一种交流电流信号发生装置的制作方法

1.本实用新型涉及信号发生领域，具体是一种交流电流信号发生装置。


背景技术：

2.准确判断配电变压器和用户的从属关系一直是供电企业的难题，在市区尤其突出。由于城市发展需要，道路改造、拆迁、亮化等常态化的工作加上多为地埋电缆导致低压供电网络变化快，线路调整、架接情况较为常见。从而使变压器和用户的从属关系非常繁杂，对线损、抢修、新装增容等工作造成了困难，也影响了供电可靠性。
3.供电企业的台区线损、抢修、新装增容等工作，对户台(用电户的用电点和台区变压器的关系，简称户台)从属关系要求必须准确。而由于历史积留、市区道路改造、杆线迁移、电缆入地等情况导致实际的户台关系准确率不高。而现普片使用的台区识别仪等设备，由于其技术特性导致错判、漏判时有发生。如何弥补现有设备的缺陷，找出准确的户台关系，就成了线损治理工作的当务之急。
4.中国专利cn109782090b针对上述问题提出了一种判断用电户变关系的方法，可通过在需要判断相变关系的用电端处投切负载的方式，在加载负载相线上和变压器低压出线端相线上分别使用钳表检测负载投放前后电流的变化，通过判断电流的变化是否同步以及电流的变化量是否一致，从而判定相线是否物理上从此变压器上接线，即判断出相变关系/户台关系。
5.上述方法的实施需要一种在用电端投切负载、产生交流电流信号的发生装置，根据该需求，申请人提出一种交流电流信号发生装置。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种交流电流信号发生装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
8.一种交流电流信号发生装置，包括第一开关电路、第二开关电路以及负载开启电路，所述第一开关电路的输入端输入第一控制信号，其输出端一路连接火线，另一路连接二极管d1 的正极，二极管d1的负极通过阻性负载连接零线；第二开关电路的输入端输入第二控制信号，其输出端一路连接火线，另一路通过所述阻性负载连接零线；所述负载开启电路的输入端输入第一控制信号与第二控制信号，输出端一路连接火线，另一路连接负载设备，所述负载设备与所述零线连接；所述第一控制信号有效时，第一开关电路导通；第二控制信号有效时，第二开关电路导通；任一控制信号有效时，所述负载开启电路导通。
9.作为本实用新型的改进方案，所述负载开启电路包括二极管d3、d5、光耦合器u3、u5、可控硅q4以及比较器u6，所述第一控制信号连接二极管d3的负极，第二控制信号连接二极管d5的负极，二极管d3、d5的正极均连接光耦合器u3的第二输入端，光耦合器u3的第一输入端连接电源，第一输出端通过电阻连接电源，第二输出端通过电阻r30连接比较器 u6的
反相输入端，比较器u6的同相输入端通过电阻r7、r15从电源分压采样，输出端连接光耦合器u5的第二输入端，光耦合器u5的第一输入端连接电源，第一输出端通过电阻r8 连接可控硅q4的t1端以及火线，第二输出端连接电阻r11的一端以及可控硅q4的门极，电阻r11的另一端连接可控硅q4的t2端以及负载设备的一端，负载设备的另一端接零线。
10.作为本实用新型的改进方案，所述第一开关电路包括二极管d1、d6、光耦合器u1、可控硅q1，所述第一控制信号通过电阻r2连接二极管d6的正极以及光耦合器u1的第二输入端，二极管d6的负极连接电源以及光耦合器u1的第一输入端，光耦合器u1的第一输出端通过电阻r1连接火线以及可控硅q1的t1端，第二输出端连接电阻r5的一端以及可控硅 q1的门极，电阻r5的另一端连接可控硅q1的t2端以及二极管d1的正极。
11.作为本实用新型的改进方案，所述第二开关电路包括二极管d3、d7、光耦合器u2、可控硅q3，所述第二控制信号通过电阻r4连接二极管d7的正极以及光耦合器u2的第二输入端，二极管d7的负极连接电源以及光耦合器u2的第一输入端，光耦合器u2的第一输出端通过电阻r6连接火线以及可控硅q3的t1端，第二输出端连接电阻r510的一端以及可控硅q3的门极，电阻r10的另一端连接可控硅q3的t2端以及二极管d1的负极。
12.作为本实用新型的改进方案，所述负载设备为风机。
13.有益效果：本实用新型提供了一种交流电流信号发生装置，可以用于生成周期性的i、i/2 的交流电流信号，本装置可用于现有技术中进行台区识别。
附图说明
14.图1为本实用新型实施时的示意图；
15.图2为本实用新型的整体示意图；
16.图3为本实用新型的整体电路图。
17.图中：1-负载开启电路；2-第一开关电路；3-第二开启电路。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.参见图1，交流电流信号发生装置，设置在用电端处，与主机二接线连接，主机一设置在变压器端，在变压器的a、b、c三相线上均设置电流钳，用于检测变压器出线端的电流信号。主机一与主机二共同连接到后台管理平台，后台管理平台与安装在终端上的app连接。
