电子式互感器全自动调试系统的制作方法
【专利摘要】一种电子式互感器全自动调试系统，标准互感器的输入端和被检电子式互感器的输入端同时连接到标准源的输出端，标准互感器的输出端连接到电子式互感器校验仪的模拟量输入端，被检电子式互感器的输出端通过光纤连接到合并单元的数字输入端，合并单元的数字输出端通过光纤连接到电子式互感器校验仪的数字量输入端，还包括控制平台，控制平台包括一片DSP芯片和一片单片机，DSP芯片与单片机连接；DSP芯片上还连接有以太网接口和USB接口板，以太网接口连接电子式互感器校验仪，USB接口板连接后台计算机；单片机上还连接有RS232接口，RS232接口连接标准源的控制端。本发明提高校验的精度和校验效率，并大大降低校验的安全风险。
【专利说明】电子式互感器全自动调试系统
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力系统设备校验【技术领域】，具体是电子式互感器全自动调试系统。
【背景技术】
[0002] 目前电子式互感器的精度校验方法采用的试验装置由标准源、标准互感器、电子 式互感器校验仪及相关配套设备组成。标准源产生大电流(高电压)，同时加到被检电子式 互感器的一次侧和标准互感器的一次侧，电子式互感器校验仪采集标准互感器的模拟输出 作为标准值，同时通过光纤从合并单元采集电子式互感器的光信号输出作为被检值，由校 验仪自动计算被检电子式互感器的幅值误差和相位误差，最后由试验人员记录试验数据， 并根据规定的精度等级判定电子式互感器精度是否合格。然而，这种校验方式存在如下问 题：1.采用手调的方式控制标准源输出，存在安全隐患，且输出精度的不高。2.采用人工 读取电子式互感器校验仪数据并用电脑记录的落后方式，存在因人工记录速度较慢的原因 导致升流、升压时间增长，引起电缆发热严重的问题。
【发明内容】
[0003] 针对上述问题，本发明的目的在于提供一种电子式互感器全自动调试系统。
[0004] 为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：一种电子式互感器全自动调 试系统，标准互感器的输入端和被检电子式互感器的输入端同时连接到标准源的输出端， 标准互感器的输出端连接到电子式互感器校验仪的模拟量输入端，被检电子式互感器的输 出端通过光纤连接到合并单元的数字输入端，合并单元的数字输出端通过光纤连接到电子 式互感器校验仪的数字量输入端，还包括控制平台，控制平台包括一片DSP芯片和一片单 片机，DSP芯片与单片机连接；DSP芯片上还连接有以太网接口和USB接口板，以太网接口连 接电子式互感器校验仪，USB接口板连接后台计算机；单片机上还连接有RS232接口，RS232 接口连接标准源的控制端。
[0005] 所述被检电子式互感器为电子式电流互感器时，标准源由恒流源和升流器构成， 恒流源的输出端连接到升流器的输入端，升流器的输出端构成标准源的输出端，恒流源的 控制端构成标准源的控制端；所述标准互感器为标准电流互感器，电子式电流互感器的一 次侧和标准电流互感器的一次侧串联连接。恒流源还设置有保护信号输出端，保护信号输 出端通过第一隔离芯片连接到单片机；升流器与电子式电流互感器之间的电缆上设置有温 度传感器，温度传感器依次通过第二隔离芯片和AD转换芯片连接到单片机。
[0006] 所述被检电子式互感器为电子式电压互感器时，标准源由恒压源和变压器构成， 恒压源的输出端连接到变压器的输入端，变压器的输出端构成标准源的输出端，恒压源的 控制端构成标准源的控制端；所述标准互感器为标准电压互感器，电子式电压互感器的一 次侧和标准电压互感器的一次侧并联连接。恒压源还设置有保护信号输出端，保护信号输 出端通过第一隔离芯片连接到单片机；变压器与电子式电压互感器之间的电缆上设置有温 度传感器，温度传感器依次通过第二隔离芯片和AD转换芯片连接到单片机。
[0007] 所述控制平台还设置有人机接口，人机接口连接DSP芯片。
[0008] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可实现标准源输出的自动控制和 工作状态的实时监控，并可自动读取电子式互感器校验仪的实时数据，利用后台软件自动 生成校验报告，从而实现电子式互感器的全自动校验，同时还可以实时监控电缆的温度。本 发明提高校验的精度和校验效率，并大大降低校验的安全风险。
【专利附图】
【附图说明】
[0009] 图1控制平台内部结构框图。
[0010] 图2电子式电流互感器全自动调试系统结构框图。
[0011] 图3电子式电压互感器全自动调试系统结构框图。
【具体实施方式】
[0012] 如图2所示，电子式电流互感器全自动调试系统，标准电流互感器的一次侧和电 子式电流互感器的一次侧串联后连接到升流器的输出端，升流器的输入端连接恒流源的输 出端。标准电流互感器的输出端连接到电子式互感器校验仪的模拟量输入端，电子式电流 互感器的输出端通过光纤连接到合并单元的数字输入端，合并单元的数字输出端通过光纤 连接到电子式互感器校验仪的数字量输入端。电子式互感器校验仪和恒流源还连接控制平 台。
[0013] 如图3所示，电子式电压互感器全自动调试系统，标准电压互感器的一次侧和电 子式电压互感器的一次侧并联后连接到变压器的输出端，变压器的输入端连接恒压源的输 出端。标准电压互感器的输出端连接到电子式互感器校验仪的模拟量输入端，电子式电压 互感器的输出端通过光纤连接到合并单元的数字输入端，合并单元的数字输出端通过光纤 连接到电子式互感器校验仪的数字量输入端。电子式互感器校验仪和恒压源还连接控制平 台。
