[发明专利]互感器全量程自校准装置的使用方法

说明书

一种互感器全量程自校准装置，包括交流恒流源、两个A/D转换模块、两个D/A转换模块、处理器、液晶显示屏、两个互感器，其中两个互感器一个为待校准互感器、另一个为标准互感器，使用该装置实现自校准过程。本发明有益的效果是：解决目前测量用电流互感器无法在全范围保持高精度的问题，特别是在一次额定电流输入小于20％时精度明显下降，该装置可修正互感器的输出，提升互感器的精度等级，能够对传统的互感器，模拟量输出和数字量输出的电子式互感器进行全量程校正，并输出校正后的模拟量信号，可显著提升互感器的精度等级，提升后的互感器精度和标准互感器精度差值小于相对误差设定值δ。

技术领域

本发明涉及电力设备校正领域，尤其涉及一种互感器全量程自校准装置的使用方法。

背景技术

电流互感器的应用非常广泛，在电力、用电节能、安防、消防、物联网、楼宇自动化、工业控制、信息通讯技术、充电桩等领域都有应用。互感器的精度，直接影响到电力系统测量、计量的准确性和继电器保护装置动作的可靠性。对于电能计量关口贸易，计量用互感器的基本误差涉及到结算的准确公正，对于实验室，特别是国内的CNAS、3C实验室的温升试验测试包括高低压开关柜、动力柜、配电箱、母线槽的测试，互感器精度对测试结论准确性显得非常关键。还有充电桩等计费核算的领域，因互感器精度原因造成的经济损失很大。

目前测量用电流互感器的精度等级有0.1、0.2、0.5、1.0，特殊用途测量用电流互感器0.2S、0.5S、测量电流为额定电流的20％以下，特别是5％以下时精度和标定的精度等级差距较大。造成测量误差的原因有两大原因：一是电流互感器本身造成的，电流互感器本身造成的测量误差是由于电流互感器有励磁电流Ie存在，而Ie是输入电流的一部分，它不传变到二次侧，故形成了变比误差。Ie除在铁芯中产生磁通外，尚产生铁芯损耗，包括涡流损失和磁滞损失。所流经的励磁支路是一个呈电感性的支路，励磁电流Ie与电流互感器二次输出量I2不同相位，这是造成角度误差的主要原因。二是运行和使用条件造成的。运行和使用中造成的测量误差过大是电流互感器铁芯饱和与二次负载过大所致。

在一些重要的领域已经远远不能满足要求，而高精度专用互感器的价格又非常高。不管是传统互感器还是电子式互感器，在不提升成本或少量提升成本的前提下，提升互感器的精度显得很有价值。

一个测量用电流互感器在设备上安装完成后，互感器的精度影响主要因素包括比差、角差、二次负载的线路都已经确定，在互感器的额定测试范围内即不让互感器铁芯饱和的情况下，电流互感器的输入曲线和输出曲线是固定的，目前尚没有将测量用电流互感器进行全量程自动校准的方法，同时结合方法输出高精度信号的装置。

表1测量用电流互感器(0.1～1级)电流误差和相位差限值：

表2特殊用途的测量用电流互感器电流误差和相位差限值：

发明内容

本发明要解决上述现有技术存在的问题，提供一种互感器全量程自校准装置，解决目前测量用电流互感器无法在全范围保持高精度的问题。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种互感器全量程自校准装置，包括交流恒流源、两个A/D转换模块、两个D/A转换模块、处理器、液晶显示屏、两个互感器，其中两个互感器一个为待校准互感器、另一个为标准互感器，所述交流恒流源与两个互感器、处理器连接，所述两个互感器与交流恒流源、A/D转换模块连接，所述A/D转换模块与两个互感器、处理器连接，所述处理器与交流恒流源、A/D转换模块、D/A转换模块、液晶显示屏连接。

A/D转换模块采用AD1282型32位高精度A/D转换模块。

D/A转换模块采用DAC0832型32位高精度D/A芯片。

处理器采用ARM Cortex处理器。