一种便携式差动回路校验仪及校验方法与流程

本发明涉及电流差动保护技术领域，具体的说是一种便携式差动回路校验仪及校验方法。

背景技术：

电流差动保护是继电保护中的一种保护，输入ct（电流互感器）的两端电流矢量差，当达到设定的动作值时启动动作元件。保护范围在输入ct的两端之间的设备（可以是线路，发电机，电动机，变压器等电气设备），一般作为主保护。

在新建的供电系统中，电流差动保护由于涉及差动算法与多个流互二次线圈极性互相配合的问题，在交接试验中，传统方式对差动保护系统的检验，需要耗费大量时间和精力，而且由于多采用观察法来结合原理推断差动回路极性的正确性，存在一定风险。所以现场急需一种携带方便，精度可靠，可以完整性的测试差动保护回路的试验仪器。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的不足，本发明提供一种便携式差动回路校验仪及校验方法，校验结果精确度和校验过程的效率都更高。

为了实现上述目的，本发明采用的具体方案为：一种便携式差动回路校验仪，所述差动回路具有两个用于连接电流互感器的连接端子，所述校验仪包括中央处理模块，所述中央处理模块电性连接有恒流源模块、人机接口模块、信号采集模块和供电机构，其中恒流源模块通过两个输出端子与所述连接端子相连接，并且恒流源模块与供电机构电性连接，人机接口模块电性连接有人机交互机构，信号采集模块包括与输出端子电性连接的电流信号采集器和与恒流源模块电性连接的温度信号采集器。

作为一种优选方案，所述人机交互机构包括与所述人机接口模块电性连接的液晶显示屏和功能按键。

作为一种优选方案，所述供电机构包括电性连接的外部ac电源和逆变电源模块，其中逆变电源模块与所述中央处理模块和所述恒流源模块均电性连接，外部ac电源与恒流源模块电性连接。

作为一种优选方案，所述逆变电源模块包括电性连接的igbt和移相控制器，其中igbt与所述中央处理模块和所述逆变电源模块均电性连接，移相控制器与所述输出端子电性连接。

作为一种优选方案，所述中央处理模块包括型号为atmega328p的处理器，所述温度信号采集器包括型号为dht22的温湿度传感器。

作为一种优选方案，所述电流信号采集器包括依次电性连接的穿心式电流互感器、ad转换器和运算放大器，其中穿心式电流互感器设置于所述恒流源模块侧方，运算放大器与所述中央处理模块电性连接。

一种便携式差动回路校验仪的校验方法，包括如下步骤：

s1、初始化所述校验仪，并且将所述连接端子与所述输出端子相连接；

s2、通过所述人机交互机构向所述中央处理模块发送校验参数；

s3、中央处理模块控制恒流源模块通过输出端子向所述差动回路输出电流；

s4、当电流达到校验参数时读取差动回路的差动电流，若差动电流为0则差动回路正常。

作为一种优选方案，还包括如下步骤：

s5、通过所述温度传感器获取所述恒流源模块的温度值，并且判断温度值是否超出设定的温度阈值，若未超出温度阈值则执行s6，否则结束校验；

s6、判断运行时间是否超出设定的时间阈值，若未超出时间阈值则继续校验，若超出时间阈值则结束校验。

作为一种优选方案，s1的具体方法为：

s1.1、部署所述校验仪并且对校验仪进行保护接地；

s1.2、将所述差动回路的所述连接端子与所述输出端子对应连接。

作为一种优选方案，s2中，校验参数为目标电流值。

有益效果：本发明利用中央处理模块作为核心控制器，中央处理模块通过人机接口模块和人机交互机构获取设定的参数，然后控制恒流源模块向输出端子输出稳定电流，利用稳定电流对差动回路进行校验，并且在校验过程中通过信号采集模块进行监控，以保证校验仪和差动回路的稳定运行以及获取到差动回路准确的运行参数。采用本发明，能够在一定范围内利用稳定电流对差动回路进行校验，可以避免人工动态校验可能产生的结果不准确的问题，并且操作简单，使用方便，大幅提高了校验效率。

附图说明

图1是本发明校验仪的结构框图；

图2是本发明校验方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，

一种便携式差动回路校验仪，差动回路具有两个用于连接电流互感器的连接端子，校验仪包括中央处理模块，中央处理模块电性连接有恒流源模块、人机接口模块、信号采集模块和供电机构，其中恒流源模块通过两个输出端子与连接端子相连接，并且恒流源模块与供电机构电性连接，人机接口模块电性连接有人机交互机构，信号采集模块包括与输出端子电性连接的电流信号采集器和与恒流源模块电性连接的温度信号采集器。

本发明利用中央处理模块作为核心控制器，中央处理模块通过人机接口模块和人机交互机构获取设定的参数，然后控制恒流源模块向输出端子输出稳定电流，利用稳定电流对差动回路进行校验，并且在校验过程中通过信号采集模块进行监控，以保证校验仪和差动回路的稳定运行以及获取到差动回路准确的运行参数。采用本发明，能够在一定范围内利用稳定电流对差动回路进行校验，可以避免人工动态校验可能产生的结果不准确的问题，并且操作简单，使用方便，大幅提高了校验效率。

进一步的，人机交互机构包括与人机接口模块电性连接的液晶显示屏和功能按键。其中液晶屏采用lcd1602液晶屏，功能按键可以采用矩阵键盘。

进一步的，供电机构包括电性连接的外部ac电源和逆变电源模块，其中逆变电源模块与中央处理模块和恒流源模块均电性连接，外部ac电源与恒流源模块电性连接。外部ac电源选择常规的220v电源，逆变电源模块用于输出低压电以对中央处理和恒流源模块的控制部分进行供电。

进一步的，逆变电源模块包括电性连接的igbt和移相控制器，其中igbt与中央处理模块和逆变电源模块均电性连接，移相控制器与输出端子电性连接。igbt用于接收来自于中央处理模块的信号，然后控制移相控制器运行，igbt作为恒流源模块的控制部分，也接收来自于逆变电源模块的低压供电，移相控制器则根据igbt的控制将来自于外部ac电源的电流转换为设定的电流从输出端子输出。

进一步的，中央处理模块包括型号为atmega328p的处理器，温度信号采集器包括型号为dht22的温湿度传感器。在本发明其它的实施方式中，可以根据实际情况选择其它型号具有相同功能的器件。

进一步的，电流信号采集器包括依次电性连接的穿心式电流互感器、ad转换器和运算放大器，其中穿心式电流互感器设置于恒流源模块侧方，运算放大器与中央处理模块电性连接。具体地说，穿心式电流互感器用于感应连接端子的电流。

一种便携式差动回路校验仪的校验方法，包括s1至s4。

s1、初始化校验仪，并且将连接端子与输出端子相连接。s1的具体方法为s1.1至s1.2。

s1.1、部署校验仪并且对校验仪进行保护接地。

s1.2、将差动回路的连接端子与输出端子对应连接。

s2、通过人机交互机构向中央处理模块发送校验参数，校验参数为目标电流值。

s3、中央处理模块控制恒流源模块通过输出端子向差动回路输出电流。

s4、当电流达到校验参数时读取差动回路的差动电流，若差动电流为0则差动回路正常。

s5、通过温度传感器获取恒流源模块的温度值，并且判断温度值是否超出设定的温度阈值，若未超出温度阈值则执行s6，否则结束校验。

s6、判断运行时间是否超出设定的时间阈值，若未超出时间阈值则继续校验，若超出时间阈值则结束校验。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。