[0014] 电子式互感器校验仪采用XL806。
[0015] 如图1所示，控制平台包括一片DSP芯片和一片单片机，DSP芯片与单片机连接。 DSP芯片上还连接有以太网接口和USB接口板，以太网接口连接电子式互感器校验仪，USB 接口板对外连接后台计算机。通过以太网接口从电子式互感器校验仪处接收幅值误差、相 位误差等项目测试结果，作为判断设备是否合格的依据；通过USB接口板与后台计算机联 机，打印校验报告。
[0016] 单片机上还连接有RS232接口和第一隔离芯片，RS232接口连接恒流源(恒压源） 的控制端，用于控制恒流源(恒压源）的输出，第一隔离芯片连接恒流源(恒压源）的保护信 号输出端。恒流源(恒压源）内部的过电流(过电压）保护信号经第一隔离芯片光耦隔离后 接入到单片机，实时监视恒流源(恒压源）的工作状态，出现过电流(过电压）的情况立即切 断电源，保证设备安全。
[0017] 所述单片机还连接有AD转换芯片，AD转换芯片通过第二隔离芯片连接温度传感 器。温度传感器设置在升流器(变压器)与被检电子式电流互感器（电子式电压互感器)之间 的试验电缆上。AD转换芯片将试验电缆的实时温度转换为数字信号送到单片机，如果电缆 发热超过安全限值，单片机将自动切断恒流源(恒压源）的输出，从而保护人身及设备安全。
[0018] 所述控制平台还设置有人机接口，人机接口连接DSP芯片。用户通过该接口可以 对控制平台的参数进行设置，用户也可以通过该接口对控制平台固件进行升级。例如，当 控制平台用于数据采集时，如果控制平台与校验仪或者合并单元之间的通讯协议发生改变 时，用户可以通过该接口对它的固件进行现场升级以适应这一变化。
[0019] 控制平台控制恒流源(恒压源）高精度输出，经过升流器(变压器）产生额定一次大 电流(高电压)，同时加到被检电子式电流互感器（电子式电压互感器）的一次侧和标准电流 互感器(标准电压互感器）的一次侧，电子式互感器校验仪采集标准电流互感器(标准电压 互感器）的模拟输出作为标准值，同时通过光纤从合并单元采集被检电子式电流互感器（电 子式电压互感器）的光信号输出作为被检值，由电子式互感器校验仪自动计算被检电子式 电流互感器（电子式电压互感器）的幅值误差和相位误差，然后控制平台通过以太网接口与 电子式互感器校验仪建立连接，DSP高精度采样电子式互感器校验仪的实时数据，然后快速 进行信号处理，根据《电子式互感器现场校验规范》中的精度要求，自动做出是否合格的判 断，并出具校验报告，完成校验工作。
【权利要求】
1. 一种电子式互感器全自动调试系统，标准互感器的输入端和被检电子式互感器的输 入端同时连接到标准源的输出端，标准互感器的输出端连接到电子式互感器校验仪的模拟 量输入端，被检电子式互感器的输出端通过光纤连接到合并单元的数字输入端，合并单元 的数字输出端通过光纤连接到电子式互感器校验仪的数字量输入端，其特征在于，还包括 控制平台，控制平台包括一片DSP芯片和一片单片机，DSP芯片与单片机连接；DSP芯片上还 连接有以太网接口和USB接口板，以太网接口连接电子式互感器校验仪，USB接口板连接后 台计算机；单片机上还连接有RS232接口，RS232接口连接标准源的控制端。
2. 根据权利要求1所述的电子式互感器全自动调试系统，其特征在于，所述标准源由 恒流源和升流器构成，恒流源的输出端连接到升流器的输入端，升流器的输出端构成标准 源的输出端，恒流源的控制端构成标准源的控制端；所述被检电子式互感器为电子式电流 互感器，所述标准互感器为标准电流互感器，电子式电流互感器的一次侧和标准电流互感 器的一次侧串联连接。
3. 根据权利要求1所述的电子式互感器全自动调试系统，其特征在于，所述标准源由 恒压源和变压器构成，恒压源的输出端连接到变压器的输入端，变压器的输出端构成标准 源的输出端，恒压源的控制端构成标准源的控制端；所述被检电子式互感器为电子式电压 互感器，所述标准互感器为标准电压互感器，电子式电压互感器的一次侧和标准电压互感 器的一次侧并联连接。
4. 根据权利要求2所述的电子式互感器全自动调试系统，其特征在于，所述恒流源还 设置有保护信号输出端，保护信号输出端通过第一隔离芯片连接到单片机；所述升流器与 电子式电流互感器之间的电缆上设置有温度传感器，温度传感器依次通过第二隔离芯片和 AD转换芯片连接到单片机。
5. 根据权利要求3所述的电子式互感器全自动调试系统，其特征在于，所述恒压源还 设置有保护信号输出端，保护信号输出端通过第一隔离芯片连接到单片机；所述变压器与 电子式电压互感器之间的电缆上设置有温度传感器，温度传感器依次通过第二隔离芯片和 AD转换芯片连接到单片机。
6. 根据权利要求1至5任一权利要求所述的电子式互感器全自动调试系统，其特征在 于，所述控制平台还设置有人机接口，人机接口连接DSP芯片。
【文档编号】G01R35/02GK104090256SQ201410336501
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月15日 优先权日:2014年7月15日
【发明者】刘彦琴, 刘翔宇, 王 华, 陈绩, 唐广瑜, 杨红权, 董青迅, 胡祥胜 申请人:国家电网公司, 国网四川省电力公司成都供电公司