[發明專利]一種可自動化檢定多種原理互感器校驗儀的檢定裝置

在審

• 申請號: 201810311399.3
• 申請日: 2018-04-09
• 公開（公告）號: CN108776245A
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: 陳賢順;何娜;黃嘉鵬;蔣衛;劉鹍;艾兵;朱重冶;張福州;劉蘇婕;史強;劉剛;張杰夫;張鵬
• 申請（專利權）人: 國網四川省電力公司電力科學研究院;寧波三維電測設備有限公司
• 主分類號: G01R1/28
• 分類號: G01R1/28;G01R35/00;G01R35/02
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 宋輝

1.一種可自動化檢定多種原理互感器校驗儀的檢定裝置，其特征在于，所述裝置包括：

嵌入式軟硬件系統、自動化控制系統、信號采樣系統、FPGA模塊、可調幅值調相位電路與信號放大電路、電壓轉電流模塊、升壓互感器、升流互感器、多個電壓互感器、多個電流互感器、隔離模塊、極坐標系轉換模塊、電流轉電壓模塊；

通過嵌入式軟硬件系統獲取被檢互感器校驗儀的比差角差和百分表值信息，基于直角坐標系和極坐標系，FPGA模塊產生由自動化控制系統經數據處理得到的具有相位關系的兩路交流基準電壓信號，再經過可調幅值調相位電路改變兩路交流基準電壓信號的幅值，由自動化控制系統的控制信號將送入的兩路信號經過信號放大電路、升壓互感器、電壓互感器、電壓轉電流模塊、升流互感器、電流互感器后再輸出到被檢互感器校驗儀，信號采樣系統再將兩路信號的相位幅值通過隔離模塊和電流轉電壓模塊采樣得到的數據傳送給自動化控制系統進行處理，處理后的數據由嵌入式軟硬件系統進行輸出檢定結果。

2.根據權利要求1所述的可自動化檢定多種原理互感器校驗儀的檢定裝置，其特征在于，裝置通過數字合成和調節產生二路標準電壓U₁和標準電流I₁信號，模擬實際檢定中的標準互感器輸出信號，產生二路被試電壓U₂和被試電流I₂信號，模擬實際檢定中的被檢互感器輸出信號，按照常規檢定互感器的接線產生差壓Δu和差流Δi信號。

3.根據權利要求1所述的可自動化檢定多種原理互感器校驗儀的檢定裝置，其特征在于，裝置根據設定的比差和角差輸出的設定值，通過計算比差和角差得到U₂和U₁,I₂和I₁之間的夾角角度，確定Δu和Δi需要的相移碼值，再通過計算比差和角差跟U₁和I₁的幅值，確定U₂和I₂的幅值和相位，U₁、I₁、U₂和I₂的幅值和相位由獨立的數字合成波形產生。

4.根據權利要求1所述的可自動化檢定多種原理互感器校驗儀的檢定裝置，其特征在于，裝置工作源和差值源的輸出都接有實時測量電路，將測量結果反饋給FPGA模塊，根據與設定值得差值，調節幅值和相位的控制值。

5.根據權利要求1所述的可自動化檢定多種原理互感器校驗儀的檢定裝置，其特征在于，裝置采用通過調整水平分量和正交分量的幅值調整，調節相位，經過光耦隔離系統通過數據總線分別通過D/A轉換通道變成A水平分量和B正交分量兩路交流基準信號，對AB兩路信號進行幅值調整，調節相位，再經過功放電路，電壓轉電流電路，由輸出量程控制模塊切換合適的高精度的互感器隔離輸出。

6.根據權利要求3所述的可自動化檢定多種原理互感器校驗儀的檢定裝置，其特征在于，裝置輸出的U₁和U₂，I₁和I₂通過電流轉電壓模塊送入AD采用模塊，利用傅立葉算法計算實際輸出的比差值和角差值，反饋數據給微處理器，調節輸出，百分表測量結果用于進行對工作源幅值的調整；比差和角差的結果用來對差值源進行幅值和相位的調整。

7.根據權利要求1所述的可自動化檢定多種原理互感器校驗儀的檢定裝置，其特征在于，FPGA模塊包括：IO口、UART串口、40M有源晶振、數模轉換電路、直流電壓基準芯片，FPGA模塊分別產生頻率、幅值、相位可調的3路交流基準電壓波形,其中一路用于產生標準電壓、電流，其余二路用于產生調節相位的水平分量和正交分量。