智能化电流互感器极性测试仪的制作方法
【专利摘要】一种操作简单、运行稳定、试验结果直观的智能化电流互感器极性测试仪，在正、负信号电压输入端之间接有反接提示电路并通过限流电阻Rs接有同相比例放大器U，其反相输入端和系统接地端之间接有电阻R2，电阻R2通过反接二极管D1与负信号电压输入端相连，在正信号电压输入端和电阻R2的负端之间接有电阻R1，同相比例放大器U的输出端通过反馈电阻Rf与其反相输入端相连；在同相比例放大器U的正、负电源端之间串接有电阻R4和干电池E1，在正、负信号电源输入端之间串接有自检按钮AN和干电池E2；在同相比例放大器U输出端接有具有复归功能的发光指示电路和声音提示电路；在同相比例放大器U的正电源输入端和系统接地端之间接有稳压管D2。
【专利说明】
智能化电流互感器极性测试仪
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种智能化电流互感器极性测试仪，可以有效测试出电流互感器极性。
【背景技术】
[0002]伴随着科技的不断发展，智能变电站应运而生，电气装置变得更加的智能化。CT极性的正确与否直接关系到计量、测控以及保护装置二次回路接线的正确性。尤其是继电保护及其自动装置，CT极性的正确性都至关重要。CT本体的一、二次侧都有两个引出端子。任何一侧的引出端子用错，都会导致二次电流相位产生180°的变化，将会引起计量回路不准确，保护装置误动或拒动，造成电网不稳定运行，严重时还会危及设备及人身的安全。因此，正确的判断CT极性是否正确是一项非常重要的工作。为了确保CT极性的正确性，在更换新的一次设备或需要更改其二次系统接线时，都必须要重新测量CT的极性，以此保证CT 二次回路接线的正确性。
[0003]传统方法是采用干电池测试CT极性，其原理为通过在CT一次侧加电源，使一次线圈励磁并感应二次线圈带电，通过加在二次侧线圈两端的指针式直流电流表测量其感应电流的方向是否正确。即在CT一次侧用干电池进行点断操作，在CT二次侧用指针式直流电流表观察直流电流表指针偏移方向，通过指针的正偏与反偏来判断CT极性的正确性。
[0004]一般所采用的直流电流表量程为ΙΟΟμΑ，使用1.5V到9V不等干电池组进行测量。由于一次线圈内阻过大，通过欧姆定律I =U/R可知，二次感应电流极小，直流电流表指针往往摆动很小甚至没有明显的摆动，往往测试现象不直观、明确，甚至由于继电保护人员的技术失误而导致无法准确观测出CT极性是否正确，继电保护技术人员往往要耗费更多的时间来进行判断CT极性的正确性，工作难度大。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种可视、操作简单、运行稳定、试验结果直观的智能化电流互感器极性测试仪，可以有效解决上述存在的问题，保证测试结果准确无误，能够有效节约人力、时间、经济成本。
[0006]本发明涉及的技术解决方案是:
[0007]—种智能化电流互感器极性测试仪，包括正、负信号电压输入端，其特征是:在正、负信号电压输入端之间通过限流电阻Rs接有同相比例放大器U，信号电压通过限流电阻Rs加到同相比例放大器U的同相输入端，同相比例放大器U的反相输入端和系统接地端之间连接有电阻R2,电阻R2的负端通过二极管D1与负信号电压输入端相连，电阻1?2的负端与二极管D1的正端相连，在正信号电压输入端和电阻他的负端之间接有电阻R1，同相比例放大器U的输出端通过反馈电阻Rf与同相比例放大器F的反相输入端相连，电阻R2、反馈电阻Rs与同相比例放大器U构成电压串联负反馈放大电路;在同相比例放大器U的正、负电源端之间串接有电阻R4和干电，在正、负信号电源输入端之间串接有自检按钮AN和干电池E2;在同相比例放大器U输出端通过电阻R3分别接有具有复归功能的发光指示电路和声音提示电路，所述发光指示电路和声音提示电路并联;在同相比例放大器U的正电源输入端和系统接地端之间接有稳压管D2,在正、负信号电压输入端之间接有由串接的电阻抱和反接发光二极管Di构成的反接提示电路。
[0008]所述发光指示电路由串接的发光二极管LED2和复归按钮A构成，所述声音提示电路由串接的蜂鸣器F和复归按钮B构成。
[0009]该智能化电流互感器极性测试仪由同相比例放大器放大电流互感器二次绕组感应电流，通过蜂鸣器及发光二极管形成双重化原理，由复归按钮来实现复归功能、通过内部所设干电池组可以实现此新型智能化电流互感器极性测试仪装置自检功能。有益效果是:
[0010]1、操作简单，能够有效保证测试结果的正确率。使操作人员能够准确得知测试结果，从根本上解决了传统的干电池式通过指针式直流电流表观察指针正偏或反偏测量电流互感器极性效果不明显的问题。通过新型CT测试仪的发光二极管与蜂鸣器可以直观、明显的确定CT极性的正确性进而保证电力系统正常运作。
[0011]2、结构简单，具备较高的稳定性与可靠性。
[0012]3、具有自检测功能，能够保证在测试仪内部发生故障时不误导专业技术人员的判断，从而有效提高工作效率与工序质量。
【附图说明】
[0013]图1是本发明的电路原理图；
