陽光知識產權代理有限公司 32214
• 代理人: 翁堅剛

本發明涉及一種高輸出直流電壓的繼電保護測試裝置，該裝置包括測試箱；測試箱的殼體內部安裝有主板和電源電路板；其結構特點是：主板上設有測量信號輸入端口、微處理器、數模轉換器、信號低通濾波模塊和高精度功率放大器。高精度功率放大器的輸入級單元將輸入信號進行差分處理，中間驅動級單元通過輸入級單元輸入的信號與負反饋環節單元輸入的反饋信號的共同作用產生驅動電壓，驅動功率輸出級單元對電壓及功率進行放大；負反饋環節單元輸入端與功率輸出級單元輸出端相連，使高精度功率放大器電路形成閉環，實現了高電壓、大功率輸出。本裝置能夠提供可靠穩定的直流電源輸出，無需另外攜帶高壓開關測試儀。

技術領域

本發明涉及一種高輸出直流電壓的繼電保護測試裝置。

背景技術

本發明所述的高輸出是指高功率輸出的簡稱。繼電保護裝置是保證電力系統安全可靠運行的重要設備。電力系統是由發電機、變壓器、母線、輸配電線路以及用電設備組成的復雜系統。電力系統中最常見同時也是最危險的故障是相與相、或者相與地之間的非正常連接，即短路。電力系統中的輸電線路由于其所處的環境條件，決定了它是電力系統中最容易發生包括短路在內的故障的一環。另外，在輸電線路上，還可能發生斷線及幾種故障同時發生的復合故障。繼電保護裝置的作用就是當電力系統的設有繼電保護裝置的被保護元件發生故障時，繼電保護裝置能自動、迅速、有選擇地將故障元件從電力系統中切除，以保證無故障部分迅速恢復正常運行，并使故障元件免于繼續遭受損害。上述的繼電保護裝置的核心器件就是各種相應的繼電器。而繼電保護測試裝置就是對繼電器的各項參數是否正常進行測量的裝置。

傳統繼電保護測試儀采用OCL功放（無輸出電容功放），不僅體積大而笨重，而且動態范圍窄，精度也不高。而現有技術中采用開關電源和數字功放的繼電保護測試儀由于其直流輸出功率較小，故對于所測試的有關電流或電壓等參數變化的波形的顯示容易產生削峰而失真。通常的解決方法是，在現場試驗時需另外攜帶高壓開關測試儀，測試過程繁瑣，操作不方便。中國專利文獻CN 202720289 U（申請號為201220384361.7）所公開的繼電保護測試儀即屬于該類設備。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種直流輸出功率較大、操作方便的高輸出直流電壓的繼電保護測試裝置。

實現本發明的技術方案是：本發明的高輸出直流電壓的繼電保護測試裝置包括測試箱；測試箱的殼體內部安裝有主板；其結構特點是：主板上設有測量信號輸入端口、微處理器、數模轉換器、信號低通濾波模塊和高精度功率放大器；所述的主板緊貼測試箱的殼體安裝；微處理器的輸入輸出端口設有測試信號輸入端、測試電源信號輸出端和通訊端口。

所述的測量信號輸入端口包括數個開關量信號輸入端和數個模擬信號輸入端；所述的各開關量信號輸入端是使用時能夠與包括待測設備的開關量信號輸出端在內的有關設備的開關量信號輸出端相連的端口，因此，與該開關量信號輸入端相對應的輸出端則直接與微處理器的測試信號輸入端的相應一個連接端電連接。

所述的測量信號輸入端口的各模擬信號輸入端是使用時能夠與包括待測設備的模擬信號輸出端在內的有關設備的模擬信號輸出端相連的端口，因此，與該模擬信號輸入端相對應的輸出端與微處理器的測試信號輸入端之間設有相應的信號處理電路；所述的信號處理電路包括能夠對模擬信號進行采樣、濾波和比較處理的功能模塊；所述的模擬信號經過信號處理電路處理后，由信號處理電路的輸出端輸至微處理器的測試信號輸入端的相應一個連接端。

所述的微處理器的通訊端口是使用時能夠與上位機的通訊端口雙向信號連接的端口；微處理器的測試電源信號輸出端與數模轉換器的數字信號輸入端電連接；數模轉換器的模擬信號輸出端與信號低通濾波模塊的輸入端電連接；低通濾波模塊的輸出端與高精度功率放大器的信號輸入端電連接；高精度功率放大器設有能夠輸出大功率直流電源的輸出端；高精度功率放大器的輸出端是使用時能夠輸出大功率直流電源且與待測設備的測試電源輸入端相連接的端口。