有源电流互感器测试仪的制作方法

本实用新型涉及测试仪器领域，特别涉及一种有源电流互感器测试仪。

背景技术：

变频器使用有源电流互感器对电流进行检测，电流互感器是依据电磁感应原理将一次侧大电流转换成二次侧小电流来测量的仪器。电流互感器是由闭合的铁芯和绕组组成。电流互感器在工作时需要为内部运算放大器差分供电，电源和信号接口均为高阻抗，当系统断电检修时，即此时未给电流互感器供电，从而难以判别有源电流互感器的好坏。即使变频器可为有源电流互感器供电，但由于测试有源电流互感器时需要构建的测试用的一次侧电流比较大，该测试用的一次侧电流不容易构建，从而难以准确判定有源电流互感器的性能。

目前国内市场上没有对有源电流互感器检测的仪器。国外有研制有源电流互感器检测的仪器，但制造的测量仪体积大，价格昂贵，接线复杂，并且还需要外置示波器及相应软件配合测量。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种有源电流互感器测试仪，可实现对有源电流互感器的检测，且结构简单，使用方便，成本低。

本实用新型提出一种有源电流互感器测试仪，其适于对有源电流互感器进行检测，所述有源电流互感器具有一次侧和二次侧。所述有源电流互感器测试仪包括电源发生器、方波发生器、信号放大及处理器、负载、信号处理器及示波器，所述电源发生器可提供第一电压、第二电压和第三电压，其中，所述电源发生器为所述有源电流互感器的所述二次侧提供所述第一电压。所述方波发生器与所述电源发生器电连接，所述电源发生器为所述方波发生器提供所述第二电压。所述信号放大及处理器与所述方波发生器电连接，适于对所述方波发生器输出的信号进行放大和处理。所述负载与所述信号放大及处理器电连接，且所述负载输出一次侧电流，所述负载与第一线缆电连接，所述第一线缆呈多圈绕设于所述有源电流互感器的所述一次侧。所述信号处理器适于与所述有源电流互感器的所述二次侧电连接。所述示波器与所述电源发生器、所述负载和所述信号处理器电连接，所述电源发生器为所述示波器提供所述第三电压。

在有源电流互感器测试仪的一种示意性实施例中，所述负载通过第二线缆与所述示波器电连接，所述第二线缆内的电流为一次侧电流，所述信号处理器通过第三线缆与所述有源电流互感器的所述二次侧电连接，通过第四线缆与所述示波器电连接，所述第三线缆内的电流为二次侧电流。

在有源电流互感器测试仪的一种示意性实施例中，所述一次侧电流与所述二次侧电流的比值为5000:1、4000:1或6000:1。

在有源电流互感器测试仪的一种示意性实施例中，所述信号处理器适于对所述二次侧电流进行处理并经过所述第四线缆输出，以使得所述第四线缆内电流的数值等于所述一次侧电流的数值。

在有源电流互感器测试仪的一种示意性实施例中，所述第一线缆呈6圈绕设于所述有源电流互感器的所述一次侧。

在有源电流互感器测试仪的一种示意性实施例中，所述示波器包括波形选择旋钮，所述波形选择旋钮可调整至测试位置、第一位置和第二位置，所述测试位置表示测试所述示波器的自身波形，所述第一位置表示显示一次侧电流波形，所述第二位置表示显示二次侧电流波形。

在有源电流互感器测试仪的一种示意性实施例中，所述示波器还包括波形冻结按键。

在有源电流互感器测试仪的一种示意性实施例中，所述示波器还包括示波器触发指示灯。

在有源电流互感器测试仪的一种示意性实施例中，所述有源电流互感器测试仪上还设有测试电缆接口。

在本实用新型的有源电流互感器测试仪中，有源电流互感器测试仪包括电源发生器、方波发生器、信号放大及处理器、负载、信号处理器及示波器，通过生成方波信号，并对方波信号进行放大及处理后输入至负载，从而产生一次侧电流。负载与第一线缆电连接，第一线缆呈多圈绕设于有源电流互感器的一次侧。有源电流互感器的二次侧电流经过处理后可由示波器显示，比较示波器显示的一次侧电流和二次侧电流的波形即可判断有源电流互感器的性能是否正常，从而实现对有源电流互感器的检测，本实用新型的有源电流互感器测试仪的结构简单，使用方便，成本低。

附图说明

下面将通过参照附图详细描述本实用新型的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本实用新型的上述及其它特征和优点，附图中：

图1为本实用新型一实施例的有源电流互感器测试仪的架构示意图。

图2为图1所示的有源电流互感器测试仪的物理外观示意图。

图3为图1所示的有源电流互感器测试仪检测到的有源电流互感器的一次侧波形图。

图4为图1所示的有源电流互感器测试仪检测到的有源电流互感器的二次侧波形图。

在上述附图中，所采用的附图标记如下：

10有源电流互感器测试仪

101切换开关

12电源发生器

121熔断器

13方波发生器

14信号放大及处理器

15负载

151第一线缆

152第二线缆

16信号处理器

161第三线缆

162第四线缆

17示波器

172波形选择旋钮

173波形冻结按键

174示波器触发指示灯

18测试电缆接口

200有源电流互感器

201一次侧

202二次侧

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本实用新型进一步详细说明。

图1为本实用新型一实施例的有源电流互感器测试仪的架构示意图，请参见图1，本实施例的有源电流互感器测试仪10适于对有源电流互感器200进行检测，有源电流互感器200具有一次侧201和二次侧202。有源电流互感器测试仪10包括电源发生器12、方波发生器13、信号放大及处理器14、负载15、信号处理器16以及示波器17。电源发生器12可提供第一电压、第二电压和第三电压，其中，电源发生器12为有源电流互感器200的二次侧202提供所述第一电压。方波发生器13与电源发生器12电连接，电源发生器12为方波发生器13提供所述第二电压。信号放大及处理器14与方波发生器13电连接，适于对方波发生器13输出的信号进行放大和处理。负载15与信号放大及处理器14电连接，且负载15输出一次侧电流，负载15与第一线缆151电连接，第一线缆151呈多圈绕设于有源电流互感器200的一次侧201。信号处理器16适于与有源电流互感器200的二次侧202电连接。示波器17与电源发生器12、负载15和信号处理器16电连接，电源发生器12为示波器17提供所述第三电压。

