[实用新型]一种高输出直流电压的继电保护测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高输出直流电压的继电保护测试装置。

背景技术

本实用新型所述的高输出是指高功率输出的简称。继电保护装置是保证电力系统安全可靠运行的重要设备。电力系统是由发电机、变压器、母线、输配电线路以及用电设备组成的复杂系统。电力系统中最常见同时也是最危险的故障是相与相、或者相与地之间的非正常连接，即短路。电力系统中的输电线路由于其所处的环境条件，决定了它是电力系统中最容易发生包括短路在内的故障的一环。另外，在输电线路上，还可能发生断线及几种故障同时发生的复合故障。继电保护装置的作用就是当电力系统的设有继电保护装置的被保护元件发生故障时，继电保护装置能自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，以保证无故障部分迅速恢复正常运行，并使故障元件免于继续遭受损害。上述的继电保护装置的核心器件就是各种相应的继电器。而继电保护测试装置就是对继电器的各项参数是否正常进行测量的装置。

传统继电保护测试仪采用OCL功放（无输出电容功放），不仅体积大而笨重，而且动态范围窄，精度也不高。而现有技术中采用开关电源和数字功放的继电保护测试仪由于其直流输出功率较小，故对于所测试的有关电流或电压等参数变化的波形的显示容易产生削峰而失真。通常的解决方法是，在现场试验时需另外携带高压开关测试仪，测试过程繁琐，操作不方便。中国专利文献CN 202720289 U（申请号为201220384361.7）所公开的继电保护测试仪即属于该类设备。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种直流输出功率较大、操作方便的高输出直流电压的继电保护测试装置。

实现本实用新型的技术方案是：本实用新型的高输出直流电压的继电保护测试装置包括测试箱；测试箱的壳体内部安装有主板；其结构特点是：主板上设有测量信号输入端口、微处理器、数模转换器、信号低通滤波模块和高精度功率放大器；所述的主板紧贴测试箱的壳体安装；微处理器的输入输出端口设有测试信号输入端、测试电源信号输出端和通讯端口。

所述的测量信号输入端口包括数个开关量信号输入端和数个模拟信号输入端；所述的各开关量信号输入端是使用时能够与包括待测设备的开关量信号输出端在内的有关设备的开关量信号输出端相连的端口，因此，与该开关量信号输入端相对应的输出端则直接与微处理器的测试信号输入端的相应一个连接端电连接。

所述的测量信号输入端口的各模拟信号输入端是使用时能够与包括待测设备的模拟信号输出端在内的有关设备的模拟信号输出端相连的端口，因此，与该模拟信号输入端相对应的输出端与微处理器的测试信号输入端之间设有相应的信号处理电路；所述的信号处理电路包括能够对模拟信号进行采样、滤波和比较处理的功能模块；所述的模拟信号经过信号处理电路处理后，由信号处理电路的输出端输至微处理器的测试信号输入端的相应一个连接端。

所述的微处理器的通讯端口是使用时能够与上位机的通讯端口双向信号连接的端口；微处理器的测试电源信号输出端与数模转换器的数字信号输入端电连接；数模转换器的模拟信号输出端与信号低通滤波模块的输入端电连接；低通滤波模块的输出端与高精度功率放大器的信号输入端电连接；高精度功率放大器设有能够输出大功率直流电源的输出端；高精度功率放大器的输出端是使用时能够输出大功率直流电源且与待测设备的测试电源输入端相连接的端口。

所述的高精度功率放大器设有电源端、信号输入端和直流电源输出端，且包括输入级单元、中间驱动级单元、功率输出级单元、负反馈环节单元和高压开关测试端口；输入级单元的输入端也即高精度功率放大器的信号输入端；输入级单元是能够将输入信号进行差分处理的电路；中间驱动级单元是能够产生驱动电压的电路；功率输出级单元设有电源端、驱动信号输入端和输出端；功率输出级单元的电源端也是高精度功率放大器的电源端，该电源端与电源电路的提供直流正负电源的第二输出端相连，且电源电路由其第一输出端向本继电保护测试装置的其余的需要直流电源的电路提供电源；功率输出级单元是能够由驱动电压驱动并对电压及功率进行放大的电路；输入级单元的输出端通过中间驱动级单元与功率输出级单元驱动信号输入端连接；功率输出级单元的输出端与高压开关测试端口的输入端电连接，且该输出端还与负反馈环节单元的输入端电连接；负反馈环节单元的输出端以及输入级单元的输出端同时连接到中间驱动级单元的输入端；高压开关测试端口的输出端即为高精度功率放大器的直流电源输出端。