一種電能表誤差校驗裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種電能表誤差校驗裝置，該裝置包括信號產生部分、信號輸出部分、三相標準表和誤差計算器；所述信號產生部分通過功率放大器與所述信號輸出部分相連，其通過主控MCU分別與所述誤差計算器和所述三相標準表相連；所述信號輸出部分包括分別與所述三相標準表和被測電能表連接的升壓器以及分別與所述三相標準表和所述被測電能表連接的升流器；所述三相標準表分別與所述誤差計算器以及所述被測電能表連接。本裝置可同時施加不同值的火線、零線電流值，可切換選擇相線、零線電流進行電能誤差檢測，使檢定結果更加全面。
【專利說明】一種電能表誤差校驗裝置
【技術領域】
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[0001]本實用新型涉及一種校驗裝置，具體講涉及一種電能表誤差校驗裝置。
【背景技術】
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[0002]電能表校驗裝置是專門為電力系統檢驗電網計量表計運行誤差和故障檢測而設計的。操作人員可以借助電能表校驗裝置迅速、安全可靠的測得的計量表計誤差和接線錯誤，為電力系統計量人員正確計量、追補電量提供了有效的依據。電能表校驗裝置包括電流測量回路、電壓測量回路、功率源模塊和顯示模塊，極大地提高了使用的便利性。
[0003]Q/GDW 364-2009《單相智能電能表技術規范》中規定電能表校驗裝置必須具備以下功能:“能測量、記錄、顯示被測電能表的電壓、電流(包括零線電流)、功率、功率因數等運行參數。測量誤差(引用誤差)不超過±1%”；為了防止竊電，電能表校驗裝置需測量被測電能表的零線電流。常規的單相電能表校驗裝置只能單獨測量零線電流或火線電流，不能同時測量；而采用常規的三相電能表校驗裝置可把A、B相的電流源施加到電能表的火線、零線上，但此時零線電流的相位角度與火線不符，同時標準表計量的是兩相電能，與實際單相電能也不符。
實用新型內容:
[0004]為了克服現有技術中所存在的上述不足，本實用新型提供一種電能表誤差校驗裝置，本裝置可同時施加不同值的火線、零線電流值，可切換選擇相線、零線電流進行電能誤差檢測，使檢定結果更加全面。
[0005]本實用新型提供的技術方案是:一種電能表誤差校驗裝置，包括信號產生部分、信號輸出部分、三相標準表和誤差計算器；其改進之處在于:所述信號產生部分通過功率放大器與所述信號輸出部分相連，其通過主控MCU分別與所述誤差計算器和所述三相標準表相連；所述信號輸出部分包括分別與所述三相標準表和被測電能表連接的升壓器以及分別與所述三相標準表和所述被測電能表連接的升流器；所述三相標準表分別與所述誤差計算器以及所述被測電能表連接。
[0006]優選的，所述信號產生部分包括PC機、主控MCU、DSP高速數字處理器、DA轉換器和功率放大器；所述PC機、所述主控MCU、所述DSP高速數字處理器、所述DA轉換器以及所述功率放大器依次連接。
[0007]進一步，所述功率放大器包括A相電壓功率放大器、A相電流功率放大器、B相電流功率放大器；所述DA轉換器包括與所述A相電壓功率放大器輸入端連接的輸出、與所述A相電流功率放大器輸入端連接的輸出、以及與所述B相電流功率放大器輸入端連接的輸出。
[0008]優選的，所述信號輸出部分包括功切箱、升壓器、升流器(I)和升流器(2);所述升壓器、所述升流器(I)以及所述升流器(2)分別通過功切箱與所述主控MCU連接；所述升壓器包括與A相電壓功率放大器的輸出端連接的輸入、與所述三相標準表連接的輸出、以及與所述被測電能表連接的輸出；所述升流器(I)包括與A相電流功率放大器的輸出端連接的輸入、與所述三相標準表A相進線端連接的輸出、以及與所述被測電能表出火線端連接的輸入；所述升流器(2)包括與B相電流放大器的輸出端連接的輸入、與所述三相標準表B相進線端連接的輸出、以及與所述被測電能表出零線端連接的輸入。
[0009]進一步，所述升壓器通過反饋電路與所述A相電壓功率放大器連接；所述升流器
(I)通過所述反饋電路與所述A相電流功率放大器連接；所述升流器(2)通過所述反饋電路與所述B相電流功率放大器連接。
