[實(shí)用新型]一種全自動(dòng)電能表沖擊電流試驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720089476.6
• 申請(qǐng)日: 2017-01-24
• 公開（公告）號(hào): CN206411254U
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱玉;唐新宇;邱秀婷;李詣烽;楊建民
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江西科晨高新技術(shù)發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): G01R35/04
• 分類號(hào): G01R35/04
• 代理公司: 南昌市平凡知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所36122
• 代理人: 姚伯川

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種全自動(dòng)電能表沖擊電流試驗(yàn)裝置，屬電力計(jì)量?jī)x表技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

當(dāng)開關(guān)動(dòng)作，用電設(shè)備發(fā)生短路故障，或者誤操作使火線與零線短接時(shí)，線路中都會(huì)產(chǎn)生沖擊電流，具有幅值大，存在時(shí)間短的特點(diǎn)。電能表的電流線路會(huì)受到?jīng)_擊電流的影響，因此電能表相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)此做出了相應(yīng)的規(guī)定，如GB/T 17215.321規(guī)定：試驗(yàn)時(shí)沖擊電流大小為30Imax（Imax為電能表的額定最大電流），誤差控制在0%~-10%，施加時(shí)間為額定頻率的半個(gè)周期。

傳統(tǒng)的電能表沖擊電流試驗(yàn)裝置主要采用手動(dòng)調(diào)節(jié)方式，根據(jù)電能表的規(guī)格選擇不同的電壓輸出端口接線，手動(dòng)調(diào)節(jié)調(diào)壓器旋鈕以改變充電電壓大小，并且需要手動(dòng)觸發(fā)晶閘管導(dǎo)通以產(chǎn)生滿足試驗(yàn)要求的沖擊電流輸出。當(dāng)輸出的沖擊電流不在規(guī)定的誤差范圍內(nèi)時(shí)，則需要反復(fù)調(diào)節(jié)調(diào)壓器，直到滿足要求，加上被檢電能表的數(shù)量往往較大，會(huì)造成電能表的檢測(cè)工作效率極其低下。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是，為了克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種全自動(dòng)電能表沖擊電流試驗(yàn)裝置。

為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種全自動(dòng)電能表沖擊電流試驗(yàn)裝置包括第一開關(guān)、第一變壓器、第二開關(guān)、調(diào)壓器、第二變壓器、第一電阻、整流二極管、第二電阻、電容、晶閘管SCR、電感L、第三電阻、步進(jìn)電機(jī)、電壓檢測(cè)電路、電流峰值檢測(cè)電路、單片機(jī)和PC機(jī)。

所述第一開關(guān)的輸入端分別連接電網(wǎng)中的相L和中性線N；第一開關(guān)輸出端連接第一變壓器的一次側(cè)；第一變壓器二次側(cè)繞組有四個(gè)電壓輸出端口，分別連接第二開關(guān)；第一變壓器的一次繞組連接調(diào)壓器的輸入端；調(diào)壓器的輸出端連接到第二變壓器的一次繞組；第二變壓器的二次繞組的一端連接第一電阻的一端，另一端連接第三電阻；第三電阻的另一端與被檢表的電流線路連接；第一電阻的另一端和整流二極管的陽(yáng)極連接；第二電阻與電容C并聯(lián)，其并聯(lián)的一端連接整流二極管的陰極，另一端連接第二變壓器二次繞組的一端；整流二極管的陰極和晶閘管SCR的陽(yáng)極連接，晶閘管SCR的陰極與電感L的一端相連，晶閘管SCR的門極連接到單片機(jī)的輸出端K1；電感L的另一端與被檢表的電流線路連接；電壓檢測(cè)電路輸入端和第二電阻兩端連接，將檢測(cè)到的電壓值輸出給單片機(jī)；電流峰值檢測(cè)電路的輸入端和第三電阻兩端連接，將檢測(cè)到得電流值輸出給單片機(jī)；單片機(jī)的輸出分別和步進(jìn)電機(jī)、電流峰值檢測(cè)電路、第二開關(guān)的控制端口K2、晶閘管SCR的控制端口K1以及PC機(jī)連接；步進(jìn)電機(jī)的輸出端和調(diào)壓器的控制端連接。