[0014]图2是本发明的电压串联负反馈放大电路结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]如图1和图2所示，该智能化电流互感器极性测试仪，包括正、负信号电压输入端1、2，在正、负信号电压输入端1、2之间通过限流电阻Rs接有同相比例放大器U，信号电压通过限流电阻Rs加到同相比例放大器F的同相输入端，同相比例放大器U的反相输入端和系统接地端之间连接有电阻R2,电阻R2的负端通过二极管D1与负信号电压输入端2相连，电阻R2的负端与二极管0:的正端相连，在正信号电压输入端I和电阻R2的负端之间接有电阻R1，同相比例放大器U的输出端通过反馈电阻Rf与同相比例放大器U的反相输入端相连，电阻R2、反馈电阻Rs与同相比例放大器U构成电压串联负反馈放大电路;在同相比例放大器U的正、负电源端之间串接有电阻R4和干电，在正、负信号电源输入端1、2之间串接有自检按钮AN和干电池E2;通过增加一组干电池与自检按钮，由干电池供电，模拟现场实际CT 二次侧线圈带电情况，可以使此CT极性测试仪具备自检测功能。只要按下自检按钮，此CT极性测试仪发光二极管与蜂鸣器将会分别运作，以检测CT极性测试仪装置内部是否存在故障。
[0016]在同相比例放大器U输出端通过电阻R3分别接有发光指示电路和声音提示电路，所述发光指不电路和声首提不电路并联，且发光指不电路和声首提不电路的另一端接系统接地端，所述发光指示电路由串接的发光二极管LED2和复归按钮A构成，所述声音提示电路由串接的蜂鸣器F和复归按钮B构成；当有电流进入同相比例放大器U后，发光二极管LED2发光并自保持，蜂鸣器F蜂鸣并自保持。只有当分别按下复归按钮A、B时，才会使发光二极管LED2与蜂鸣器F分别停止工作。采用发光二极管与蜂鸣器并联回路，可以有效实现双重化功能，当一条回路发生故障后可以确保测试仪保持有效工作(例如复归按钮节点粘连时，可以都过两条回路的比较来确保电流互感器极性的正确性)。通过发光二极管发光与蜂鸣器蜂鸣，可以直观、明确、一目了然的判断出电流互感器极性是否正确。
[0017]在同相比例放大器U的正电源输入端和系统接地端之间接有稳压管D2,基于稳压管的特性，即稳压管击穿后，其两端电压基本保持不变。这样当把稳压管接入电路以后，若由于电源电压发生波动，或其他原因造成电路中各点电压变动时，负载两端的电压基本保持不变。因此，在同相比例放大器的输出端连接一个稳压管以保证输出电压的稳定。
[0018]在正、负信号电压输入端1、2之间接有由串接的电阻抱和反接发光二极管D1构成的反接提示电路。以防止在正、负信号电压输入端1、2点处出现CT首尾试验线接线错误，导致此测试仪在测量结果上出现不准确现象。因为二极管具有方向性，当电流流入方向为正向时，其阻抗可以忽略，整个回路可以视为导通；当电流流入方向为反向时，其阻抗很大，整个回路可以视为断路。当正、负信号电压输入端1、2处试验线接反，此测试仪通过二极管特性判断为断线状态，此时测试仪将不会正常工作。
[0019]现场应用时，将电流互感器二次绕组首端与尾端分别接入正、负信号电压输入端点1、2。信号电压Vs通过电阻Rs加到同相比例放大器U的同相输入端，输出电压Vo通过电阻R2和Rf反馈到同相比例放大器U的反相输入端，进而将微小电流得以进行放大，放大后的电流可以驱使发光二极管指示灯与蜂鸣器元件进行工作。当电流互感器极性测试仪的发光指示灯LED2变亮并且蜂鸣器F发出蜂鸣时，证明此时电流互感器极性正确。当分别按下复归按钮A、B，发光指示灯LED2熄灭并且停止蜂鸣。每次使用前，通过此电流互感器极性测试仪的自检按钮AN来校对测试仪的工作状态是否良好。按下自检按钮AN后，如若发光指示灯LED2变亮，蜂鸣器F蜂鸣，证明此时测试仪在正常工作状态，可以放心使用。
[0020]以上仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种智能化电流互感器极性测试仪，包括正、负信号电压输入端，其特征是:在正、负信号电压输入端之间通过限流电阻Rs接有同相比例放大器U，信号电压通过限流电阻Rs加到同相比例放大器U的同相输入端，同相比例放大器U的反相输入端和系统接地端之间连接有电阻R2,电阻R2的负端通过二极管D1与负信号电压输入端相连，电阻R2的负端与二极管01的正端相连，在正信号电压输入端和电阻他的负端之间接有电阻R1，同相比例放大器U的输出端通过反馈电阻Rf与同相比例放大器F的反相输入端相连，电阻R2、反馈电阻Rs与同相比例放大器U构成电压串联负反馈放大电路;在同相比例放大器U的正、负电源端之间串接有电阻R4和干电，在正、负信号电源输入端之间串接有自检按钮AN和干电池E2;在同相比例放大器U输出端通过电阻R3分别接有具有复归功能的发光指示电路和声音提示电路;在同相比例放大器U的正电源输入端和系统接地端之间接有稳压管D2,在正、负信号电压输入端之间接有由串接的电阻Rs和反接发光二极管0工构成的反接提示电路。2.根据权利要求1所述的智能化电流互感器极性测试仪，其特征是:所述发光指示电路和声音提示电路并联，所述发光指示电路由串接的发光二极管LED2和复归按钮A构成，所述声音提示电路由串接的蜂鸣器F和复归按钮B构成。
【文档编号】G01R31/06GK106066449SQ201610355825
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年5月25日 公开号201610355825.4, CN 106066449 A, CN 106066449A, CN 201610355825, CN-A-106066449, CN106066449 A, CN106066449A, CN201610355825, CN201610355825.4
【发明人】王雷, 李竹勇, 王振, 王飞, 张鹏进, 石雪明, 董琪昌, 姜辉, 冯振东
【申请人】国网辽宁省电力有限公司检修分公司, 国家电网公司