全自动电能表冲击电流试验装置的原理及设计

今天为大家介绍一项国家发明授权专利——一种全自动电能表冲击电流试验装置。该专利由江西科晨高新技术发展有限公司申请，并于2017年8月15日获得授权公告。

内容说明

本实用新型涉及一种全自动电能表冲击电流试验装置，属电力计量仪表技术领域。

发明背景

当开关动作，用电设备发生短路故障，或者误操作使火线与零线短接时，线路中都会产生冲击电流，具有幅值大，存在时间短的特点。电能表的电流线路会受到冲击电流的影响，因此电能表相关标准针对此做出了相应的规定，如GB/T 17215 .321规定：试验时冲击电流大小为30Imax（Imax为电能表的额定最大电流），误差控制在0%~-10%，施加时间为额定频率的半个周期。

传统的电能表冲击电流试验装置主要采用手动调节方式，根据电能表的规格选择不同的电压输出端口接线，手动调节调压器旋钮以改变充电电压大小，并且需要手动触发晶闸管导通以产生满足试验要求的冲击电流输出。当输出的冲击电流不在规定的误差范围内时，则需要反复调节调压器，直到满足要求，加上被检电能表的数量往往较大，会造成电能表的检测工作效率极其低下。

发明内容

本实用新型的目的是，为了克服了现有技术的不足，提供一种全自动电能表冲击电流试验装置。

为了解决上述问题，本实用新型通过以下技术方案实现：一种全自动电能表冲击电流试验装置包括第一开关、第一变压器、第二开关、调压器、第二变压器、第一电阻、整流二极管、第二电阻、电容、晶闸管SCR、电感L、第三电阻、步进电机、电压检测电路、电流峰值检测电路、单片机和PC机。

所述第一开关的输入端分别连接电网中的相L和中性线N；第一开关输出端连接第一变压器的一次侧；第一变压器二次侧绕组有四个电压输出端口，分别连接第二开关；第一变压器的一次绕组连接调压器的输入端；调压器的输出端连接到第二变压器的一次绕组；第二变压器的二次绕组的一端连接第一电阻的一端，另一端连接第三电阻；第三电阻的另一端与被检表的电流线路连接；第一电阻的另一端和整流二极管的阳极连接；第二电阻与电容C并联，其并联的一端连接整流二极管的阴极，另一端连接第二变压器二次绕组的一端；整流二极管的阴极和晶闸管SCR的阳极连接，晶闸管SCR的阴极与电感L的一端相连，晶闸管SCR的门极连接到单片机的输出端K1；电感L的另一端与被检表的电流线路连接；电压检测电路输入端和第二电阻两端连接，将检测到的电压值输出给单片机；电流峰值检测电路的输入端和第三电阻两端连接，将检测到得电流值输出给单片机；单片机的输出分别和步进电机、电流峰值检测电路、第二开关的控制端口K2、晶闸管SCR的控制端口K1以及PC机连接；步进电机的输出端和调压器的控制端连接。

所述第一变压器二次侧绕组的四个电压输出端口分别是380V、220V、100V、57 .7V。本实用新型的有益效果是，本实用新型可通过PC机设置好被检表的参比电压、最大额定电流和参比频率等参数，自动输出符合试验要求的冲击电流，实现电能表冲击电流试验的全自动检测。