[发明专利]一种直流分压器两级校准方法

说明书

本发明涉及一种直流分压器两级校准方法，属于计量技术领域，根据分压器高压臂的总阻值、高压臂的总电容值、线路阻抗、二次分压阻抗以及分压器的分压比，计算分压器低压臂的电阻值和电容值，并根据所述电阻值和电容值设计低压臂，且所述电阻值的精度达到设定标准，以该低压臂为标准低压臂，实现一级校准；检测标准低压臂输出的模拟量信号，确定所述模拟量信号对应的数字量信号，设置配置系数，使所述数字量信号调整为分压器额定数字量输出，实现二级校准。解决现有技术中存在的直流分压器调试方法复杂、调试工作效率低的问题。

技术领域

本发明涉及一种直流分压器两级校准方法，属于计量技术领域。

背景技术

目前直流工程中应用的电压互感器均为阻容分压器原理，输出模拟量信号到保护和测控装置。在工程应用中，现有的直流分压器主要包括高压臂、低压臂以及相应的数字量处理单元，低压臂的输出端通过电缆连接数字量处理单元，故低压臂和数字量处理单元之间存在一定的线路阻抗，该数字量处理单元中设置有二次分压阻抗，该二次分压阻抗的端电压为低压臂的模拟量输出，数字量处理单元将该模拟量输出转换为数字量，实现分压器的数字量输出。

但是，由于高压臂选用兆欧级电阻，工艺制作误差、屏蔽电缆长度阻抗变化及二次分压参数误差等，导致在产品出厂调试时需反复更改低压臂匹配电阻参数，使调试工作效率低，且易造成电路板损坏。

同时当直流分压器低压臂回路发生故障时，工作人员在现场进行断电更换后，需要现场结合高压臂回路进行准确度调试和标定，维护时间长且操作复杂。

因此，亟需一种直流分压器的校准方法，以解决现有技术中直流分压器调试方法复杂、调试工作效率低的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种直流分压器两级校准方法，解决现有技术中存在的直流分压器调试方法复杂、调试工作效率低的问题。

本发明采用如下技术方案：一种直流分压器两级校准方法，所述两级校准方法包括如下步骤：

1)根据分压器高压臂的总阻值、高压臂的总电容值、线路阻抗、二次分压阻抗以及分压器的分压比，计算分压器低压臂的电阻值和电容值，并根据所述电阻值和电容值设计低压臂，且所述电阻值的精度达到设定标准，以该低压臂为标准低压臂，实现一级校准；

2)检测标准低压臂输出的模拟量信号，确定所述模拟量信号对应的数字量信号，设置配置系数，使所述数字量信号调整为分压器额定数字量输出，实现二级校准。

本发明通过对分压器中阻抗、容抗与分压比等参数的匹配计算，通过选取达到设定标准的电阻，设计对应于高压臂的标准低压臂，实现了一级校准，然后，通过数字量逻辑运算和配置系数对低压臂输出的模拟量信号进行校准，实现额定输入对应额定输出，实现二次校准，整体实现了分压器高精度、高效率调试和现场快速维护。

进一步的，所述步骤1)中通过以下方程计算低压臂电阻值和电容值：

所述步骤1)中通过以下方程计算低压臂电阻值和电容值：

其中，R_x为低压臂的电阻值，C_x为为低压臂的电容值，R_n/2为高压臂的总电阻值，C_n/n为高压臂的总电容值，R_n为高压臂中每个电阻的电阻值，C_n为高压臂中每个电容的电容值，Z_低压臂为低压臂的总电抗值，Z_高压臂为高压臂的总电抗值，Z_n为二次分压阻抗，Z_L为线路阻抗，U_O为分压器额定输出电压，U_i为分压器额定输入电压。

进一步的，所述步骤2)中计算配置系数的方法为：

D1·K2＝D；