专利名称：通用无级自动调节电流互感器二次负荷箱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种通用无级自动调节电流互感器二次负荷箱，属电力计量电流互感器检测技术领域。
背景技术：
GB1208-2006《电流互感器》规定额定二次电流的标准值为I、2和5A ;额定输出的标准值为:2.5、5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100VA。JJG313-2010《测量用电流互感器检定规程》规定测量用电流互感器的基本误差，在环境温度0°C 40°C，相对湿度不大于80%，环境电磁干扰和机械振动可忽略时，测量用电流互感器在额定频率、额定功率因数及二次负荷为额定二次负荷25% 100%之间的任一数值时，各准确度等级的误差不得超过表I的限值。《国家电网公司输变电工程通用设计》(IOkV 220kV电能计量装置分册)中，对电流互感器二次负荷有下列规定电流互感器额定二次电流有IA和5A两种规格；电流互感器的额定二次负荷宜不大于10VA，优先选用2. 5、5、7. 5、IOVA等规格，特殊情况下也可选用更大的额定值(如15、20、25、30、40、50VA等规格)。按上述要求有下列阻抗(见表I)。表I 由表I可见，额定输出标准值阻抗0.1 Ω 100Ω有40档，而传统电流互感器二次负荷箱采用标准值阻抗串联方式输出如图2所示，由于受体积、旋转开关档位限制，只能采取按额定二次电流分类设计二次负荷箱，这样就缺乏通用性。采用传统电流互感器二次负荷箱无法实现二次无级全量程自动调节负荷。开发一种通用无级自动调节电流互感器二次负荷箱，对改变上述局面，具有重要意义。
发明内容本实用新型的目的是，为了解决目前采用传统电流互感器二次负荷箱无法实现二次无级全量程自动调节负荷的问题，本实用新型公开一种通用无级自动调节电流互感器二次负荷箱。本实用新型的技术方案是，本实用新型通用无级自动调节电流互感器二次负荷箱由COS Φ=0. 8的阻抗Z1 Z15、cos Φ=1· O的电阻R1 R15、继电器Jzi Jzi5和继电器Jei Jr15所组成；所述阻抗Z1 Z15与继电器Jzl Jzl5依次并联构成并联阻抗网络；所述电阻R1 R15与继电器Jki Jk15依次并联构成并联电阻网络，所述并联阻抗网络与所述并联电阻网络串联。所述阻抗Z1 Z15 的阻抗值分别为 O. 1Χ21、。· 1Χ22、.........O. 1Χ214、0· 1Χ215Ω ；
所述电阻R1 R15的电阻值分别为O. 1Χ2\0. 1Χ22、.........O. 1Χ214、0. 1Χ215Ω。由cos φ =0. 8的阻抗Z1 Z15及继电器Jzi Jzi5构成并联阻抗网络，具有215种组合方式，可准确输出O. I Ω 200 Ω的阻抗；由COSCj5=L O的电阻R1 R15及继电器Jki Jk15形成并联电阻网络，具有215种组合方式，可准确输出0.1 Ω 200Ω的电阻。将上述并联阻抗网络与并联电阻网络串联可满足规程对电流互感器二次负荷准确度等级的要求。COS Φ=0. 8的阻抗Z1 Z15的阻抗及导纳值和COSiji=L O的电阻R1 R15的电阻及电导值如表2所示。表2
符号I阻抗(Ω)I导纳(S)I符号I电阻(Ω)I电导(S)
Zl_02_5_Rl_α_2_5_
Ζ2 0.42. 5R2 ~0.42.5
Ζ3 0.81.25R3 .0.81.25 TA 1.60.625R4 ' 1.60.625
Ζ5 3.2O. 3125R5 .3.2O. 3125
Ζ6 6.4O. 15625R6 ~6.4O. 15625
11 12.8O.078125R7 '12.8O.078125
Ζ8 25.60.0390625R8 ~25.60.0390625
Ζ9 51.20.01953125R9 .51.20.01953125
