电压互感器二次压降模拟装置和系统的制作方法

文档序号:11007752
电压互感器二次压降模拟装置和系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种电压互感器二次压降模拟装置和系统,包括箱体、电源装置、PT端子箱、PT二次回路压降测试装置,其中,所述电源装置、所述PT端子箱、和所述PT二次回路压降测试装置收容于所述箱体内;所述PT端子箱包括开关组和第一端子排,所述开关组和所述第一端子排连接,所述开关组与所述电源装置连接,所述第一端子排与所述PT二次回路压降测试装置连接;所述PT二次回路压降测试装置包括可调阻抗和可调节电缆,所述可调阻抗与所述可调节电缆连接,所述可调阻抗与所述PT端子箱连接,所述可调节电缆用于与仪表端子箱连接。该模拟装置可以完整的模拟变电站中电压互感器二次回路中压降的实际状况,为开展二次压降的测试提供仿真测试对象。
【专利说明】
电压互感器二次压降模拟装置和系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及电压互感器领域,特别是涉及电压互感器二次压降模拟装置和系统。
【背景技术】
[0002]电压互感器二次回路测试的工作场所是电压互感器现场端子箱和主控室电能表安装处,测试工作涉及端子箱、电能表屏柜内的接线操作以及在两个地点之间放置长电缆的操作,而且是带电测试,工作过程中可能触发的安全风险点较多,因此作为计量作业的核心技能之一,相关工作人员必须经过培训,熟练掌握放线、接线、仪器操作等相关技能方可开展现场作业。
[0003]但此项技能培训却长期无法正常开展,主要原因是其测试的对象是在运行变电站中的实际二次回路,需要涉及到一次设备运行场地和主控室,在考虑到现场工作风险后,一般都不适宜在运行环境中开展培训。回路完整的仿真变电站可以具备培训环境,但目前仿真变电站的数量毕竟不多,而且借助仿真变电站现场开展电压互感器二次压降检测培训需要的成本很高,目前仿真变电站一般是借用退运的旧变电站改建而成,但随着城市建设用地资源的减少,建设仿真变电站的成本不断提高,而且仿真变电站中考虑到维护成本的关系,一般也不会保留完整的计量二次回路,有的仿真变电站中,也已拆除相关的计量和测量电缆,因此经常会在某省内片区的电网范围内,暂时都找不到合适的培训环境,所以开展电压互感器二次压降测试作业技能培训的资源严重匮乏。
【实用新型内容】
[0004]基于此,有必要提供一种可以完整的模拟变电站中电压互感器二次回路中产生的电压降的实际状况的电压互感器二次压降模拟装置和系统。
[0005]—种电压互感器二次压降模拟装置,包括:箱体、电源装置、PT端子箱、PT 二次回路压降测试装置,其中,所述电源装置、所述PT端子箱、和所述PT二次回路压降测试装置收容于所述箱体内;所述PT端子箱包括开关组和第一端子排,所述开关组和所述第一端子排连接,所述开关组与所述电源装置连接,所述第一端子排与所述PT 二次回路压降测试装置连接;所述PT 二次回路压降测试装置包括可调阻抗和可调节电缆,所述可调阻抗与所述可调节电缆连接,所述可调阻抗与所述PT端子箱连接,所述可调节电缆用于与仪表端子箱连接。
[0006]—种电压互感器二次压降模拟系统,包括:仪表端子箱和电压互感器二次压降模拟装置,其中,所述仪表端子箱包括第二端子排和电能表,所述电能表设置于仪表端子箱内。
[0007]上述电压互感器二次压降模拟装置和系统,通过对位于箱体内的PT端子箱与开关组、第一端子排以及可调阻抗进行切换和连接的操作,用于完整的模拟变电站中电压互感器二次回路中的电缆、端子、开关等所产生的电压降的实际状况,为开展二次压降的测试提供仿真测试对象。通过PT端子箱与可调阻抗整体设置于箱体内,可方便电压互感器二次压降模拟装置的整体移动和携带,可以适用于不同场地开展培训的需求,通过该电压互感器二次压降模拟装置,可以实现不依赖于运行现场的电压互感器二次压降测试培训,降低培训成本。
【附图说明】

[0008]图1为电压互感器二次压降模拟系统的结构原理图;
[0009]图2为电压互感器二次压降模拟系统的电路图;
[0010]图3为电压互感器二次压降模拟系统用于二次压降现场测试技能培训的示意图。
【具体实施方式】
[0011]为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
[0012]除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/和”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0013]如图1所示,一种电压互感器二次压降模拟装置100,包括箱体110、电源装置120、PT端子箱130、PT 二次回路压降测试装置140。
