[发明专利]一种电流自动切换装置和高压电能计量设备检验装置

说明书

本发明公开了一种电流自动切换装置和高压电能计量设备检验装置，通过上位机根据目标电流选择高压升压器和高压电流互感器的量程开关，下发带有量程开关编址信息的信号给一次电流切换控制器和二次电流切换控制器，使得一次电流切换控制器和二次电流切换控制器对接收到的带有量程开关编址信息的信号进行解析，控制对应的电机式继电器的闭合或断开，实现了电流自动切换，避免了人为因素带来的检验误差，提高了自动化水平；采用电机式继电器的开关闭合与断开完成电流换档，换档时间在3～6秒之间，提升了电流切换的效率，电机式继电器依靠电机和齿轮驱动保持开关触点的开合，避免了机械磨损问题，提高了可靠性，也提高了电流切换的自动化水平。

技术领域

本发明涉及电流切换设备技术领域，尤其涉及一种电流自动切换装置和高压电能计量设备检验装置。

背景技术

检验装置对高压电能计量设备进行性能测试、电能计量的误差检定时，需要输出某一给定的电压以及不同电流大小，比如5A、20A、100A、200A、400A等，即电压不需要更换，但电流需要在高压升流器和高压电流互感器的对应量程上切换不同的档位，即电流切换。

高压电能计量设备包括传统高压电能计量柜(箱)、新型一体化高压电能表、智能型高压开关设备(带电能计量功能)和其它计量高电压电能的装置，具有测量与计量功能，如电压、电流、功率、功率因素等变量的正/反无功等电能。高压电能计量设备具有整体误差的电能精度如0.5S级，必须经过高压电能计量设备检验装置的整体电能误差检定。检定装置具有输出高电压、大电流的能力，电压输出范围6～35kV，电流输出范围0～600A，常用档位有600A、250A、80A、40A、20A、7.5A。其中，电流回路采用高压升流器和高压电流互感器的输入与输出包含了多个不同电流量程的档位，为了检定与校验不同电流规格的高压电能计量设备，需要输出符合检定规程的电压和不同强度的电流，包括幅值、相位及频率。电流大小的输出依赖于改变高压升流器或高压电流互感器的档位接线，以输出满足精度要求的电流值。传统的高压电能计量设备检验装置的电流切换是在检验装置停机且断电的状态下进行手工换档，操作人员手动更换高压升流器和高压电流互感器的不同量程电流的档位接线，电流切换效率低下，且容易因人为因素(错接、虚接)影响检定误差；而现有的实现电流自动换挡的方式是依靠电机旋转带动丝杆上的滑块前进与后退，由滑块上安装的动触头与装置内部固定的某个电流档位的静触头接触，以使得在检验装置不停机的状态下进行电流自动换挡，但是这种依靠机械传动的方式实现自动切换电流档位，速度较慢，换挡时间10～30秒，且传动机构长期运行容易磨损，影响使用寿命，动静触点表面氧化会增大接触电阻而导致电流回路阻抗偏差。因此，如何提高高压电能计量设备检验装置的电流自动切换的效率性、可靠性和自动化水平，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种电流自动切换装置和高压电能计量设备检验装置，用于提高高压电能计量设备检验装置的电流自动切换的效率性、可靠性和自动化水平。

有鉴于此，本发明第一方面提供了一种电流自动切换装置，包括高压侧电源、一次电流切换控制器、一次电流切换继电器模块、高压升流器、高压电流互感器、二次电流切换控制器、低压侧电源和上位机；

高压侧电源与一次电流切换控制器连接，一次电流切换控制器与一次电流切换继电器模块连接，一次电流切换继电器模块分别与高压升流器和高压电流互感器连接，高压电流互感器与、二次电流切换控制器连接，二次电流切换控制器与低压侧电源连接，上位分别与一次电流切换控制器和二次电流切换控制器连接；

一次电流切换继电器模块包括若干个并联的电机式继电器，二次电流切换控制器通过内部设置的单个继电器与高压电流互感器连接；

一次电流切换控制器用于控制高压升流器的一次侧和高压电流互感器的一次侧串接一次电流切换继电器模块形成一次电流回路；

二次电流切换控制器用于控制内部的单个继电器串接高压电流互感器连接形成二次电流回路；