一种电压电流可调的电能计量设备测试装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提出了一种电压电流可调的电能计量设备测试装置，包括柜体及设于所述柜体内的测试电气电路，所述测试电气电路包括交流电源、连接于所述交流电源两端的漏电开关、调电压变压器、调电流变压器及变压器，所述调电压变压器的初级线圈的第一端及第二端均连接于漏电开关的两输出端，所述调电压变压器的次级线圈的第一端及第二端电连接于电能计量设备老化架上至少一单相电能计量设备的电压输入端，所述调电压变压器的次级线圈的第一端及第二端之间电连接有电压表，所述调电压变压器的初级线圈的第二端电连接于其次级线圈的第二端。本实用新型能方便调节电能计量设备检测的电流电压，结构简单，操作方便，节能可靠，而且成本较低。
【专利说明】—种电压电流可调的电能计量设备测试装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及计量电力设备【技术领域】，特别涉及一种电压电流可调的电能计量设备测试装置。
【背景技术】
[0002]随着智能电网的普及和深入应用，电力行业中的研发生产过程中，经常要对电能计量设备进行各种电压及电流下的性能，这就需要有电压电流可调的源装置，能方便地给老化房及其它测试设备供电。现市面上的类似产品种类繁多，但其制造成本都很高，而且操作复杂，维护不便，不利于研发及生产过程中的测试。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提出一种电压电流可调的电能计量设备测试装置，能方便调节电能计量设备检测的电流电压，结构简单，操作方便，节能可靠，而且成本较低。
[0004]为达到上述目的，本实用新型提出了一种电压电流可调的电能计量设备测试装置，用于检测电能计量设备老化架上的至少一单相电能计量设备性能进行测试，所述电压电流可调的电能计量设备测试装置包括柜体及设于所述柜体内的测试电气电路，所述测试电气电路包括交流电源、连接于所述交流电源两端的漏电开关、调电压变压器、调电流变压器及变压器，所述调电压变压器的初级线圈的第一端及第二端均连接于漏电开关的两输出端，所述调电压变压器的次级线圈的第一端及第二端电连接于电能计量设备老化架上至少一单相电能计量设备的电压输入端，所述调电压变压器的次级线圈的第一端及第二端之间电连接有电压表，所述调电压变压器的初级线圈的第二端电连接于其次级线圈的第二端；所述调电流变压器的初级线圈的第一端及第二端均电连接于漏电开关的输出端，且所述调电流变压器的初级线圈的第二端电连接于其次级线圈的第二端，所述调电流变压器的次级线圈的第一端及第二端分别电连接于变压器的初级线圈的第一端及第二端，所述变压器的次级线圈的第一端及第二端串联电流表及第一保险丝后电连接于所述至少一单相电能计量设备的电流输入端。
[0005]进一步，在上述电压电流可调的电能计量设备测试装置中，所述电压电流可调的电能计量设备测试装置还包括用于设置测试时间的时控开关及过压过流保护器，所述时控开关的输入端通过第二保险丝电连接于漏电开关的一输出端，所述时控开关的输出端电连接于漏电开关的另一输出端，所述时控开关的控制端电连接于过压过流保护器的输入端，所述过压过流保护器的输出端电连接于漏电开关的另一输出端，所述过压过流保护器的控制端电连接于所述调电压变压器的初级线圈的第一端，所述调电压变压器的初级线圈的第二端电连接于漏电开关的另一输出端。
[0006]进一步，在上述电压电流可调的电能计量设备测试装置中，所述调电流变压器的初级线圈的第一端电连接于调电压变压器的初级线圈的第一端，所述调电流变压器的初级线圈的第二端电连接于调电压变压器的初级线圈的第二端。
[0007]进一步，在上述电压电流可调的电能计量设备测试装置中，所述调电压变压器及调电流变压器均采用有IKW以上有调节转盘的自藕变压器。
[0008]进一步，在上述电压电流可调的电能计量设备测试装置中，所述漏电开关两输出端之间还串联有电源指示灯。
[0009]本实用新型电压电流可调的电能计量设备测试装置能方便调节电能计量设备检测的电流电压，结构简单，操作方便，节能可靠，而且成本较低。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型电压电流可调的电能计量设备测试装置的电路原理示意图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。
