[发明专利]高压电能计量培训装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种对电力高压计量人员、用电检查人员进行技能培训、技能鉴定的实验装置或培训装置，具体地说，涉及一种高压电能计量培训装置。

背景技术

在电力系统生产中，电能是其最终产品，对电能的计量极为重要；电能计量的准确性一方面与计量装置有关，另一方面也与操作人员密不可分，因此，对高压计量操作人员进行计量培训就显得尤为重要。

现在市场上常见的高压计量设备只能适用于高压计量现场，并且由于其体积庞大，比较笨重，不方便搬进实验实训室进行培训教学；在对操作人员进行培训时，传统的培训方式通常是进行文字讲解、绘图描述，这种培训方式理论性强但缺乏实际动手能力的训练，使得培训效果不佳；随着多媒体技术的广泛应用，人们通过计算机多媒体辅助手段进行理论培训，然后到现场观摩，但该培训方式依旧不能进行实际操作，并且现场环境具有实际的高压，对培训而言存在不安全因素。

为了解决以上问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本发明的目的是针对目前高压计量操作人员教学培训及技术训练手段缺乏的不足，从而提供一种安全有效、可靠性强的高压电能计量培训装置。

为了实现上述目的，本发明提供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。

基于上述，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。

本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，该装置有以下几点优点：1、该装置用程控电源模拟高压计量装置，并且装置的模拟电压、电流和功率因数连续可调，很好地解决了安全和耗电问题；2、该装置可模拟出不同负荷下(阻性、容性和感性)三相三线表的计量运行情况；还可模拟出电压、电流不平衡下及典型窃电发生时三相三线表的计量运行情况；3、该装置可以对三相三线有功表、无功表和失压计时器的安装接线进行培训及电能表与负荷管理终端接口的接线练习培训。

附图说明

图1是本发明的原理框图；

图2是本发明所述相位检测箱的电路原理框图；

图3是所述相位检测箱中电平转换电路及MCU的电路原理图；

图4是所述相位检测箱中电压幅度相位测量模块的电路原理图；

图5是所述相位检测箱中电流幅度相位测量模块的电路原理图；

图6是所述相位检测箱中电压电流相位测量模块的电路原理图；

图7是所述相位检测箱中电压电流取样电路及电流变换互感器的电路原理图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示，一种高压电能计量培训装置，该装置包括程控电源11、电压互感器TV、电流互感器TA、接线盒12、电能表13，相位检测箱14和计算机15，其中，所述程控电源11的电压输出端通过所述电压互感器连接所述接线盒12的电压输入接线端，所述程控电源11的电流输出端通过所述电流互感器连接所述接线盒12的电流输入接线端，所述接线盒12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13的接线端，所述相位检测箱14连接所述电能表13的接线端以检测电能表13接线结果，所述计算机15与所述程控电源11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15与所述相位检测箱14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。