所述第一變壓器二次側(cè)繞組的四個(gè)電壓輸出端口分別是380V、220V、100V、57.7V。

本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型可通過(guò)PC機(jī)設(shè)置好被檢表的參比電壓、最大額定電流和參比頻率等參數(shù)，自動(dòng)輸出符合試驗(yàn)要求的沖擊電流，實(shí)現(xiàn)電能表沖擊電流試驗(yàn)的全自動(dòng)檢測(cè)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式如圖1所示。

本實(shí)施例一種全自動(dòng)電能表沖擊電流試驗(yàn)裝置，包括第一開關(guān)S1、第一變壓器1、第二開關(guān)S2、調(diào)壓器、第二變壓器2、第一電阻R1、整流二極管D1、第二電阻R2、電容C1、晶閘管SCR、電感L、第三電阻R3、步進(jìn)電機(jī)、電壓檢測(cè)電路、電流峰值檢測(cè)電路、單片機(jī)和PC機(jī)。

所述第一開關(guān)S1的輸入端分別連接電網(wǎng)中的相L和中性線N；第一開關(guān)輸出端連接第一變壓器1的一次側(cè)；第一變壓器二次側(cè)繞組有四個(gè)電壓輸出端口，分別是380V、220V、100V、57.7V，它們分別連接第二開關(guān)S2；第一變壓器1的一次繞組連接調(diào)壓器的輸入端；調(diào)壓器的輸出端連接到第二變壓器2的一次繞組；第二變壓器2的二次繞組的一端連接第一電阻R1的一端，另一端連接第三電阻R3；第三電阻R3的另一端與被檢表的電流線路連接；第一電阻R1的另一端和整流二極管D1的陽(yáng)極連接；第二電阻R2與電容C1并聯(lián)，其并聯(lián)的一端連接整流二極管的陰極，另一端連接第二變壓器二次繞組的一端；整流二極管的陰極和晶閘管SCR的陽(yáng)極連接，晶閘管SCR的陰極與電感L的一端相連，晶閘管SCR的門極連接到單片機(jī)的輸出端K1；電感L的另一端與被檢表的電流線路連接；電壓檢測(cè)電路輸入端和第二電阻R2兩端連接，將檢測(cè)到的電壓值輸出給單片機(jī)；電流峰值檢測(cè)電路的輸入端和第三電阻R3兩端連接，將檢測(cè)到得電流值輸出給單片機(jī)；單片機(jī)的輸出分別和步進(jìn)電機(jī)、電流峰值檢測(cè)電路、第二開關(guān)S2的控制端口K2、晶閘管SCR的控制端口K1以及PC機(jī)連接；步進(jìn)電機(jī)的輸出端和調(diào)壓器的控制端連接。

本實(shí)施例試驗(yàn)時(shí)，將被檢表的電壓線路并聯(lián)連接到本實(shí)施例裝置的電壓輸出端，電流線路串聯(lián)連接到裝置的電流輸出端；再將PC機(jī)上設(shè)置參數(shù)，通過(guò)串口實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與單片機(jī)的通信，將被檢表的參數(shù)信息發(fā)送給單片機(jī)，參數(shù)信息包括：參比電壓，最大額定電流Imax及參比頻率；單片機(jī)根據(jù)被檢表的最大額定電流，計(jì)算出試驗(yàn)時(shí)沖擊電流的目標(biāo)值，并根據(jù)目標(biāo)值估算給電容C1充電的電壓值，進(jìn)而通過(guò)控制步進(jìn)電機(jī)以調(diào)節(jié)調(diào)壓給電容C1充電的電壓值大小。電壓檢測(cè)電路實(shí)時(shí)檢測(cè)電容C1兩端的電壓值，將數(shù)據(jù)傳輸給單片機(jī)，單片機(jī)分析處理，當(dāng)電壓值低于目標(biāo)值時(shí)，控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)以調(diào)節(jié)調(diào)壓器的輸出；當(dāng)電壓值和目標(biāo)值之間的誤差滿足試驗(yàn)要求時(shí)，單片機(jī)控制晶閘管SCR使其導(dǎo)通，此時(shí)輸出試驗(yàn)所需的沖擊電流；電流峰值檢測(cè)電路檢測(cè)實(shí)際輸出的沖擊電流的大小，當(dāng)輸出電流值與目標(biāo)值之間得誤差不滿足要求時(shí)，可以繼續(xù)通過(guò)控制步進(jìn)電機(jī)以調(diào)節(jié)調(diào)壓器，確保沖擊電流大小滿足試驗(yàn)要求。