互感器误差在线检测仪一体化测试平台的制作方法

1.本实用新型涉及电网运维测试设备技术领域，尤其涉及一种互感器误差在线检测仪一体化测试平台。


背景技术：

2.作为电能计量装置的重要组成部分，电压互感器误差的准确可靠直接关系到电能贸易结算的公平公正。截止2021年3月，已经在10家省公司57个变电站/发电站内安装电压互感器误差特性在线检测仪，共监测电压互感器732台。然而，目前对电压互感器误差特性在线检测仪的检测设备仍未有系统性规定，均是靠各种单台设备拼凑开展单一化试验。
3.针对电压互感器误差特性在线检测仪的检测设备不规范的现象，本实用新型提出互感器误差在线检测仪一体化试验平台。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种互感器误差在线检测仪一体化测试平台。
5.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
6.本实用新型提供一种互感器误差在线检测仪一体化测试平台，该平台包括一体化设计的平台壳体，平台壳体包括至少两个操作面；其中第一操作面为水平面，一端设置有放置互感器误差在线检测仪的在线检测仪放置区域，中间设置有标准电流表和标准电压表，另一端设置有操作键盘；第二操作面与第一操作面呈一定角度，第二操作面的一端设置有平台电源开关、同步信号输出接口、信号通讯接口，中间设置有标准电压输出端口和多路普通电压输出端口，另一端设置有显示器和调节按钮。
7.进一步地，本实用新型的平台壳体内部安装有变压器、继电器以及多个线圈；普通电压输出端口设置有四路，标准电压输出端口和普通电压输出端口均包括多组ax相、bx相、cx相、零线n端口；其中：
8.变压器输入端与平台电源开关相连，输出端分别连接多个线圈的输入端；线圈包括：标准线圈、第一路线圈、第二路线圈、第三路线圈和第四路线圈；标准线圈的输出端与标准电压输出端口的ax相、bx相、cx相、零线n相连，第一路线圈、第二路线圈、第三路线圈和第四路线圈的输出端分别与对应的普通电压输出端口的ax相、bx相、cx相、零线n相连；继电器串联在变电器与各线圈中间，继电器的开关与调节按钮连接。
9.进一步地，本实用新型的电源开关为空气开关，试验时导通，平台带电。
10.进一步地，本实用新型的标准线圈的准确度为0.05级的双绕组pt，为试验平台提供标准电压信号；第一路线圈、第二路线圈、第三路线圈和第四路线圈的准确度为0.2级的单绕组pt，且每个线圈的误差可调节，比值差调节精度为
±
0.500%，步进0.001%，相位差调节精度为
±
50.00
´
，步进0.01
´
，为试验平台提供可控的被检电压信号，误差调节大小值通过操作键盘输入。
11.进一步地，本实用新型的调节按钮第一列为用于控制继电器动作的触发式按钮，其它列为用于调节坐标轴缩放的连续拨盘式旋钮。
12.进一步地，本实用新型的触发式按钮包括由上至下依次连接的触发式按钮上部、金属触发上端子、金属弹簧片、金属触发下端子、金属触发底座，金属弹簧片与金属触发底座之间通过弹簧片绝缘固定端子固定连接；触发式按钮上部为绝缘介质。
13.进一步地，本实用新型的连续拨盘式旋钮包括由上至下依次连接的旋转按钮上部、金属旋钮、金属旋钮下端；金属旋钮下端内部通过导线与显示器内的示波器连接。
14.进一步地，本实用新型的述标准电流表的配件包括依次连接的金属端子、金属端子弹簧卡位装置、导线、电流转电压控制电路板、电流钳开口端子，电流钳开口端子上设有孔；金属端子插入试验平台的标准电流表中。
15.进一步地，本实用新型的标准电压表的配件包括依次连接的电压表金属端子、电压表金属端子弹簧卡位装置、电压表导线、电压钳绝缘端子，电压钳绝缘端子上设置有固定孔和电压接触端子；电压表金属端子插入试验平台的标准电压表中。
16.进一步地，本实用新型的所述第一操作面和第二操作面相互垂直。
