[发明专利]三相电流互感器变比在线转换智能控制仪

摘要

本发明涉及三相电能计量装置中复合变比电流互感器变比转换控制装置，具体为三相电流互感器变比在线转换智能控制仪。解决电能计量领域目前缺乏三相电流互感器变比在线转换智能控制装置的问题。本发明可以对复合变比电流互感器变比二次进行在线切换并具有防止二次开路保护措施，即转换复合变比电流互感器变比时瞬间先通后断,可有效避免设备损坏和人身伤害事故；本发明采样电能计量装置电压互感器和电流互感器信号进行对比运算处理，能够智能判断潮流方向是否改变以及电流大小是否超出设定值，可以通过设定的程序自动转换复合变比电流互感器的变比，实现实时信号识别，智能判断控制，变比安全转换，发电和用电双向都计量。

主权项

1.一种三相电流互感器变比在线转换智能控制仪，其特征在于包括与三相三线电能计量装置中的三相电压互感器（6）级联并接的采样电压互感器（3），三相三线电能计量装置中的三相电压互感器（6）的B相接地，AB相之间和BC相之间分别连接有采样电压互感器（3），采样电压互感器（3）将采样的电压信号U经过第一程控放大器（22）放大，再经过第一滤波器（24）滤波传递给AD模数转换器（15）；还包括分别与电能计量装置中的A、C相复合变比电流互感器（7、8）级联串接的采样电流互感器（4），采样电流互感器（4）将每相采样的电流信号通过采样电阻（5）转换成电压信号Ui，电压信号Ui再经过第二程控放大器（12）放大和第二滤波器（14）滤波传递给AD模数转换器（15），电压信号Ui同时经过同步器（13）转给MCU微处理器（18），AD模数转换器（15）同时将经过放大滤波的电压信号U和Ui通过数据总线也传递给MCU微处理器（18），触摸液晶屏（16）把用户的指令信号发给MCU微处理器（18）；MCU微处理器（18）的第一输出端连接有相互并联的A、C相常开触点继电器J2、J4，MCU微处理器（18）的第二输出端连接有相互并联的A、C相常闭触点继电器J1、J3；A、C相常开触点继电器J2、J4的常开触点（10）分别串接于电能计量装置中的A、C相复合变比电流互感器（7、8）的小变比输出线端，A、C相常闭触点继电器J1、J3的常闭触点（11）分别串接于电能计量装置中的A、C相复合变比电流互感器（7、8）的大变比输出线端；MCU微处理器（18）根据经同步器（13）转来的电压信号Ui的正弦波变成方波给MCU微处理器作为时间基准，使电压信号U和Ui同步采样在一个时间点上；MCU微处理器（18）比较经AD模数转换器（15）转来的电压信号U和Ui同一个时间点上的相位，以确定电压和电流之间的相位差，另外通过Ui和采样电阻（5）确定了电流幅值；经触摸液晶屏（16）向MCU微处理器（18）输入电流上限设定值和电流下限设定值，当根据电压信号Ui确定的电流幅值小于电流下限设定值时，MCU微处理器（18）使A、C相常开触点继电器J2、J4得电，对应的常开触点（10）闭合，使A、C相常闭触点继电器J1、J3延时得电，对应的常闭触点（11）延时断开，从而在没有二次开路的安全状态下在线转换了电流互感器的大小变比；当根据电压信号Ui确定的电流幅值大于电流上限设定值时，MCU微处理器（18）使A、C相常闭触点继电器J1、J3失电，对应的常闭触点（11）闭合，使A、C相常开触点继电器J2、J4延时失电，对应的常开触点（10）延时断开，从而在没有二次开路的安全状态下在线转换了电流互感器的小大变比；或者用于双向计量时，当电流和电压之间的相位差等于180º±10º时，MCU微处理器（18）使A、C相常开触点继电器J2、J4得电，对应的常开触点（10）闭合，使A、C相常闭触点继电器J1、J3延时得电，对应的常闭触点（11）延时断开，从而在没有二次开路的安全状态下在线转换了电流互感器的大小变比；当电流和电压之间的相位差等于0º±10º时，MCU微处理器（18）使A、C相常闭触点继电器J1、J3失电，对应的常闭触点（11）闭合，使A、C相常开触点继电器J2、J4延时失电，对应的常开触点（10）延时断开，从而在没有二次开路的安全状态下在线转换了电流互感器的小大变比。