更具体地，电源发生器12与外部的180至230伏(v)的交流电连接，且与电源发生器12连接的线缆上设有熔断器121。

方波发生器13适于生成方波信号，在本实施例中生成的方波信号的频率为1000赫兹(hz)，但本实用新型不以此为限，生成的方波信号的频率可依照实际需求作调整。

信号放大及处理器14可将方波发生器13生成的微弱信号放大为增强信号，该增强信号输入负载15后可产生电流。

在本实施例中，第一线缆151呈6圈绕设于所述有源电流互感器200的一次侧201，将第一线缆151绕设6圈的效果相当于将所述一次侧电流增大到6倍所能达到的效果。第一线缆151绕设的圈数不以本实施例为限，还可为除6圈以外的其他圈数。

负载15通过第二线缆152与示波器17电连接，第二线缆152内的电流为一次侧电流，信号处理器16通过第三线缆161与有源电流互感器200的二次侧202电连接，通过第四线缆162与示波器17电连接，第三线缆161内的电流为二次侧电流。

在本实施例中，所述一次侧电流与所述二次侧电流的比值为5000:1。

需要说明的时，所述一次侧电流与所述二次侧电流的比值不以本实施例为限，在其他实施例中，所述一次侧电流与所述二次侧电流的比值还可为4000:1或6000:1，可根据实际需求作调整。图1中的切换开关用于对所述一次侧电流与所述二次侧电流的适用比值的切换。

信号处理器16适于对所述二次侧电流进行处理并经过第四线缆162输出，以使得第四线缆162内电流的数值等于所述一次侧电流的数值，从而一次侧输入至示波器17的电流波形与二次侧输入至示波器17的电流波形基本相同。

图2为图1所示的有源电流互感器测试仪的物理外观示意图，请参见图2，示波器17包括波形选择旋钮172，波形选择旋钮172可调整至测试位置、第一位置和第二位置，所述测试位置表示测试示波器17的自身波形，所述第一位置表示显示一次侧电流波形，所述第二位置表示显示二次侧电流波形。

示波器17还包括波形冻结按键173和示波器触发指示灯174，示波器17输出的为动态波形，按下波形冻结按键173后，示波器17显示的波形冻结静止。示波器触发指示灯174亮时，表明示波器17通电可以工作。

有源电流互感器测试仪10上还设有测试电缆接口18，测试电缆接口18可接入电缆。

需要说明的是，在本实施例中，第一电压为正负24伏(v)，第二电压为正负5伏(v)，第三电压为正负9伏(v)，但不以此为限。

图3为图1所示的有源电流互感器测试仪检测到的有源电流互感器的一次侧波形图，图4为图1所示的有源电流互感器测试仪检测到的有源电流互感器的二次侧波形图，请一并参见图1、图3和图4，采用有源电流互感器测试仪10对有源电流互感器200进行检测时，电源发生器12为方波发生器13、示波器17和有源电流互感器200供电，方波发生器13产生的方波信号经过信号放大及处理器14处理和放大后输入至负载15，与负载15电连接的第一线缆151绕设于有源电流互感器200的一次侧201，负载15输出一次侧电流，所述一次侧电流的波形可由示波器17显示。有源电流互感器200输出的二次侧电流经过信号处理器16放大后可由示波器17显示。由于信号处理器16对所述二次侧电流进行了处理，第四线缆162内电流的数值等于所述一次侧电流的数值，从图3和图4中可以看出，一次侧输入至示波器17的电流波形与二次侧输入至示波器17的电流波形基本相同，说明有源电流互感器200的性能正常，如果图3或图4中的波形出现严重畸变，则说明有源电流互感器200出现故障。

本实用新型的有源电流互感器测试仪至少具有以下的优点：

1.在本实用新型的有源电流互感器测试仪中，有源电流互感器测试仪包括电源发生器、方波发生器、信号放大及处理器、负载、信号处理器及示波器，通过生成方波信号，并对方波信号进行放大及处理后输入至负载，从而产生一次侧电流。负载与第一线缆电连接，第一线缆呈多圈绕设于有源电流互感器的一次侧。有源电流互感器的二次侧电流经过处理后可由示波器显示，比较示波器显示的一次侧电流和二次侧电流的波形即可判断有源电流互感器的性能是否正常，从而实现对有源电流互感器的检测，本实用新型的有源电流互感器测试仪的结构简单，使用方便，成本低。

2.在本实用新型的有源电流互感器测试仪的一实施例中，所述一次侧电流与所述二次侧电流的比值可为5000:1、4000:1或6000:1，可根据实际需求调整，使用灵活。

3.在本实用新型的有源电流互感器测试仪的一实施例中，示波器上还设置有波形冻结按键，方便观察波形。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。