20.参见图2，交流电流信号发生装置包括第一开关电路2、第二开关电路3以及负载开启电路1，第一开关电路2的输入端输入第一控制信号，其输出端一路连接火线，另一路连接二极管d1的正极，二极管d1的负极通过阻性负载连接零线；第二开关电路3的输入端输入第二控制信号，其输出端一路连接火线，另一路通过阻性负载连接零线；负载开启电路1的输入端输入第一控制信号与第二控制信号，输出端一路连接火线，另一路连接负载设备，负载设备与零线连接。
21.第一控制信号有效时，第一开关电路2与负载开启电路1导通，二极管d1导通，第一
开关电路2、二极管d1、阻性负载与零、火线形成闭合的回路，由于二极管d1只能导通半波，因此阻性负载上产生的为i/2电流信号；由于负载开启电路同时导通，用电端处加载上负载设备，主机一可检测负载设备加载前后用电端处电流的变化，主机二通过电流钳检测负载设备施加前后变压器出线端相线上电流的变化。通过实验，记录数据，随后对两处电流的变化是否同步以及变化量是否一致进行判断。
22.第二控制信号有效时，第二开关电路3与负载开启电路1导通，由于第二开关电路3与阻性负载直接相连，不经过二极管d1滤除半波，因此阻性负载上产生的为i电流信号。其余原理与上述第一控制信号有效时的原理相同，不再赘述。
23.主机二放置在用电端，通过交替输出有效的第一控制信号与第二控制信号，控制交流电流信号发生装置产生周期性的i、i/2交流电流信号。在主机一放置在变压器端通过电流钳检测变压器出线端的电流信号，当主机一检测到变压器出线端的电流信号与信号发生装置产生的信号相同时，说明主机二与主机一处于同于台区，且同相序。
24.需要说明的是，第一控制信号与第二控制信号不同时有效。
25.如图3所示，作为一种可行的实施方式，负载开启电路1包括二极管d3、d5、光耦合器u3、u5、可控硅q4以及比较器u6，第一控制信号连接二极管d3的负极，第二控制信号连接二极管d5的负极，二极管d3、d5的正极均通过电阻r13连接光耦合器u3的第二输入端，光耦合器u3的第一输入端连接电源，第一输出端连接电阻r12的一端，电阻r12的另一端连接电源以及电阻r9的一端，电阻r9的另一端连接光耦合器u5的第一输入端；光耦合器u3的第二输出端分别通过电容c3以及电阻r3接地，还通过电阻r30连接比较器u6 的反相输入端，比较器u6的同相输入端分别通过电阻r15、电容c5接地，还通过电阻r7 连接电源；比较器u6的输出端连接光耦合器u5的第二输入端，光耦合器u5的第一输出端连接可控硅q4的t1端以及火线，第二输出端连接电阻r11的一端以及可控硅q4的门极，电阻r11的另一端连接可控硅q4的t2端以及负载设备的一端，可控硅q4的两端并联有串接的电阻r14与电容c1，负载设备的另一端接零线。
26.本实施方式中，负载设备被配置为风机，可以直观观察负载设备的运行情况。当第一控制信号或第二控制信号低电平有效时，光耦合器u3导通，电源通过电阻r12为电容c3充电，并输出电压到比较器u6的反相输入端，电阻r7、r15从电源处分压采样，作为基准电压输入到比较器u6的同相输入端，由于当前反向输入端的电压高于同相输入端的参考电压，比较器u6输出低电平，使得光耦合器u5导通，可控硅q4导通，风机通电运转。
27.当第一控制信号或第二控制信号撤除时，电容c3中储存的能量通过电阻r3进行缓慢消耗，从而在一段时间内维持比较器u6的反相输入端的电压大于同相输入端的电压，继续保持输出低电平使得风机持续运转一端时间，风机的运转可进一步的散发掉阻性负载r6上的热量。
28.作为一种可选的实施方式，第一开关电路2包括二极管d1、d6、光耦合器u1、可控硅q1，第一控制信号通过电阻r2连接二极管d6的正极以及光耦合器u1的第二输入端，二极管d6的负极连接电源以及光耦合器u1的第一输入端，光耦合器u1的第一输出端通过电阻r1连接火线以及可控硅q1的t1端，第二输出端连接电阻r5的一端以及可控硅q1的门极，电阻r5的另一端连接可控硅q1的t2端以及二极管d1的正极。
29.当第一控制信号低电平有效时，光耦合器u1导通，驱使可控硅q1导通，从而开启阻
性负载。
30.作为一种可选的实施方式，第二开关电路3与第一开关电路2的结构相同，具体地，第二开关电路3包括二极管d3、d7、光耦合器u2、可控硅q3，第二控制信号通过电阻r4连接二极管d7的正极以及光耦合器u2的第二输入端，二极管d7的负极连接电源以及光耦合器u2的第一输入端，光耦合器u2的第一输出端通过电阻r6连接火线以及可控硅q3的t1 端，第二输出端连接电阻r510的一端以及可控硅q3的门极，电阻r10的另一端连接可控硅q3的t2端以及二极管d1的负极。
31.当第二控制信号低电平有效时，光耦合器u2导通，驱使可控硅q3导通，从而开启阻性负载。
32.虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
33.故以上所述仅为本技术的较佳实施例，并非用来限定本技术的实施范围；即凡依本技术的权利要求范围所做的各种等同变换，均为本技术权利要求的保护范围。