一种电流互感器远程极性测试仪的制作方法

本实用新型涉及电力设备的测试领域，具体涉及一种电流互感器远程极性测试仪。

背景技术：

针对新安装、改造或更改接线完毕后的电流互感器，电力系统继电保护及电气试验专业必须进行有效的模拟验证。极性试验测试是模拟验证的重要测试之一，能够验证设备及回路接线的正确性，确保电气设备安全运行。极性试验测试方法通常采用“直流法”，将直流电源接至电流互感器一次侧，通过开关实现短时（瞬时）通、断电，一次侧线圈产生电磁突变量，二次侧感应出电磁突变量，观察二次侧接入的指针式电流表指针偏转动态刻度及方向，最终确定互感器极性是否正确。

变电站内专业极性试验测试工作需在两工作点同时工作，一次侧操作点为室外高压场或GIS高压室，二次侧观测点位于主控室，两工作点往往距离较远或有墙体遮档。传统测试方式时，一次侧测试验操作点，人为控制电源通断开关，经常出现接触、断开时间无规律，室外试验操作与室内测试观察不同步等现象，导致试验结果不清晰而需重复测试，此外，仅通过电流表指针瞬间偏转方向进行判断，容易造成误判。因此，极性测试工作被动，效率低下，有时因上述原因造成重复性的工作，甚至出现测试结论错误，给设备的安全运行埋下隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种电流互感器远程极性测试仪。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种电流互感器远程极性测试仪，包括有矩形波电压信号发生器和极性测试监测仪。矩形波电压信号发生器包括有电源模块及矩形波发生模块，其与电流互感器一次侧连接，用以在一次侧产生周期矩形波电压。极性测试监测仪包括有电源模块、数模转换模块、采样模块、数据分析处理模块以及结果显示和蜂鸣模块，其与电流互感器二次侧连接，用以分析并显示极性测试结果。

进一步，在上述远程电流互感器极性测试仪中，矩形波电压信号发生器外形为绝缘塑壳长方体，其正端面设置有电压输出插口P1/P2及指示灯、电源开断按钮及指示灯、充电插口及指示灯、5V/10V切换旋钮；电压输出插口P1/P2通过试验线路分别接至电流互感器一次侧两端口。

在上述矩形波电压信号发生器中，电源模块包括蓄电池和充放电控制电路板，蓄电池采用8节可充电1.5V干电池串联组成，充放电控制电路板包括DC/DC电压转换电路，转换电路能够输出5V和10V电压，以实现输出电压可调。

在上述方波电压信号发生器中，矩形波发生模块通过集成芯片NE555定时器及周边电阻电容组成多谐振荡回路实现矩形波电压输出，电阻电容回路决定矩形波频率、高电平持续时间、低电平持续时间；

其中，高电平持续时间：；

其中，低电平持续时间：；

在上述矩形波发生模块中，低电平持续时间大于三倍的高电平持续时间。

进一步，在上述电流互感器远程极性测试仪中，极性测试监测仪外形为绝缘塑壳长方体，其正端面设置有电流输入插口S1/S2及指示灯、电源开断按钮及指示灯、充电插口及指示灯、+/-极性指示灯、蜂鸣器口，所述电流输入插口S1/S2通过试验线路分别接至电流互感器二次侧两端口。

在上述极性测试监测仪中，电源模块采用8节可充电1.5V干电池串联组成，数模转换模块将测试回路中感应的脉冲电流信号模拟数据转换为数字量，采样回路采集电流数据，其采样时间，数据分析处理模块通过数据采样得到几个连续的最大正峰值时刻与最大负峰值时刻，即或；数据分析处理模块具有分析单元和控制单元，所述分析单元通过数据分析得出上述最大正峰值时刻与最大负峰值时刻符合（数据比对技术）时，则判定为减极性(“同名端”)，此时控制单元控制“-”极性指示灯常亮，蜂鸣器发出高频鸣叫；所述分析单元通过数据分析得出上述最大正峰值时刻与最大负峰值时刻符合时，则判定为加极性（“异名端”），此时控制单元控制“+”极性指示灯常亮，蜂鸣器发出低频鸣叫。

本实用新型的有益效果在于：该设备轻便易携带，判定原理精简，能精确的进行电流互感器的极性测试，提高了工作效率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型使用状态图。

图2为本实用新型结构示意图。

图3为本实用新型中矩形波电压信号发生器结构示意图。

图4为本实用新型中电流互感器一、二次绕组输出电压与感应电流波形图。

图中，1矩形波电压信号发生器、2极性测试监测仪、3电流互感器、4电压输出插口P1/P2、5电压输出指示灯、6电压档位旋钮、7充电孔I、8工作指示灯I、9充电指示灯I、10双掷工作开关按钮I、11“+/-”极性指示灯、12蜂鸣器、13电流输入插口S1/S2、14电流输入指示灯、15工作指示灯II、16充电指示灯II、17双掷工作开关按钮II、18充电孔II、19测试连接线、20保护电阻。

具体实施方式

附图为本实用新型的一种具体实施例，如图1所示，该实施例包括有矩形波电压信号发生器1、极性测试监测仪2、电流互感器3和四条测试连接线19。两条测试连接线19通过电压输出插口（P1/P2）4连至矩形波电压信号发生器1，两条测试连接线19通过电流输入插口（S1/S2）13连至极性测试监测仪2。通过双掷工作开关按钮I10打开矩形波电压信号发生器1工作电源，此时工作指示灯I8亮，旋转电压档位旋钮6选择电压值（5V/10V）。通过双掷工作开关按钮II17打开极性测试监测仪2，此时工作指示灯II15亮，观察“+/-”极性指示灯11，并注意蜂鸣器12的蜂鸣声。

如图2所示，矩形波电压信号发生器包括蓄电池及管理模块和矩形波发生模块；极性测试监测仪包括蓄电池及管理模块、显示及蜂鸣模块、CPU数据处理及分析判定模块、采样模块、A/D转换模块。

如图3所示，矩形波发生模块由NE555定时器、电阻、和电容、等元件组成多谐振荡器电路，输出矩形波电压：高电平持续时间，低电平持续时间，且。

矩形波电压信号发生器1输出周期为矩形波电压至电流互感器3一次绕组接线端口，电流互感器3产生电磁感应，二次绕组感应出正负脉冲电流信号，极性测试监测仪2通过试验接线19接至电流互感器3的二次绕组接线端子，并经过A/D转换模块对电流信号进行数模转换，然后进行采样（采样周期），再经CPU数据处理分析与判定模块进行采样数据记录与分析，记录连续的最大正峰值时刻与最大负峰值时刻或，之后进行数据分析：若，则判定为减极性(“同名端”)；若，则判定为加极性（“异名端”）。本实用新型中电流互感器一、二次绕组输出电压与感应电流波形如图4所示。

利用上述电流互感器远程极性测试仪测量电流互感器极性的方法如下：

首先，将测试人员分为两组，一组携带方波电压信号发生器前往电流互感器一次侧测试端，另一组携带极性测试监测仪前往主控室；

然后，将方波电压信号发生器电压输出插口P1/P2通过试验导线连至电流互感器一次侧绕组出线；

之后，将极性测试监测仪电流输入插口S1/S2通过试验导线连至电流互感器二次侧绕组出线路径中，即主控室保护屏内电流互感器输出端子；

最后，两组完成接线，打开方波电压信号发生器工作电源，选择电压值（5V/10V），打开极性测试监测仪，观看极性指示灯。