ZlO 102.4O.009765625RlO .102. 4O.009765625
Zll 204.8O.00488281250Rll ~204.8O.00488281250
Ζ12 409. 6O.00244140625R12 ~409. 6O.00244140625
Ζ13 819.20.00122070313R13_819.20.00122070313
Z14 1638. 4O.00061035156R14 '1638.4O. 00061035156
Z15 丨3276.8|θ.00030517578|r15 丨3276· 8|θ.00030517578考虑到本实用新型的通用性将负荷阻抗有功和无功分量相对误差均< ±3%，可满足JJG1021-2007《电力互感器检定规程》和JJG313-2010《测量用电流互感器检定规程》的相关要求。通用无级自动调节电流互感器二次负荷箱的实现方法如下( I)材料准备可准确输出cos(ji=0. 8、0. 1Ω 200 Ω的并联阻抗网络(3级)；可准确输出οο8φ=1.0,0. 1Ω 200Ω的并联电阻网络(3级)；额定电流> 6Α的继电器JK1、JK2、Jzi
Jzis、Jri Jriso(2)接线方式如图I 所示，将 cos Φ=0· 8 的阻抗 Z1 Z15 (O. IX21、。· IX22、......0.1Χ214、
O. I X 215Ω)及继电器Jzi Jzi5依次连接成并联阻抗网络；将(^小=1.0的电阻R1-R15(O. 1Χ2\0. 1Χ22、……O. 1Χ214、0· I X215Ω )及继电器Jki Jk15依次连接成并联电阻网络；将并联阻抗网络与并联电阻网络串联。(3)阻抗输出方式接点Jk2闭合、Jki开路；根据计算选择Jzi Jzi5中对应接点闭合可准确输出cos Φ =0. 8 的阻抗 O. I Ω 200 Ω。例如①需要输出阻抗为O. I Ω时，选择闭合Jzi Jzi5所有接点，则
Γ I 10 , 10 , , 10 t 10-=γ+ψ+……=9.9997 SZ=O. IΩ@需要输出阻抗为200 Ω时，选择闭合Jzn接点，则[0033]Z11 :=204. 8 Ω其误差为+2. 4%，优于土 3%的要求；@需要输出阻抗为120 Ω时，选择闭合Jzn、Jzi2、JZ14、Jzi5接点，则=0.00824 SZ=121. 36 Ω其误差为+1. 14%，优于±3%的要求；(4)电阻输出方式接点Jki闭合、Jk2开路；根据计算选择Jki Jk15中对应接点闭合可准确输出 008Φ=ΚΟ. I Ω 200Ω 的电阻。其输出方式与(3)相同。(5)阻抗串联电阻输出方式接点JK1、JK2开路；根据计算选择Jzi JZ15、JK1 Jk15中对应接点闭合可准确输出cos Φ=0. 8、0· I Ω 200Ω 阻抗加 cos<ji=l、0· I Ω 200 Ω 的电阻。其输出方式与(3)、(4)相同。本实用新型的有益效果是，采用并联电阻、阻抗网络实现了对电流互感器二次负荷无级全量程的自动调节；可满足电流互感器检定对二次负荷的技术要求；可实现控制过程自动化；大幅压缩负荷箱体积；提高了负荷箱的通用性，降低了负荷箱制造成本。具有方法简洁、经济、科学、实用、可操作性强、成本低等优点。本实用新型适用于电流互感器检定技术领域。
图I是通用无级自动调节电流互感器二次负荷箱接线图；图中符号JK1、Jk2是二次负荷输出方式控制继电器接点Jzi Jzi5是并联阻抗网络调节控制继电器的各接点；JK1 Jk15是并联电阻网络调节控制继电器各接点^ Z15是
cos Φ=0. 8 的阻抗，其阻抗值分别为 O. 1Χ21、。· 1Χ22......O. 1Χ214、0· 1Χ215Ω R15 是