17.本实用新型产生的有益效果是：本实用新型的互感器误差在线检测仪一体化测试平台，将多个试验中共用的设备进行一体化设计，实现了试验台体的集成化、小型化，增加设备使用率，提升台体综合能力，降低了试验测量不确定度；本实用新型的误差特性单元采用标准源和多绕组线圈结构，通过级联方式降低每个通道误差调节设备体积的同时，提升调节精度。该平台可按照q/gdw 12006《电压互感器误差特性在线检测仪技术条件》规定，开展包括安全试验、通信规约一致性检查、电压测量偏差试验、基本误差试验、测量重复性试验、电压互感器误差特性评估试验、同步性能试验和功耗试验检测。为电压互感器误差特性在线检测仪提供全检验收试验。该平台可作为试验能力建设，向各省电力公司推广，具有较大的市场效益。
附图说明
18.下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
19.图1是本实用新型实施例的整体外观结构示意图；
20.图2是本实用新型实施例的电源线圈内部电路结构图；
21.图3是本实用新型实施例的误差可调节线圈安装结构图；
22.图4是本实用新型实施例的调节按钮内部结构简图；
23.图5是本实用新型实施例的标准电流表配件结构简图；
24.图6是本实用新型实施例的标准电压表配件结构简图。
具体实施方式
25.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
26.如图1所示，本实用新型实施例的互感器误差在线检测仪一体化测试平台，该平台包括一体化设计的平台壳体12，平台壳体12包括至少两个操作面；其中第一操作面为水平
面，一端设置有放置互感器误差在线检测仪的在线检测仪放置区域7，中间设置有标准电流表6和标准电压表11，另一端设置有操作键盘10；第二操作面与第一操作面呈一定角度，第二操作面的一端设置有平台电源开关2、同步信号输出接口4、信号通讯接口5，中间设置有标准电压输出端口1和多路普通电压输出端口3，另一端设置有显示器8和调节按钮9。
27.如图2所示，平台壳体12内部安装有变压器、继电器以及多个线圈；普通电压输出端口3设置有四路，标准电压输出端口1和普通电压输出端口3均包括多组ax相、bx相、cx相、零线n端口；其中：
28.变压器输入端与平台电源开关2相连，输出端分别连接多个线圈的输入端；线圈包括：标准线圈、第一路线圈、第二路线圈、第三路线圈和第四路线圈；标准线圈的输出端与标准电压输出端口1的ax相、bx相、cx相、零线n相连，第一路线圈、第二路线圈、第三路线圈和第四路线圈的输出端分别与对应的普通电压输出端口3的ax相、bx相、cx相、零线n相连；继电器串联在变电器与各线圈中间，继电器的开关与调节按钮9连接。
29.电源开关2为空气开关，平时开关为关闭，电源未导通，试验时合上开关，平台带电。
30.如图3所示，标准线圈的准确度为0.05级的双绕组pt，为试验平台提供标准电压信号；第一路线圈、第二路线圈、第三路线圈和第四路线圈的准确度为0.2级的单绕组pt，且每个线圈的误差可调节，比值差调节精度为
±
0.500%，步进0.001%，相位差调节精度为
±
50.00
´
，步进0.01
´
，为试验平台提供可控的被检电压信号，误差调节大小值通过程控系统控制，并通过操作键盘10输入。
31.调节按钮9第一列为用于控制继电器动作的触发式按钮，其它列为用于调节坐标轴缩放的连续拨盘式旋钮。
32.如图4所示，触发式按钮包括由上至下依次连接的触发式按钮上部901、金属触发上端子902、金属弹簧片905、金属触发下端子903、金属触发底座904，金属弹簧片905与金属触发底座904之间通过弹簧片绝缘固定端子906固定连接；触发式按钮上部901为绝缘介质。
33.连续拨盘式旋钮包括由上至下依次连接的旋转按钮上部911、金属旋钮912、金属旋钮下端913；金属旋钮下端913内部通过导线与显示器8内的示波器连接。