[0010]進一步，所述三相標準表的信號輸出端與誤差計算單元的輸入端連接；所述被測電能表的信號輸出端與所述誤差計算單元的另一輸入端連接。
[0011 ] 進一步，所述主控MCU包括與本機鍵盤連接的端口、以及與顯示器連接的端口。
[0012]進一步，所述三相標準表的A相出線端與所述被測電能表的進火線端連接；所述三相標準表的B相出線端與所述被測電能表的進零線端連接。
[0013]與最接近的技術方案相比，本實用新型具有如下顯著進步:
[0014]本校驗裝置可同時施加不同值的火線、零線電流，通過將三相標準表的A相電流接入被測電能表的火線回路，將三相標準表的B相電流接入被測電能表的零線回路，并跟蹤A相電壓相位，可選擇標準表按火線或零線計量電能誤差，從而模擬竊電現現象，測試電能表在竊電時的計量策略。
【專利附圖】
【附圖說明】
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[0015]圖1為本裝置的結構原理圖；
[0016]圖2為圖1中升流器與三相標準表和被測電能表的連接原理圖。
【具體實施方式】
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[0017]為了更好地理解本實用新型，下面結合說明書附圖和實例對本實用新型的內容做進一步的說明。
[0018]本實用新型提供的裝置原理圖如圖1所示:包括PC機，本機鍵盤，顯示器，主控MCU,功切箱，DSP高速數字處理器，DA轉換器，A相電壓功率放大器，A相電流功率放大器，B相電流功率放大器，升壓器，升流器(1)，升流器(2)，三相標準表，被測電能表和誤差計算單元；
[0019]采用本地控制時，本機鍵盤輸出電壓、電流命令給主控MCU;采用遠程控制時，PC機輸出電壓、電流命令給主控MCU ;主控MCU根據接收到的電壓、電流命令通過功切箱進行檔位切換控制升壓器和升流器的輸出，并設置好當前狀態下標準表的狀態，同時將電壓、電流和相位數據信息傳輸給DSP高速數字處理器；顯示器顯示主控MCU輸出的電壓電流信號;
[0020]DSP高速數字處理器根據電壓、電流和相位等信息產生三路數字信號:包括代表火線電壓的數字信號，代表火線電流的數字信號，代表零線電流的數字信號，并將三路數字信號實時高速發送給DA轉換器；DA轉換器對接收到數字信號進行DA轉換后合成所需要的三路波形信號:包括代表火線電壓的波形信號，代表火線電流的波形信號，代表零線電流的波形信號；其中火線電流相位與零線電流相位相同。
[0021]DA轉換器將代表火線電壓的波形信號輸出給A相電壓功率放大器，將代表火線電流的波形信號輸出給A相電流功率放大器，將代表零線電流的波形信號輸出給B相電流功率放大器；
[0022]A相電壓功率放大器對火線電壓信號進行功率放大后輸出給升壓器，A相電流功率放大器對火線電流進行功率放大后輸出給升流器(1)，B相電流功率放大器將零線電流進行功率放大后輸出給升流器(2)。
[0023]升壓器通過電壓互感器PT分別與三相標準表和被測電能表連接，并通過信號反饋電路將輸出電壓反饋給A相電壓功率放大器，三相標準表和被測電能表分別測量升壓器輸出的電壓信號。
[0024]如圖2所示:三相標準表與被測電能表串聯，其中被測電能表上的I為進火線端，2為出火線端，3為進零線端，4為出零線端；三相標準表的I為A相進線端，2為A相出線端，3為B相進線端，4為B相出線端，本裝置只用到了三相標準表的A、B相，圖2中省略了三相標準表的C相接線端；
[0025]升流器(I)的輸出端接三相標準表的A相進線端1，三相標準表的A相出線端2接被測電能表的進火線端1，被測電能表的出火線端2接升流器(I)的輸入端；升流器(I)輸出模擬火線電流的電流信號，并將此電流信號通過信號反饋電路反饋給A相電流功率放大器；
[0026]升流器⑵的輸出端與三相標準表的B相進線端3連接，三相標準表的B相出線端4通過1:1隔離互感器CT與被測電能表的進零線端3連接，被測電能表的出零線端4通過1:1隔離互感器CT與升流器(2)的輸入端連接；升流器(2)輸出模擬零線電流的電流信號，并將此電流信號通過信號反饋電路反饋給B相電流功率放大器。
