[实用新型]一种电子式互感器校验仪整体检定装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种互感器校验设备的检定装置，尤其是涉及一种电子式互感器校验仪整体检定装置。

背景技术

随着电子式互感器技术的推广和应用，其校验技术也发展迅猛，生产电子式互感器校验仪的厂家越来越多，校验仪的功能也越来越丰富，从原来单纯测试基于秒脉冲同步的电子式互感器的比差和角差，已经拓展到具备PPS、IRIG_B、IEC61588等同步校验功能，以及采用插值算法的非同步校验功能；从单纯检定高压侧到合并单元输出的精度拓展到检测合并单元、高压采集器、小信号模拟输出等分项误差。同时，少数厂家的互感器校验仪还可以检定谐波分量的比差和角差，以及合并单元的对时精度、守时精度、丢帧、错帧、错序、帧离散度、帧传输延时等。

与此同时，电子式互感器校验仪的检定至今还没有国家标准，目前能够做比对测试的只有国家高电压计量站（原武汉高压研究所）一个单位，但是国家高电压计量站的检定设备存在很多不足，表现为：

1.检定设备功能单一。只能检定秒脉冲和IRIG_B码同步的电子式互感器校验仪的比差和角差，无法检定其它模式的校验仪的精度。

2.测试方法存在缺陷。一秒钟只能采集960点的数据，而且数据集中在一个时间段发送，中间断帧，与被检校验仪实际工作条件不相符，无法检验在实际工作条件下校验仪的性能。

3.电流/电压转换器在低端精度差。电流/电压转换器在1A档位存在0.02%的搭接变差，无法检定0.05S级的电子式互感器校验仪在0.01I_n处的精度。

4.全手工测试，自动化程度低。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种电子式互感器校验仪整体检定装置，其检定设备功能丰富，采样精度较高，所需设备简单，可实现测试自动化检定。

解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种电子式互感器校验仪整体检定装置，其特征是：包括依次连接的数字微差源、电流/电压变换器或电压/电压变换器、高精度A/D转换器和IEC61850-9-1/2协议转换器，所述的高精度A/D转换器还外连一时钟同步模块，所述的数字微差源、IEC61850-9-1/2协议转换器和时钟同步模块分别连接于与被检电子式互感器校验仪。

所述的I/V和V/V可选择性地接在线路上，如果接进来的是电压信号用的就是V/V变换器，如果接进来的是电流信号用的就是I/V变换器。

所述的数字微差源提供两个标准信号U_P和I_P，以及两个差值信号ΔU和ΔI，U_P/I_P的输出连接被检电子式互感器校验仪的标准输入端，差值信号与标准信号做矢量叠加，叠加后的信号为与标准信号作为预设比差和角差。

所述的I/V变换器、V/V变换器将微差源输出的标准信号和差值信号的叠加信号转换成0-5V的小信号，高精度模数转换器将0-5V的小信号转换为数字信号，IEC61850-9-1/2协议转换器将数字信号组成符合IEC61850-9-1/2标准的数字帧，通过SC或ST光纤口发送给电子式互感器校验仪的被检输入端，时钟同步模块提供PPS、IRIG_B、IEC61588同步时钟信号，该同步时钟信号输出作为被检电子式互感器校验仪的同步信号。

所述的微差源采用32位的高速DSP，每路信号输出采用两个16Bit的D/A通过参考叠加在一起，实现32Bit的调节细度，波形使用大容量SDRAM和DMA实现每个周波50000点的波形拟合，功率放大器的放大倍数由DSP控制实现。

所述的时钟同步模块通过ADI公司的带硬件IEEE1588协议的高性能DSP芯片BF518来完成对控制A/D采样的秒脉冲和其他格式的时钟的无缝双向转换。

下面介绍一下各功能模块的实现原理。

1.数字微差源，实际上是一个高精度的宽量程功率源。传统的微差源需要外部的激励源，一般将市电通过升流器或升压器转换而来，波形失真度大、稳定性差。传统微差源只保证Up/ΔU与Ip/ΔI的比例是准确的，而不能保证其绝对值是准确的，数字微差源不但保证Up/ΔU与Ip/ΔI的比例是准确的，同时也保证Up、ΔU、Ip、ΔI的输出绝对值是准确的，同时具备谐波输出功能。