一种测量电能计量二次回路电抗的装置的制作方法

文档序号:12061668阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种测量电能计量二次回路电抗的装置,其特征在于,包括注入波形模块、第一电流互感器、第二电流互感器、感应采集模块、波形比较模块与数据处理模块;

所述注入波形模块与第一电流互感器相连,用于产生第一电流互感器所需的驱动电流,同时采集驱动电流的电压信号波形并发送至波形比较模块;

所述第一电流互感器与电能计量二次回路的导线相连,用于在所述驱动电流的作用下产生耦合激励并输入导线;

所述第二电流互感器与电能计量二次回路的导线相连,用于检测所述耦合激励在电能计量二次回路中产生的耦合响应;

所述感应采集模块与第二电流互感器相连,用于采集所述耦合响应的电压信号波形并发送至波形比较模块;

所述波形比较模块分别与注入波形模块、感应采集模块相连,用于接收所述驱动电流的电压信号波形与耦合响应的电压信号波形并进行处理,得到波形比较结果;

所述数据处理模块与波形比较模块相连,用于读取所述波形比较结果,同时根据波形比较结果获得电能计量二次回路的阻抗并取虚数部分,得到电能计量二次回路的电抗。

2.根据权利要求1所述的测量电能计量二次回路电抗的装置,其特征在于,所述第一电流互感器的结构为设有开口的圆环,电能计量二次回路的导线贯穿于第一电流互感器的圆环内。

3.根据权利要求1所述的测量电能计量二次回路电抗的装置,其特征在于,所述第二电流互感器的结构为设有开口的圆环,电能计量二次回路的导线贯穿于第二电流互感器的圆环内。

4.根据权利要求1所述的测量电能计量二次回路电抗的装置,其特征在于,所述注入波形模块包括正弦波发生单元、电流驱动单元与注入波形采集单元;

所述正弦波发生单元通过第一驱动导线与电流驱动单元相连,用于产生正弦波信号并发送至所述电流驱动单元;

所述电流驱动单元通过第二驱动导线与第一电流互感器相连,用于在所述正弦波信号的控制下产生第一电流互感器所需的驱动电流;

所述注入波形采集单元通过第一差分导线与电流驱动单元相连,且通过第一数据总线与波形比较模块相连,用于采集所述驱动电流的电压信号波形并发送至波形比较模块。

5.根据权利要求4所述的测量电能计量二次回路电抗的装置,其特征在于,所述正弦波发生单元内设有直接数字频率合成器DDS,用于产生不同电压幅值、不同频率的正弦波。

6.根据权利要求4所述的测量电能计量二次回路电抗的装置,其特征在于,所述电流驱动单元内设有射极跟随器,用于稳定所述驱动电流的输出。

7.根据权利要求4所述的测量电能计量二次回路电抗的装置,其特征在于,所述注入波形采集单元内设有第一模数信号转换器,用于将所述驱动电流的电压信号波形从模拟信号形式转化为数字信号形式。

8.根据权利要求1所述的测量电能计量二次回路电抗的装置,其特征在于,所述感应采集模块包括信号调理单元与感应波形采集单元;

所述信号调理单元通过耦合输出导线与第二电流互感器相连,用于对所述耦合响应进行信号放大、带通滤波、直流隔离与电平转换处理,得到耦合调理信号;

所述感应波形采集单元通过第二差分导线与信号调理单元相连,且通过第二数据总线与波形比较模块相连,用于采集所述耦合调理信号的电压信号波形并发送至波形比较模块。

9.根据权利要求8所述的测量电能计量二次回路电抗的装置,其特征在于,所述感应波形采集单元内设有第二模数信号转换器,用于将所述耦合调理信号的电压信号波形从模拟信号形式转化为数字信号形式。

10.根据权利要求1所述的测量电能计量二次回路电抗的装置,其特征在于,所述波形比较结果包括幅度值差与相位差;所述波形比较模块将耦合响应的电压信号波形对应的幅度值减去驱动电流的电压信号波形对应的幅度值,得到幅度值差;将耦合响应的电压信号波形对应的相位值减去驱动电流的电压信号波形对应的相位值,得到相位差。

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