[发明专利]一种基于自校准的互感器综合特性自动测试装置

说明书

本发明公开了一种基于自校准的互感器综合特性自动测试装置。本发明包括程控电流源、升压升流器、切换模块、分压电阻选择模块、电压采样模块、电流采样模块、数据处理模块和人机交互模块，所述的数据处理模块，用于控制程控电流源输出，控制切换模块切换升压升流器档位，控制分压电阻选择模块选择合适的分压比例，控制电压采样模块和电流采样模块同时开启电压和电流信号的采样，接收采样模块的数据，并对数据进行处理，得到回路电压、电流的真有效值，对连续采样得到的数据进行分析，得出被测互感器综合特性结果参数，将结果参数传至人机交互模块显示。本发明可根据配置参数自动完成对电流互感器或电压互感器的伏安特性或励磁特性测试。

技术领域

本发明涉及互感器综合特性测试领域，特别是一种基于自校准的互感器综合特性自动测试装置。

背景技术

在电力系统中很多因素都能造成过电压的发生。但是对电力系统危害最大的是铁磁谐振引起的过电压，而且由铁磁谐振造成的过电压发生的次数最多。由于铁芯电感的非线性特征使涌流中产生大量的低次谐波，一旦涌流中的谐波分量频率与振荡电路的固有频率接近时，将产生严重的过电压，过电压与工频电压进行叠加从而在回路中形成饱和过电压。过电压的发生，不仅严重危及生命，或者更糟糕的是，直接导致设备损坏，造成停电事故。当发生接地故障或者合闹操作时容易发生铁磁谐振，一旦发生铁磁谐振过电压，过电流就会发生，这是由于电磁式电压互感器作为非线性元件和总线之间能够形成一个非常大的对地电容，从而形成了一个谐振电路。

为了避免这种现象，有必要采取一些措施，以防止出现铁磁谐振。然而，不同的措施有其各自的优缺点，对此需要明确分析，以找到其范围和局限性，提高设备性能，具有非常重要的应用价值。

国标中对铁心励磁特性的确定推荐了交流和直流2种方法。目前互感器制造厂常采用交流法测量TA的二次匝链磁通与励磁电流的关系。但交流法的主要缺点是：50 Hz工频会导致绕组和二次端子承受过电压，因此，试验受绕组绝缘水平和电源频率的限制，测量时需要能产生低频正弦波电压的低频发电机或其他高压变频设备，整个测试系统较为笨重。传统的模拟有效值仪表一般对标准正弦波有效，当信号波形有畸变时，此时读数不是真实的有效值，用其代替均方根误差相对较大。此外，由于是目测，测绘曲线点数少，所以准确度较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种基于自校准的互感器综合特性自动测试装置，其可根据配置参数自动完成对电流互感器或电压互感器的伏安特性或励磁特性测试，以测出互感器线圈直流电阻，并按照被测铁芯的感应电势输出所需的励磁电流，根据感应电势和励磁电流绘制伏安特性或励磁特性曲线。

为此，本发明采用如下的技术方案：一种基于自校准的互感器综合特性自动测试装置，其包括程控电流源、升压升流器、切换模块、分压电阻选择模块、电压采样模块、电流采样模块、数据处理模块和人机交互模块；

所述的程控电流源，用于接收数据处理模块的控制指令，并根据控制指令输出直流或者交流信号；

所述的升流升压器，用于接收程控电流源输出的电流信号，并对该电流信号进行升流升压，该升流升压器具有多个输出端子；

所述的切换模块，用于切换升压升流器的输出端子，根据数据处理模块的控制指令，切换到对应的升压升流器输出端子，将该端子信号连接互感器综合特性自动测试装置输出端，供被测互感器使用；

所述的分压电阻选择模块，与升压升流器的输出端子连接，用于选择分压电阻回路，根据数据处理模块的控制指令，选择合适比例的分压电阻，分压后的信号送给电压采样模块；

所述的电压采样模块，用于对输入的电压信号进行数字化，根据数据处理模块的控制指令开启采样，并将数字化信号送给数据处理模块；

所述的电流采样模块，用于对输出回路的电流信号进行数字化，根据数据处理模块的控制指令开启采样，并将数字化信号送给数据处理模块；