[0014]电源装置120与PT端子箱130连接,该电源装置120为三相试验电源,用于将220ν市电的工作电源变换为三相3 X 57.7/100V工频电压,用于模拟电压互感器二次侧的测量电压。
[0015]作为一可选的实施例,该三相试验电源也可以为单相电压变换装置,将工作电源变换为57.7V或100V电压,并分接到三相回路中。通过采用单相电压变换装置,可以大大的降低电压互感器二次压降模拟装置的制作成本。
[0016]PT端子箱130与PT 二次回路压降测试装置140连接。PT端子箱130包括开关组131和第一端子排132,开关组131和第一端子排132连接,开关组131与电源装置120连接,第一端子排132与PT 二次回路压降测试装置140连接。开关组131包括多个并联连接的空气开关,通过分别调节所述空气开关的开启或者闭合可调整整个模拟装置内的电压变化和电阻变化,第一端子排132与PT 二次回路压降测试装置140内的线路相连接,培训学员可以通过操作开关组131和第一端子排132与PT 二次回路压降测试装置140之间的接线来熟悉现场工作的接线方法,以模拟电压互感器二次端子箱内计量二次回路的实际状况。
[0017]PT 二次回路压降测试装置140包括可调阻抗141和可调节电缆142,可调阻抗141与可调节电缆142连接,可调阻抗141与PT端子箱130连接,可调阻抗141用于调节接入模拟装置中的电阻的大小,可调节电缆142用于模拟从高压场地到主控室之间不同距离的电压二次回路。
[0018]PT端子箱130与可调阻抗141收容于箱体110内,PT端子箱130通过延伸出箱体外的第一电源线与电源装置120连接,可调节电缆142通过延伸出箱体外用于与仪表端子箱200连接,通过对位于箱体内的PT端子箱130与开关组131、第一端子排132以及可调阻抗141进行切换和连接的操作,用于完整的模拟变电站中电压互感器二次回路中的电缆、端子、开关等所产生的电压降的实际状况,为开展二次压降的测试提供仿真测试对象。通过PT端子箱130与可调阻抗141整体设置于箱体110内,可方便电压互感器二次压降模拟装置的整体移动和携带,可以适用于不同场地开展培训的需求,通过该电压互感器二次压降模拟装置100,可以实现不依赖于运行现场的电压互感器二次压降测试培训,降低培训成本。
[0019]在其中一个实施例中,该电压互感器二次压降模拟装置100还包括滚轮150。滚轮150安装在电压互感器二次压降模拟装置100的箱体110的底侧,便于该电压互感器二次压降模拟装置在模拟现场时移动,方便在为了模拟真实场景电压互感器二次压降模拟装置位置的调整。
[0020]在其中一个实施例中,如图2所示,电源装置120包括与工作电源连接的变压器Tl、连接于变压器Tl与工作电源之间的熔断器Fl和电源开关Kl,电源开关Kl用于控制工作电源的输入。
[0021]开关组131包括切换开关K2、比差开关K3和角差开关K4。可调阻抗141包括可变电阻器LI ο切换开关K2包括第一切换开关K2-1、第二切换开关K2-2、第三切换开关K2-3、第四切换开关K2-4和第五切换开关K2-5,每一切换开关都包括一个静触点和两个动触点,分别为第一动触点和第二动触点。比差开关K3包括一个静触点和三个动触点,分别为第一动触点、第二动触点、第三动触点。角差开关K4包括一个静触点和三个动触点,分别为第一动触点、第二动触点、第三动触点。第一切换开关K2-1的静触点与PT侧的第一相线A和第二相线C的公共端连接,第一切换开关K2-1的第一动触点和第二动触点分别与电源装置120的两个输出端连接,具体的,切换开关K2-1的第一动触点与变压器Tl的次级绕阻的一末端连接,第一切换开关K2-1的第二动触点与变压器Tl的次级绕阻的中点连接。具体的,在本实施例中,第一相线A电压为100V,第二相线C电压为57V。第二切换开关K2-2的静触点与PT侧的第三相线B连接,第二切换开关K2-2的第一动触点与第五切换开关K2-5的静触点以及仪表端子箱200连接,第二切换开关K2-2的第二动触点与PT侧的第二相线C连接。具体的,第二切换开关K2-2的第一动触点与仪表端子箱200的零线N连接。