[0012]请参阅图1，本实用新型电压电流可调的电能计量设备测试装置，用于检测电能计量设备老化架100上的至少一单相电能计量设备(图未示)性能进行测试，所述电能计量设备测试装置包括柜体(图未示)及设于所述柜体内的测试电气电路，所述测试电气电路包括交流电源10、连接于所述交流电源10两端的漏电开关20、调电压变压器30、调电流变压器40及变压器50，所述调电压变压器30的初级线圈的第一端a及第二端b均连接于漏电开关20的两输出端，所述调电压变压器30的次级线圈的第一端c及第二端d电连接于电能计量设备老化架100上至少一单相电能计量设备的电压输入端，所述调电压变压器30的次级线圈的第一端c及第二端d之间电连接有电压表32，所述调电压变压器30的初级线圈的第二端b电连接于其次级线圈的第二端d ;所述调电流变压器40的初级线圈的第一端e及第二端f均电连接于漏电开关20的输出端，且所述调电流变压器40的初级线圈的第二端f电连接于其次级线圈的第二端h，所述调电流变压器40的次级线圈的第一端g及第二端h分别电连接于变压器50的初级线圈的第一端i及第二端j，所述变压器50的次级线圈的第一端k及第二端I串联电流表52及第一保险丝54后电连接于所述至少一单相电能计量设备的电流输入端。
[0013]这样，所述交流电源10给调电压变压器30供电，调电压变压器30次级输出给单相电能计量设备的电压输入，同时交流电源10给调电流变压器40供电，调电流变压器40次级直接输出给变压器50输入，所述变压器50的次级线圈的第一端k及第二端I串联电流表52及第一保险丝54，这样相当于变压器50的次级线圈短路，以利用变压器50的输出短路电流作为电能计量设备负载输入，这样通过调整调电压变压器30就可对单相电能计量设备实现电压调整，通过调整调电流变压器40就可实现单相电能计量设备的负载电流调整。所述变压器50的次级线圈最好是换成粗电线，并串上第一保险丝54后能获得更大更安全的电流。本实施例中，所述调电压变压器30及调电流变压器40均采用有IKW以上有调节转盘的自藕变压器。
[0014]其中，所述柜体I由冷轧板制成，所述调电压变压器30的调压转盘及调电流变压器40的调流转盘均露在柜体I的操作平台上，所述电压表32、电流表52的表盘也固定在柜体I外侧方便观察的位置。
[0015]所述电压电流可调的电能计量设备测试装置还包括用于设置测试时间的时控开关60及过压过流保护器70，所述时控开关60的输入端通过第二保险丝80电连接于漏电开关20的一输出端,所述时控开关60的输出端电连接于漏电开关20的另一输出端,所述时控开关60的控制端电连接于过压过流保护器70的输入端，所述过压过流保护器70的输出端电连接于漏电开关20的另一输出端，所述过压过流保护器70的控制端电连接于所述调电压变压器30的初级线圈的第一端a，所述调电压变压器30的初级线圈的第二端b电连接于漏电开关20的另一输出端。所述时控开关60用于设置好测试时间(老化或实验时间)，到点即断电完成操作，过压过流保护器70能采集电压电流并有按键设置保护阀值，选用合适电流的第二保险丝80对过流实现二重保护。在柜体设计时，所述时控开关60及过流过压保护器70可安装在柜体开门后即可碰触的位置，其一旦调好就不需要太动。
[0016]所述调电流变压器40的初级线圈的第一端e电连接于调电压变压器30的初级线圈的第一端a，所述调电流变压器40的初级线圈的第二端f电连接于调电压变压器30的初级线圈的第二端b。
[0017]所述漏电开关20两输出端之间还串联有电源指示灯90。
[0018]本实用新型电压电流可调的电能计量设备测试装置的工作过程如下:
[0019]首先，将待测的至少一单相电能计量设备接入到电能计量设备老化架100上，再将所述电压电流可调的电能计量设备测试装置连接于电能计量设备老化架100，可同时对4-6个单相电能计量设备老化架上电；将所述电压电流可调的电能计量设备测试装置连接其中一标准单相电能计量设备及多个目标单相电能计量设备，上电，通过调电压变压器30、调电流变压器40调到预期的电压电流，通过时控开关60设置好测试时间，将电能计量设备老化架100放置在实验的温湿环境中进行测试；到测试完毕，通过对照标准单相电能计量设备就可以检测出目标单相电能计量设备在此电压电流下的走电状况，完成整个操作过程。
[0020]其中，所述调电压变压器30及调电流变压器40的工作原理如下:
[0021]对于一般的变压器有参数阻抗电压Ud，此参数是指变压器次级线圈短路时，并有额定电流时原级的电压，一般此电压是额定电压的4 % -15 %。
[0022]由变压器的等效电路有推算有:
[0023]I2 = M1 (I)
[0024]其中，I1为变压器原级电流，I2为变压器次级电流，K为变压器变比；
[0025]I1 = (U1ZUd)^Iln (2)