cos Φ=1 的电阻，其阻值分别为 O. 1Χ2\0. 1Χ22......O. 1Χ214、0· 1Χ215Ω ；图2是传统负荷箱原理接线图；图中符号=Z1 Z13是coscji =0.8的阻抗，当额定电流为5Α时，对应的阻抗值分别为 O. I ；0. 15 ；0. 2 ；0. 3 ；0. 4 ；0. 5 ；0. 6 ；0. 8 ；1. O ；1. 2 ；1. 6 ；2. O ；2. 4Ω ;当额定电流为IA 时，对应的阻抗值分别为 O. 15 ；0. 2 ；0. 6 ；1. 25 ；2. 5 ；3. 75 ；5 ；7. 5 ；10 ；15 ；20 ；30 ；40Ω ；R1 R8是Coscji=I的电阻，当额定电流为5Α时，对应的电阻值分别为O. I ；0. 15 ；0. 2 ；0. 4 ；O. 6 ；0. 8 ；1.0 ；1. 2Ω ;当额定电流为IA时，对应的电阻值分别为O. 15 ；0. 2 ；0. 6 ；1.25 ；5 ；
10；15 ；20Ω ；Τ0 T22是多触点转换开关接点；1+、1_分别为电流流入、流出端子。
具体实施方式
本实用新型具体实施方式
如图I所示。如图I 所示，将 cos Φ=0· 8 的阻抗 Z1 Z15 (O. IX21、。· IX22、......0.1Χ214、
O.I X 215Ω)及继电器Jzi Jzi5依次连接成并联阻抗网络；将(^小=1.0的电阻R1-R15(O. 1X2\0. 1X22、……0· 1Χ214、0· I X215Ω )及继电器Jki Jk15依次连接成并联电阻网络；将并联阻抗网络与并联电阻网络串联。(I)阻抗输出方式接点Jk2闭合、Jki开路；根据计算选择Jzi Jzi5中对应接点闭合可准确输出cos Φ=0. 8,0. I Ω 200Ω 的阻抗。(2)电阻输出方式 接点Jki闭合、Jk2开路；根据计算选择Jki Jk15中对应接点闭合可准确输出008Φ=ΚΟ. I Ω 200Ω 的电阻。其输出方式与(I)相同。(3)阻抗串联电阻输出方式接点JK1、Jk2开路；根据计算选择Jzi JZ15、Jki Jk15中对应接点闭合可准确输出cos Φ=0. 8、0· I Ω 200Ω 阻抗加 cos<ji=l、0· I Ω 200 Ω 的电阻。其输出方式与(I)、(2)相同。
权利要求1.ー种通用无级自动调节电流互感器二次负荷箱，其特征在于，所述负荷箱由cos Φ =0. 8的阻抗Z1 Z15^cos Φ =1. O的电阻R1 R15、继电器Jzi Jzi5和继电器Jei Je15所组成；所述阻抗Z1 Z15与继电器Jzi Jzi5依次并联构成并联阻抗网络；所述电阻R1 R15与继电器Jki Jk15依次并联构成并联电阻网络；所述并联阻抗网络与所述并联电阻网络串联。
2.根据权利要求I所述的通用无级自动调节电流互感器二次负荷箱，其特征在于，所述阻抗Z1 Z15的阻抗值分别为O. IX2\0. IX22、.........O. 1Χ214、0. 1Χ215Ω ;所述电阻R1 R15 的电阻值分别为 O. 1Χ2\0. 1Χ22、.........O. 1Χ214、0· 1Χ215Ω。
专利摘要一种通用无级自动调节电流互感器二次负荷箱，所述负荷箱由cosφ=0.8的阻抗Z1～Z15、cosφ=1.0的电阻R1～R15、继电器JZ1～JZ15和继电器JR1～JR15所组成；所述阻抗Z1～Z15与继电器JZ1～JZ15依次并联构成并联阻抗网络；所述电阻R1～R15与继电器JR1～JR15依次并联构成并联电阻网络；所述并联阻抗网络与所述并联电阻网络串联。本实用新型采用并联电阻、并联阻抗网络实现了对电流互感器二次负荷无级全量程的自动调节；可满足电流互感器检定对二次负荷的技术要求；大幅压缩了负荷箱体积；提高了负荷箱的通用性，降低了负荷箱制造成本。本实用新型适用于电流互感器检定技术领域。
文档编号G01R35/00GK202471947SQ201220090160
公开日2012年10月3日 申请日期2012年3月12日 优先权日2012年3月12日
发明者李东江, 李欣, 聂方明, 郑振州, 靳绍平 申请人:江西省电力科学研究院