[0022]比差开关K3的静触点与第一切换开关K2-1的静触点连接。角差开关K4通过串联连接的第一电阻R2和第二电阻R3与第一切换开关K2-1的静触点连接。比差开关K3的第一动触点与第二电阻R3与角差开关K4的静触点之间的公共端连接,比差开关K3的第二动触点与第一电阻R2和第二电阻R3之间的公共端连接,比差开关K3的第三动触点悬空。角差开关K4的第一动触点与第三切换开关K2-3的静触点连接,角差开关K4的静触点通过可变电阻器LI与第三切换开关K2-3的静触点连接,角差开关K4的第二动触点与可变电阻器LI的中点连接,角差开关K4的第三动触点悬空。第三切换开关K2-3的第一动触点用于与仪表端子箱200连接,具体的,第三切换开关K2-3的第一动触点用于与仪表端子箱200的第一相线A连接。第三切换开关K2-3的第二动触点与第四切换开关K2-4的第一动触点连接。第四切换开关K2-4的静触点与仪表端子箱200连接,具体的,第四切换开关K2-4的静触点与仪表端子箱200的第二相线C连接。第五切换开关K2-5的第一动触点与第四切换开关K2-4的第一动触点连接,第五切换开关K2-5的第二动触点与电源装置120的第三输出端连接,具体的,第五切换开关K2-5的第二动触点与变压器Tl的次级绕阻的另一末端连接,第五切换开关K2-5的第二动触点还与仪表端子箱200连接,具体的,与仪表端子箱200的零线N连接、且通过串联的第三电阻R4和第四电阻R5与仪表端子箱200的第一相线A连接。
[0023]切换开关K2控制第一相线A、或者第二相线C输出。比差开关K3控制比差,通过比差开关的静触点与不同的动触点连接实现,比差分为三挡,分别为O挡、I挡、2挡,O档比差输出为0,I档比差输出约为0.015%,2档比差输出约为0.05%。角差开关K4控制角差,通过角差开关K4的静触点与不同的动触点连接实现,角差分为三挡,分别为O挡、I挡、2挡,O档角差输出为0,1档角差输出约为I’,2档角差输出约为3’。
[0024]该电压互感器二次压降模拟装置的工作原理为:电压互感器二次回路中含有开关组、可调阻抗、端子排和可调节电缆等元件,其中可调节电缆用于连接仪表端子箱,当该电压互感器二次回路中通过电流时,就会产生压降,根据欧姆定律,通过获得电压互感器二次回路中阻抗和该电压互感器二次回路中的电流从而可以获取电压互感器二次回路的压降,在变电站的实际二次回路中这些因素都是变化的,且具有一定的随机性。通过电压互感器二次压降模拟装置中对开关组131的操作、可调阻抗141的调节、可调节电缆142的调节以及电压互感器二次压降模拟装置100与仪表端子箱200之间的接线等工作,从而能够模拟电压互感器二次回路测试的工作场所中的测试工作,使得相关工作人员可以通过该电压互感器二次压降模拟装置的模拟操作,熟练掌握仪器操作、放线、接线等相关工作技能,实现在室内开展电压互感器二次压降测试技能培训的目的。
[0025]在其中一个实施例中,如图3所示,提供了一种电压互感器二次压降模拟系统,包括电压互感器二次压降模拟装置100和仪表端子箱200。电压互感器二次压降模拟装置100连接二次回路压降测试仪的分机,仪表端子箱200连接二次回路压降测试仪的主机,以实现对二次回路压降测试仪的测试。仪表端子箱200包括第二端子排210和电能表220,电能表220设置于仪表端子箱200内。使用电压互感器二次压降模拟系统进行培训时,电压互感器二次压降模拟装置100的可调节电缆142与第二端子排210连接,并通过调节可调节电缆142的长度,将电压互感器二次压降模拟装置100放置于不同的位置,可最大限度的模拟变电站现场的空间环境,提高电压互感器二次压降测试技能培训的仿真程度。上述电压互感器二次压降模拟系统通过调整电压互感器二次压降模拟装置100和仪表端子箱200之间的压降大小,对被试设备的压降进行测试,得到测试结果。实际操作培训时,在两处开展二次压降测试仪的测试接线和操作即可实现二次压降检测作业的技能操作练习。
[0026]以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0027]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种电压互感器二次压降模拟装置,其特征在于,包括: 箱体、电源装置、PT端子箱、PT二次回路压降测试装置,其中,所述电源装置、所述PT端子箱、和所述PT 二次回路压降测试装置收容于所述箱体内; 所述PT端子箱包括开关组和第一端子排,所述开关组和所述第一端子排连接,所述开关组与所述电源装置连接,所述第一端子排与所述PT 二次回路压降测试装置连接; 所述PT 二次回路压降测试装置包括可调阻抗和可调节电缆,所述可调阻抗与所述可调节电缆连接,所述可调阻抗与所述PT端子箱连接,所述可调节电缆用于与仪表端子箱连接。2.根据权利要求1所述的电压互感器二次压降模拟装置,其特征在于,所述电源装置为三相试验电源; 所述电源装置包括与工作电源连接的变压器、和连接于所述变压器与所述工作电源之间的熔断器和电源开关。3.根据权利要求1所述的电压互感器二次压降模拟装置,其特征在于,所述电源装置为单相的电压变换装置。