[发明专利]高压电能计量培训装置

权利要求书

1.一种高压电能计量培训装置，该装置包括程控电源、电压互感器、电流互感器、接线盒、电能表、计算机和相位检测箱，其中，所述程控电源的电压输出端通过所述电压互感器连接所述接线盒的电压输入接线端，所述程控电源的电流输出端通过所述电流互感器连接所述接线盒的电流输入接线端，所述接线盒的电压输出接线端和电流输出接线端分别连接所述电能表的接线端，所述相位检测箱连接所述电能表的接线端以检测电能表接线结果，所述计算机与所述程控电源通信以控制程控电源输出不同的电压、电流信号，所述计算机与所述相位检测箱通信以接收、分析相位检测箱的检测结果并判断、显示电能表接线结果正确与否；

所述相位检测箱包括电平转换电路、微型处理器、电压幅度相位测量模块、电流相位幅度测量模块、电压电流相位测量模块、电压电流取样电路、电流变换互感器和电源模块，其中，所述微型处理器分别连接所述电压幅度相位测量模块、所述电流相位幅度测量模块、所述电压电流相位测量模块和所述电平转换电路，所述电源模块分别连接所述微型处理器、所述电压幅度相位测量模块、所述电流相位幅度测量模块和所述电压电流相位测量模块以提供工作电源，所述电压电流取样电路分别连接所述电压幅度相位测量模块、所述电流相位幅度测量模块和所述电压电流相位测量模块以提供取样电压、电流信号，所述电流变换互感器连接所述电压电流取样电路以将强电信号转换为弱电信号；

其特征在于：所述电平转换电路包括电平转换芯片U1、光电隔离芯片U3、光电隔离芯片U4和电源隔离芯片U2，其中，通讯信号经所述电平转换芯片U1转换后输出到光电隔离芯片U3、光电隔离芯片U4进行隔离，隔离后的通讯信号用于输出到微型处理器，所述电源隔离芯片U2分别连接光电隔离芯片U3、光电隔离芯片U4以提供工作电源；

所述电压电流取样电路包括电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，电阻R6，电阻R7，电阻R8，电阻R9，电阻R10，电阻R11，电阻R12，电阻R17，电阻R18，电阻R19，电阻R22，电阻R23，电阻R24，电阻RJ1，电阻RJ2，电阻RJ3，可调电阻R28，可调电阻R29，可调电阻R30，电容C8，电容C9，电容C10，电容C11，电容C12，电容C13，电容C14，电容C15，电容C16，电容C17，电容C18，电容C19，电容C23，电容C24，电容C25，电容C29，电容C30，电容C31；

其中，电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电容C8、电容C11、电容C14、电容C17组成第一相电流采样电路，电阻R2一端连接电阻R1一端，电阻R2另一端连接电阻R3一端，电阻R3另一端连接电阻R4一端，电阻R1另一端连接电容C8一端，电容C8另一端接地，电阻R4另一端连接电容C17一端，电容C17另一端接地，电容C11一端连接电阻R1另一端，电容C11另一端连接电阻R4另一端，电容C14一端连接电阻R1另一端，电容C14另一端连接电阻R4另一端，电阻R1另一端和电阻R4另一端分别用于输出第一相采样高、低电流信号(V1P，V1N)，电阻R2一端和电阻R3另一端用于与第一相电流变换互感器T1二次侧两端连接；

电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8和电容C9、电容C12、电容C15、电容C18组成第二相电流采样电路，电阻R6一端连接电阻R5一端，电阻R6另一端连接电阻R7一端，电阻R7另一端连接电阻R8一端，电阻R5另一端连接电容C9一端，电容C9另一端接地，电阻R8另一端连接电容C18一端，电容C18另一端接地，电容C12一端连接电阻R5另一端，电容C12另一端连接电阻R8另一端，电容C15一端连接电阻R5另一端，电容C15另一端连接电阻R8另一端，电阻R5另一端和电阻R8另一端分别用于输出第二相采样高、低电流信号(V3P，V3N)，电阻R6一端和电阻R7另一端用于与第二相电流变换互感器T2二次侧两端连接；

电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12和电容C10、电容C13、电容C16、电容C19组成第三相电流采样电路，电阻R10一端连接电阻R9一端，电阻R10另一端连接电阻R11一端，电阻R11另一端连接电阻R12一端，电阻R9另一端连接电容C10一端，电容C10另一端接地，电阻R12另一端连接电容C19一端，电容C19另一端接地，电容C13一端连接电阻R9另一端，电容C13另一端连接电阻R12另一端，电容C16一端连接电阻R9另一端，电容C16另一端连接电阻R12另一端，电阻R9另一端和电阻R12另一端分别用于输出第三相采样高、低电流信号(V5P，V5N)，电阻R10一端和电阻R11另一端用于与第三相电流变换互感器T3二次侧两端连接；

将电阻R3、电阻R7、电阻R11的一端相连接作为低电压输出端VN；

所述低电压输出端VN连接电阻R17一端，电阻R17另一端连接电容C23一端，电容C23另一端接地，其中，电阻R17另一端用于输出第一相采样低电压信号V2N；电阻RJ1一端连接可调电阻R28一端，可调电阻R28另一端连接电容C29一端，电容C29另一端接地，可调电阻R28另一端连接电阻R22一端，电阻R22另一端连接所述低电压输出端VN，其中，电阻RJ1另一端用于连接第一相电压信号，可调电阻R28另一端用于输出第一相采样高电压信号V2P；

所述低电压输出端VN连接电阻R18一端，电阻R18另一端连接电容C24一端，电容C24另一端接地，其中，电阻R18另一端用于输出第二相采样低电压信号V4N；电阻RJ2一端连接可调电阻R29一端，可调电阻R29另一端连接电容C30一端，电容C30另一端接地，可调电阻R29另一端连接电阻R23一端，电阻R23另一端连接所述低电压输出端VN，其中，电阻RJ2另一端用于连接第二相电压信号，可调电阻R29另一端用于输出第二相采样高电压信号V4P；

所述低电压输出端VN连接电阻R19一端，电阻R19另一端连接电容C25一端，电容C25另一端接地，其中，电阻R19另一端用于输出第三相采样低电压信号V6N；电阻RJ3一端连接可调电阻R30一端，可调电阻R30另一端连接电容C31一端，电容C31另一端接地，可调电阻R30另一端连接电阻R24一端，电阻R24另一端连接所述低电压输出端VN，其中，电阻RJ3另一端用于连接第三相电压信号，可调电阻R30另一端用于输出第三相采样高电压信号V6P。