[0026]其中，U1为变压器原级电压，Iln为变压器原级额定电流，Ud为变压器阻抗压；
[0027]将(2)式代入(I)式有:I2= K*(VUd)*Iln (3)
[0028]由(3)式可知，U1S调电流变压器40次级线圈输出至变压器50的原极电压，故调整Ul就可调整变压器50次级短路电流I2。
[0029]例如，变压器50为一 220/300VA变压器，其次级输出是48V，假设阻抗电压是10%，则有:Ud = 10% *Un = 220*10%= 22V ；
[0030]理想状态下:K= 220/48 = 4.5，Iln = 300/220 = 1.36A，代入(3)式中有:
[0031]I2 = 4.5*4/22*1.36 = 0.28*U10
[0032]当U1调至220时:12 = 0.28*220 = 61A，这是大部分单相电能计量设备测试的最大电流，满足应用要求。
[0033]相比于现有技术，本实用新型电压电流可调的电能计量设备测试装置具有如下有益效果:
[0034]1、由于单相表老化架的电压和负载电流接线都是从隔离变压器输出的，且变压器前有过压过流等保护，工作起来安全可靠。
[0035]2、电压电流可灵活调整，单相表负载电流可调到大电流(根据变压器不同有变化)，因这相当是电表接一大电流假负载，工作时实际功耗非常低。
[0036]3、通过时控开关可灵活的设置老化或测试时间。
[0037]4、由于装置所有电器都是产品模块化，维护方便，成熟度高。
[0038]5、操作简便，对操作员要求比较低。
[0039]6、安装简洁可靠，性价比极高。
[0040]综上，本实用新型电压电流可调的电能计量设备测试装置能方便调节电能计量设备检测的电流电压，结构简单，操作方便，节能可靠，而且成本较低。
[0041]这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。
【权利要求】
1.一种电压电流可调的电能计量设备测试装置，用于检测电能计量设备老化架上的至少一单相电能计量设备性能进行测试，其特征在于，所述电压电流可调的电能计量设备测试装置包括柜体及设于所述柜体内的测试电气电路，所述测试电气电路包括交流电源、连接于所述交流电源两端的漏电开关、调电压变压器、调电流变压器及变压器，所述调电压变压器的初级线圈的第一端及第二端均连接于漏电开关的两输出端，所述调电压变压器的次级线圈的第一端及第二端电连接于电能计量设备老化架上至少一单相电能计量设备的电压输入端，所述调电压变压器的次级线圈的第一端及第二端之间电连接有电压表，所述调电压变压器的初级线圈的第二端电连接于其次级线圈的第二端；所述调电流变压器的初级线圈的第一端及第二端均电连接于漏电开关的输出端，且所述调电流变压器的初级线圈的第二端电连接于其次级线圈的第二端，所述调电流变压器的次级线圈的第一端及第二端分别电连接于变压器的初级线圈的第一端及第二端，所述变压器的次级线圈的第一端及第二端串联电流表及第一保险丝后电连接于所述至少一单相电能计量设备的电流输入端。
2.根据权利要求1所述的电压电流可调的电能计量设备测试装置，其特征在于，所述电压电流可调的电能计量设备测试装置还包括用于设置测试时间的时控开关及过压过流保护器，所述时控开关的输入端通过第二保险丝电连接于漏电开关的一输出端，所述时控开关的输出端电连接于漏电开关的另一输出端，所述时控开关的控制端电连接于过压过流保护器的输入端，所述过压过流保护器的输出端电连接于漏电开关的另一输出端，所述过压过流保护器的控制端电连接于所述调电压变压器的初级线圈的第一端，所述调电压变压器的初级线圈的第二端电连接于漏电开关的另一输出端。
3.根据权利要求2所述的电压电流可调的电能计量设备测试装置，其特征在于，所述调电流变压器的初级线圈的第一端电连接于调电压变压器的初级线圈的第一端，所述调电流变压器的初级线圈的第二端电连接于调电压变压器的初级线圈的第二端。
4.根据权利要求3所述的电压电流可调的电能计量设备测试装置，其特征在于，所述调电压变压器及调电流变压器均采用有IKW以上有调节转盘的自藕变压器。
5.根据权利要求1-4任一项所述的电压电流可调的电能计量设备测试装置，其特征在于，所述漏电开关两输出端之间还串联有电源指示灯。
【文档编号】G01R35/04GK204101719SQ201420387375
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年7月7日 优先权日:2014年7月7日
【发明者】刘山虎, 朱奎, 左海浪, 黄远辉, 谭湘, 卢景飞 申请人:深圳市金正方科技股份有限公司