4.根据权利要求1所述的电压互感器二次压降模拟装置,其特征在于,还包括滚轮,所述滚轮安装于所述箱体的底侧。5.根据权利要求1所述的电压互感器二次压降模拟装置,其特征在于,所述开关组包括切换开关、比差开关和角差开关,所述切换开关包括第一切换开关、第二切换开关、第三切换开关、第四切换开关和第五切换开关,每一切换开关都包括一个静触点和两个动触点,所述两个动触点分别为第一动触点和第二动触点;所述第一切换开关的所述静触点与PT侧的第一相线和第二相线的公共端连接,所述第一切换开关的所述第一动触点和所述第二动触点分别与所述电源装置的两个输出端连接;所述第二切换开关的所述静触点与所述PT侧的第三相线连接,所述第二切换开关的所述第一动触点与所述第五切换开关的所述静触点用于与所述仪表端子箱连接,所述第二切换开关的所述第二动触点与所述PT侧的所述第二相线连接; 所述第三切换开关的所述第一动触点用于与所述仪表端子箱连接,所述第三切换开关的所述第二动触点与所述第四切换开关的所述第一动触点连接; 所述第四切换开关的所述静触点用于与所述仪表端子箱连接; 所述第五切换开关的所述第一动触点与所述第四切换开关的所述第一动触点连接,所述第五切换开关的所述第二动触点与所述电源装置的第三输出端连接,所述第五切换开关的所述第二动触点还用于与所述仪表端子箱连接; 所述比差开关与所述角差开关串联连接于所述第一切换开关和所述第三切换开关之间。6.根据权利要求5所述的电压互感器二次压降模拟装置,其特征在于,所述比差开关包括一个静触点和三个动触点,所述三个动触点分别为第一动触点、第二动触点、第三动触点;所述角差开关通过串联的第一电阻和第二电阻与所述第一切换开关的静触点连接; 所述比差开关的所述静触点与所述第一切换开关的所述静触点连接,所述比差开关的所述第一动触点与所述第二电阻和所述角差开关之间的公共端连接,所述比差开关的所述第二动触点与所述第一电阻和所述第二电阻之间的公共端连接,所述比差开关的所述第三动触点悬空。7.根据权利要求5所述的电压互感器二次压降模拟装置,其特征在于,所述角差开关包括一个静触点和三个动触点,所述三个动触点分别为第一动触点、第二动触点、第三动触占.V , 所述角差开关的所述第一动触点与所述第三切换开关的所述静触点连接,所述角差开关的所述静触点通过可变电阻器与所述第三切换开关的所述静触点连接,所述角差开关的所述第二动触点与所述可变电阻器的中点连接,所述角差开关的所述第三动触点悬空。8.根据权利要求1所述的电压互感器二次压降模拟装置,其特征在于,所述可调阻抗包括可变电阻器。9.一种电压互感器二次压降模拟系统,其特征在于,包括:仪表端子箱和如权利要求1-8中任一项所述的电压互感器二次压降模拟装置,其中,所述仪表端子箱包括第二端子排和电能表,所述电能表设置于所述仪表端子箱内。10.根据权利要求9所述的电压互感器二次压降模拟系统,其特征在于,所述开关组包括切换开关、比差开关和角差开关,所述切换开关包括第一切换开关、第二切换开关、第三切换开关、第四切换开关和第五切换开关,每一切换开关都包括一个静触点和两个动触点,所述两个动触点分别为第一动触点和第二动触点;所述第一切换开关的所述静触点与PT侧的第一相线和第二相线的公共端连接,所述第一切换开关的所述第一动触点和所述第二动触点分别与所述电源装置的两个输出端连接;所述第二切换开关的所述静触点与所述PT侧的第三相线连接,所述第二切换开关的所述第一动触点与所述第五切换开关的所述静触点用于与所述仪表端子箱的零线连接,所述第二切换开关的所述第二动触点与所述PT侧的所述第二相线连接; 所述第三切换开关的所述第一动触点用于与所述仪表端子箱的第一相线连接,所述第三切换开关的所述第二动触点与所述第四切换开关的所述第一动触点连接; 所述第四切换开关的所述静触点用于与所述仪表端子箱的第二相线连接; 所述第五切换开关的所述第一动触点与所述第四切换开关的所述第一动触点连接,所述第五切换开关的所述第二动触点与所述电源装置的第三输出端连接,所述第五切换开关的所述第二动触点还用于与所述仪表端子箱的零线连接; 所述比差开关与所述角差开关串联连接于所述第一切换开关和所述第三切换开关之间。
【文档编号】G01R31/00GK205720478SQ201620500301
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年5月26日
【发明人】刘芬, 李固, 王洁仪, 岑志荣, 洪训山, 严杰峰, 林宇杰, 包汉玲, 盖佳麒, 戴航
【申请人】广东电网有限责任公司佛山供电局
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