[0027]如圖1所示:三相標準表和被測電能表根據測量到的火線電流和零線電流計量火線電能和零線電能，并轉化成與電能成正比的脈沖信號，主控MCU待源輸出穩定后，讀取三相標準表測量的數據，將此數據與理論值進行比對后控制三相標準表修正并輸出脈沖信號給誤差計算單元，然后主控MCU根據設置參數對被測電能表的脈沖輸入進行通道切換；并控制誤差計算單元根據三相標準表的輸入脈沖和被測電能表的輸入脈沖進行誤差測試。考慮到火線電流和零線電流需要同時測試，并且測試電流大小不一致，火線電流采用A相電流功率放大器輸出，被測電能表的零線電流采用B相電流功率放大器輸出，并相位跟蹤A相電壓相位,三相標準表的A相電流接入被測電流表的火線回路,三相標準表的B相電流經過隔離CT接入被測電能表的零線回路，利用此方法實現火線回路和零線回路電能的分別檢驗或者兩回路同時加載電流進行檢驗。
[0028]以上僅為本實用新型的實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均在申請待批的本實用新型的權利要求范圍之內。
【權利要求】
1.一種電能表誤差校驗裝置，包括信號產生部分、信號輸出部分、三相標準表和誤差計算器；其特征在于:所述信號產生部分通過功率放大器與所述信號輸出部分相連，其通過主控MCU分別與所述誤差計算器和所述三相標準表相連；所述信號輸出部分包括分別與所述三相標準表和被測電能表連接的升壓器以及分別與所述三相標準表和所述被測電能表連接的升流器A(I)、升流器B(2);所述三相標準表分別與所述誤差計算器以及所述被測電能表連接。
2.如權利要求1所述的一種電能表誤差校驗裝置，其特征在于: 所述信號產生部分包括PC機、主控MCU、DSP高速數字處理器、DA轉換器和功率放大器；所述PC機、所述主控MCU、所述DSP高速數字處理器、所述DA轉換器以及所述功率放大器依次連接。
3.如權利要求2所述的一種電能表誤差校驗裝置，其特征在于: 所述功率放大器包括A相電壓功率放大器、A相電流功率放大器、B相電流功率放大器；所述DA轉換器包括與所述A相電壓功率放大器輸入端連接的輸出、與所述A相電流功率放大器輸入端連接的輸出、以及與所述B相電流功率放大器輸入端連接的輸出。
4.如權利要求1所述的一種電能表誤差校驗裝置，其特征在于: 所述信號輸出部分包括功切箱、升壓器、升流器A(I)和升流器B(2);所述升壓器、所述升流器A(I)以及所述升流器B(2)分別通過功切箱與所述主控MCU連接；所述升壓器包括與A相電壓功率放大器的輸出端連接的輸入、與所述三相標準表連接的輸出、以及與所述被測電能表連接的輸出；所述升流器A(I)包括與A相電流功率放大器的輸出端連接的輸入、與所述三相標準表A相進線端連接的輸出、以及與所述被測電能表出火線端連接的輸入；所述升流器B(2)包括與B相電流放大器的輸出端連接的輸入、與所述三相標準表B相進線端連接的輸出、以及與所述被測電能表出零線端連接的輸入。
5.如權利要求4所述的一種電能表誤差校驗裝置，其特征在于: 所述升壓器通過反饋電路與所述A相電壓功率放大器連接；所述升流器A(I)通過所述反饋電路與所述A相電流功率放大器連接；所述升流器B(2)通過所述反饋電路與所述B相電流功率放大器連接。
6.如權利要求4所述的一種電能表誤差校驗裝置，其特征在于: 所述三相標準表的信號輸出端與誤差計算單元的輸入端連接；所述被測電能表的信號輸出端與所述誤差計算單元的另一輸入端連接。
7.如權利要求2所述的一種電能表誤差校驗裝置，其特征在于: 所述主控MCU包括與本機鍵盤連接的端口、以及與顯示器連接的端口。
8.權利要求5述的一種電能表誤差校驗裝置，其特征在于: 所述三相標準表的A相出線端與所述被測電能表的進火線端連接；所述三相標準表的B相出線端與所述被測電能表的進零線端連接。
【文檔編號】G01R35/04GK204142951SQ201420601055
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月17日 優先權日:2014年10月17日
【發明者】于海波, 孫朝娟, 李賀龍, 劉佳, 吳守建, 李立, 陳偉, 王銳 申請人:國家電網公司, 中國電力科學研究院
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
