[发明专利]高输出直流电压的继电保护测试装置

摘要

本发明涉及一种高输出直流电压的继电保护测试装置，该装置包括测试箱；测试箱的壳体内部安装有主板和电源电路板；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。高精度功率放大器的输入级单元将输入信号进行差分处理，中间驱动级单元通过输入级单元输入的信号与负反馈环节单元输入的反馈信号的共同作用产生驱动电压，驱动功率输出级单元对电压及功率进行放大；负反馈环节单元输入端与功率输出级单元输出端相连，使高精度功率放大器电路形成闭环，实现了高电压、大功率输出。本装置能够提供可靠稳定的直流电源输出，无需另外携带高压开关测试仪。

主权项

1.一种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（9）内部安装有主板和电源电路板；电源电路板上设有电源电路（10）；电源电路（10）设有输出直流电源的第一输出端和第二输出端；其特征在于：主板上设有测量信号输入端口（2）、微处理器（3）、数模转换器（4）、信号低通滤波模块（5）和高精度功率放大器（6）；所述的主板紧贴测试箱的壳体（9）安装；微处理器（3）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；测量信号输入端口（2）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（3）的测试信号输入端的相应一个连接端电连接；测量信号输入端口（2）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（3）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（3）的测试信号输入端的相应一个连接端；微处理器（3）的通讯端口是使用时能够与上位机（100）的通讯端口双向信号连接的端口；微处理器（3）的测试电源信号输出端与数模转换器（4）的数字信号输入端电连接；数模转换器（4）的模拟信号输出端与信号低通滤波模块（5）的输入端电连接；低通滤波模块（5）的输出端与高精度功率放大器（6）的信号输入端电连接；高精度功率放大器（6）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（6）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；高精度功率放大器（6）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（61）、中间驱动级单元（62）、功率输出级单元（63）、负反馈环节单元（64）和高压开关测试端口（65）；输入级单元（61）的输入端也即高精度功率放大器（6）的信号输入端；输入级单元（61）是能够将输入信号进行差分处理的电路；中间驱动级单元（62）是能够产生驱动电压的电路；功率输出级单元（63）设有电源端、驱动信号输入端和输出端；功率输出级单元（63）的电源端也是高精度功率放大器（6）的电源端，该电源端与电源电路（10）的提供直流正负电源的第二输出端相连，且电源电路（10）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（63）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（61）的输出端通过中间驱动级单元（62）与功率输出级单元（63）驱动信号输入端连接；功率输出级单元（63）的输出端与高压开关测试端口（65）的输入端电连接，且该输出端还与负反馈环节单元（64）的输入端电连接；负反馈环节单元（64）的输出端以及输入级单元（61）的输出端同时连接到中间驱动级单元（62）的输入端；高压开关测试端口（65）的输出端即为高精度功率放大器（6）的直流电源输出端。