34.如图5所示，标准电流表6的配件包括依次连接的金属端子601、金属端子弹簧卡位装置602、导线603、电流转电压控制电路板606、电流钳开口端子604，电流钳开口端子604上设有孔605；金属端子601插入试验平台的标准电流表6中。
35.如图6所示，标准电压表11的配件包括依次连接的电压表金属端子1101、电压表金属端子弹簧卡位装置1102、电压表导线1103、电压钳绝缘端子1104，电压钳绝缘端子1104上设置有固定孔1105和电压接触端子1106；电压表金属端子1101插入试验平台的标准电压表11中。
36.本实用新型能实现电压互感器误差特性在线检测仪的安全试验、通信规约一致性检查、电压测量偏差试验、基本误差试验、测量重复性试验、电压互感器误差特性评估试验、同步性能试验和功耗试验检测。
37.在本实用新型的另一个具体实施例中：
38.按照q/gdw 12006《电压互感器误差特性在线检测仪技术条件》各试验阈值，介绍每个试验测试过程。
39.1）安全性能试验
40.台体给与电压互感器误差特性在线检测仪信号输入端标准输入电压信号，控制台触发短路故障，电压信号短路，显示器读取在线检测仪信号切除试验，时间小于0.5s为合格，否则不合格；
41.2）通信规约一致性试验
42.台体给与电压互感器误差特性在线检测仪第一路信号输入端标准电压信号，给予电压互感器误差特性在线检测仪其他信号输入电压信号，控制台体变化第一路、第二路等其他电压信号的误差变化，电压互感器误差特性在线检测仪通过通讯通道将计算结果反馈给台体，台体按照698协议识别出在线检测仪的结算结果，且计算结果与台体本身给与的判断结果一致时，合格，否则不合格；
43.3）计量性能试验
44.电压测量偏差试验中，台体给与电压互感器误差特性在线检测仪标准电压信号，在线检测仪将测量得到的电压信号反馈给台体，台体本体采用标准电压表测量标准电压信号值，当在线检测仪反馈值与标准电压表测量值之间偏差在0.05%以内时合格，否和不合格；
45.基本误差试验中，台体给与电压互感器误差特性在线检测仪标准电压信号和微差叠加信号，在线检测仪将测量得到的电压信号反馈给台体，台体比对本体给与的微差信号跟在线检测仪之间显示的值之间的差异，差异在0.05%和2
´
以内时合格，否则不合格；
46.测量重复性试验，即重复做基本误差试验，次数30次，这30次测量结果的试验偏差满足0.01%和0.4
´
以内时合格，否则不合格；
47.4）误差特性试验
48.电压互感器误差特性在线检测仪接受台体第一路、第二路等电压信号，顺序打乱，经过15分钟测试后，在线检测仪将测量得到的每路电压误差值反馈给台体，台体比对在线检测仪分析结果和台体本身分析结果，当两者判断状态一致时为合格，否则不合格。其中，状态分为正常、警告和异常，即当台体给与的信号全部为正常时，在线检测仪需判断全部信号为正常；当台体给与出某一个或多个异常信号时，在线检测仪应对应识别出该线路的异常；
49.5）同步性能试验
50.台体发出同步信号给电压互感器误差特性在线检测仪，在线检测仪收到同步信号，并将信号反馈给台体，台体与在线检测仪同步之间的时间差在0.1μs以内合格，否则不合格；
51.6）功耗试验
52.台体给与电压互感器误差特性在线检测仪电压信号，采用标准电压表和电流表测量在线检测仪每个通道的功耗，在0.25va以内为合格，否则不合格。
53.本实用新型具有以下技术效果：
54.1、本实用新型采用多级反馈技术研制的0.05级三相高精度标准电压源，可实现同时提供a、b、c三相电压信号，且每路电压变化在0.05%以内；
55.2、本实用新型中的微差电压信号采样多个绕组级联方式设计，保障了比值差调节范围
±
20.000%，步进0.001%；相位差调整范围为
±
100.00
´
，步进0.01
´
；
56.3、本实用新型设计的可调误差的电压信号，每个电压信号均可独立调节，采样继电器控制阻抗切换，实现误差可在正负两个方向任意控制。
57.应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。