[发明专利]一种可消除漏电电流的采样装置

说明书

本发明公开了一种可消除漏电电流的采样装置，包括一个电流变换器，所述电流变换器包括变换器臂，每个臂部包括主开关元件，每个臂部的主开关元件可被切换为将对应臂部切换进和切换出对应DC端子与AC端子之间的电路，以控制AC端子处AC电压的形态；一个双二次绕组双级电压互感器，二个A/D采样电路，一个无线通信设备Ⅱ，一个直流电源，一个微处理器Ⅱ；直流电源向无线通信设备Ⅱ、微处理器Ⅱ和二个A/D采样电路供电；双二次绕组双级电压互感器的A₀端、A_L端、2n与电流变换器的P₁端连接；A/D采样电路Ⅰ的输入端V_IN与双二次绕组双级电压互感器的2a端连接，A/D采样电路Ⅱ的输入端V_IN与电流变换器的U_i端连接。本发明达到了消除泄漏电流的目的，同时满足了高压等电位采样和低压电位直接测量的要求。

技术领域

本发明涉及一种可消除漏电电流的采样装置，属电测量技术领域。

背景技术

高压电能计量装置采样涉及对高压状态下的电流、电压值的精确测量，常规测量方法是通过互感器将一次高电压、大电流按比例变换成便于测量的二次电压、电流后再进行测量(如图1所示)，由于电流互感器的一次绕组与二次绕组是绝缘的且均匀地绕制在同一磁芯上以及绝缘质量等因素，依据电工原理在一次绕组与二次绕组之间会存在一定的分布电容及漏电抗，当一次绕组与二次绕组之间施加运行电压时将产生泄漏电流，该泄漏电流与电流互感器二次电流形成叠加，使高压状态下电流的测量产生附加误差，导致高压电能测量不准确。

发明内容

本发明的目的是提供一种可消除漏电电流的采样装置，以消除泄漏电流的影响，并达到宽量程测量目的。

本发明(1)采用二次电流等电位采样方法，迫使电流比例变换器的二次回路与一次回路等电位，将电流比例变换器一次回路与二次回路的电压差为零，达到消除泄漏电流的目的；(2)采用二次电压采样电路与电流采样电路等电位方法，满足电能量的高精度测量电流、电压值必须同步采样的要求；(3)为适应电流、电压高压等电位测量，采用双二次绕组双级电压互感器替换普通电压互感器，普通电压互感器仅有一个二次绕组，本发明在保留原有一个二次绕组基础上，增加一个以一次电压为参照电位的二个二次绕组；

本发明所述可消除漏电电流的采样装置包括包括一个电流变换器(201)，所述电流变换器(201)包括变换器臂，每个臂部包括主开关元件，每个臂部的主开关元件可被切换为将对应臂部切换进和切换出对应DC端子与AC端子之间的电路，以控制AC端子处AC电压的形态；一个双二次绕组双级电压互感器，二个A/D采样电路，一个无线通信设备Ⅱ，一个直流电源，一个微处理器Ⅱ；直流电源向无线通信设备Ⅱ、微处理器Ⅱ和二个A/D采样电路供电；双二次绕组双级电压互感器的A₀端、A_L端、2n与电流变换器的P₁端连接，双二次绕组双级电压互感器的X₀端与X_L端连接；A/D采样电路Ⅰ的输入端V_IN与双二次绕组双级电压互感器的2a端连接，A/D采样电路Ⅱ的输入端V_IN与电流变换器的U_i端连接，A/D采样电路Ⅰ、A/D采样电路Ⅱ的公共端com以及无线通信设备Ⅱ、直流电源、微处理器的接地端GND连接至电流变换器的P₁端，与电能计量装置整体检验装置一次电压等电位；微处理器Ⅱ控制A/D采样电路Ⅰ和A/D采样电路Ⅱ，微处理器Ⅱ连接无线通信设备Ⅱ。