[发明专利]一种电流互感器负载并联测量小负荷的相位伏安表

说明书

技术领域

本发明涉及一种电流互感器负载并联测量小负荷的相位伏安表，特别涉及一种不需要表钳的电流互感器负载并联测量小负荷的相位伏安表。

背景技术

在新建的负荷变压器或线路首次投入时，比如大型电厂备用/启动变或新建厂矿变压器首次带电时，需要在高压电力设备充电后立即带上大负荷检查差动保护相量。保护及表计相量正确后才能投入一次设备及其主保护。目前测量相量的器具是钳型伏安相位表。其测量电流是依靠感应磁场的钳子来完成的，理论上当所测的电流最小值为5毫安，实际上由于现场其他回路磁场的干扰，通常所测的电流值大于10毫安时，钳型伏安相位表才能准确测量电流值及其相位。

为保证有足够的的电流保证钳型伏安相位表准确测量相量，《十八项电网重大反事故措施》第15.5.6条专门规定：所有差动保护(线路、母线、变压器、电抗器、发电机等)在投入运行前，除应在负荷电流大于电流互感器额定电流的10％的条件下测定相回路和差回路外，还必须测量各中性线的不平衡电流、电压，以保证保护装置和二次回路接线的正确性。

但是新建的高压电力设备首次带电后立即带上大负荷比较困难，通常此时大量电气拖动设备(负荷)正在安装或者安装完毕因没有电源未进行过调试。这时如果组织大量电气拖动设备在未调试时旋转运行，不仅易造成设备损坏事故，也因空转消耗大量电能，还可能引起电力设备事故影响电力系统安全。研制出在小负荷下能测量出相量的伏安相位表就可破解上述难题。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题就是如何提供一种小负荷下能测量出相量的伏安相位表。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种电流互感器负载并联测量小负荷的相位伏安表，包括电流端子、电压端子、第一开关、分压电阻、PLC、显示屏、电池、模数转换芯片、转换把手；第一电阻、第二电阻、第三电阻、第二开关、第三开关、开关控制芯片；

其中分压电阻、PLC、显示屏、模数转换芯片、开关控制芯片集成在一块电路板上；

电流端子有同名端和非同名端两个端子；端子外侧设置为两个电流端子标准插孔；两个电流端子标准插孔上插有两根测试线插头，两根测试线的另一侧插头插到电流回路上的电流端子插孔；同名端端子对应和所测相电流回路的电流端子连接，非同名端端子对应和所测相电流回路公共端N线端子连接；第一电阻和第一开关串联连接，第二电阻和第二开关串联连接，第三电阻和第三开关串联连接；这三个串联回路再和电流端子并联连接；模数转换芯片包括三路模拟量输入回路；并联连接回路和模数转换芯片的第一路模拟量输入连接；模数转换芯片的输出和PLC的输入连接，模数转换芯片把模拟量采样转换为数字量送给PLC；第一开关、第二开关、第三开关的受控端和开关控制芯片指令输出端连接，第一开关、第二开关、第三开关的开断或闭合受开关控制芯片指令控制；开关控制芯片数字信号端和PLC双向信号连接，根据PLC的信号发出断开或闭合指令，并把开关闭合或断开的状态信号送给PLC；

电压端子有同名端和非同名端两个端子；两个端子内侧分别和分压电阻的信号输入两端连接，两个端子外侧设置为两个标准插孔；两个标准插孔分别插上两根表笔线，同名端所连表笔线另一头与所测电压的相别端子相连，非同名端所连表笔线另一头与所测相电压的公共端N线端子连接；分压电阻的输出端和模数转换芯片的第三路模拟量输入连接，分压电阻把电压端子送来的电压信号转化为0.01倍的电压信号送给模数转换芯片；

转换把手的档位输出和PLC的输入连接，把测量档位信号送给PLC；

PLC的输出和显示屏的输入连接；PLC根据模数转换芯片送来的测量量数字信号和转换把手送来的档位信号计算对应的幅值和相位，并在显示屏上显示出来；

电池给PLC、显示屏和模数转换芯片提供电源。

优选地，所述电流端子包括第一路电流端子、第二路电流端子；所述第一开关包括第一路第一开关、第二路第一开关；所述第一电阻包括第一路第一电阻、第二路第一电阻；第二电阻包括第一路第二电阻、第二路第二电阻；第三电阻包括第一路第三电阻、第二路第三电阻；第二开关包括第一路第二开关、第二路第二开关；第三开关包括第一路第三开关、第二路第三开关；

优选地，转换把手有电压幅值、第一路电流幅值、第二路电流幅值、第一路电流和第二路电流相位、电压和第一路电流相位、电压和第二路电流相位共六个测量档位。