[实用新型]电能表直流磁场发生装置及干扰试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电能计量试验领域，特别地，涉及一种电能表直流磁场发生装置及干扰试验装置。

背景技术

在电能表的使用过程中，若有外界强磁场干扰,其会产生很大的计量误差。感应式电能表由于其电磁感应的工作原理，在受到强磁场干扰时，其中一些磁性器件如阻尼磁钢会出现退磁现象，造成永久性损坏；电子式电能表中常用的步进电机推动的字轮计度器受到强磁的影响会停止滚动和翻转，从而停止电能值的累计，另外，采样互感器在磁通饱和的状态下完全失效会导致很大的负误差。一些电力用户受利益的驱使，利用上述原理，通过在电能表上施加强磁场，造成电能表少计费或者不计费，从而进行窃电，这给国家造成相当大的经济损失，也妨害了计量的公正性。针对这一现象，国际法制计量组织电能表国际建议R46要求电能表在计量试验时必须进行200mT直流强磁场干扰试验，而国家电网公司近期制定的《智能电能表功能规范》也包含了该项试验内容，即给电能表施加200mT以内的直流强磁场，测量其计量误差。

参考图1，目前国内计量检定部门采用永磁体9作为直流磁场源，给干扰试验提供所需要大小的磁场，这是因为采用永磁铁能产生满足电能表干扰试验所需的不小于200mT磁场强度的直流磁场。采用永磁体作为磁场源通常存在如下问题：1、永磁铁的磁性会一直保持，一般在永磁铁表面的磁场强度在500mT以上，这将产生非常大的吸力，导致存在安全隐患，对永磁体的存储及应用要求也比较高；2、在靠近测试工作台、被测仪表、测试工具和零部件等铁磁性物质时，若不采取任何保护措施，测试人员取拿操作容易造成夹伤，并且对与永磁体表面接触的物体造成划痕，严重时可能造成损坏；3、永磁体工作环境的温度在一定范围内变化时，磁体的磁性会有所下降，而回到一定温度时这种变化是不可完全恢复的，且永磁体材料结构普遍脆弱，使用过程中又很难避免撞击，而撞击导致的损毁，会大大降低永磁体横截面一定位置的磁场强度；4、永磁铁产生的磁场强度为一定值，导致在不同磁场大小试验条件下的试验不够灵活。

针对采用永磁体作为干扰磁场源的问题，可以采用电流控制的磁场发生装置解决永磁铁作为磁场发生装置时出现的各种问题，但其代价是需要增加励磁电源功率或线圈匝数来产生满足电能表干扰试验所需要的较大磁场，从而导致电能表直流磁场发生装置的励磁机构庞大，成本昂贵。所以，亟需设计一种结构简单，成本低廉的能满足电能表干扰试验所需磁场的电能表直流磁场发生装置。

实用新型内容

本实用新型提供了一种电能表直流磁场发生装置及干扰试验装置，以解决现有通过增加励磁电源功率或线圈匝数来产生满足电能表干扰试验所需磁场而导致电能表直流磁场发生装置的励磁机构庞大，成本昂贵的技术问题。

根据本实用新型的一个方面，提供一种电能表直流磁场发生装置，包括：

励磁机构和用于给励磁机构提供励磁电流的电流装置；

励磁机构包括条形结构的第一磁轭和缠绕在第一磁轭上的用于输入励磁电流的线圈；

励磁机构还包括沿垂直于第一磁轭轴向方向的平面上周向分布的至少一个用于减少第一磁轭产生的磁通回路中的空气间隙的L型磁轭，L型磁轭的端部与第一磁轭的端部连接构成U形结构。

进一步地，L型磁轭的数量为四个，四个L型磁轭沿垂直于第一磁轭轴向方向的平面上周向均匀分布。

进一步地，电流装置为直流电流标准源。

进一步地，电能表直流磁场发生装置还包括用于校准电能表直流磁场发生装置的磁场校准装置。

进一步地，磁场校准装置采用标准特斯拉计。

进一步地，标准特斯拉计包括用于检测电能表直流磁场发生装置的磁场的霍尔探头。

进一步地，第一磁轭、L型磁轭均采用纯铁材料制成。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种电能表直流磁场干扰试验装置，包括：

如上所述的电能表直流磁场发生装置、电能表检定装置和上位机；

上位机用于给电能表检定装置发送检定点的参数设定值以及给电能表直流磁场发生装置的电流装置发送干扰磁场强度设定值；

电能表检定装置，用于与被检电能表连接，给被检电能表提供检定电流和检定电压，并获取被检电能表的误差；

电能表直流磁场发生装置用于给被检电能表提供干扰磁场强度设定值大小的干扰磁场。

进一步地，电能表检定装置和电流装置均包括用于与上位机通信的RS232通讯接口。

本实用新型具有以下有益效果：