高壓電流互感器故障模擬實(shí)訓(xùn)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高壓電流互感器故障模擬實(shí)訓(xùn)裝置，包括帶抽頭的低壓電流互感器本體和配套使用的無線發(fā)射器、無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器、殼體，電流互感器本體的二次側(cè)與殼體的輸出接線端子之間設(shè)有故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路，故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路與無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器電連接，遙控發(fā)射器用于將操作者輸入的故障控制信號(hào)通過無線的方式傳遞給無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器，無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器用于接收遙控發(fā)射器的故障控制信號(hào)，控制故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路實(shí)現(xiàn)電流互感器本體的變比切換模擬，加、減極性切換模擬，阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬，以及二次側(cè)通路、斷路切換模擬。它可以再現(xiàn)各種現(xiàn)場(chǎng)故障，培訓(xùn)效率高，且與現(xiàn)場(chǎng)一致性好。
【專利說明】高壓電流互感器故障模擬實(shí)訓(xùn)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)實(shí)訓(xùn)裝置，特別涉及一種高壓電流互感器故障模擬實(shí)訓(xùn) 裝直。

【背景技術(shù)】
[0002] 電流互感器（ΤΑ)是測(cè)量、計(jì)量?jī)x表獲取一次電流信息的傳感器，即對(duì)于計(jì)量裝置， 電流互感器的接線是否正確非常的重要，如有接線錯(cuò)誤將會(huì)導(dǎo)致計(jì)量電能的值發(fā)生變化， 不能正常計(jì)量，甚至無法計(jì)量，嚴(yán)重時(shí)將會(huì)造成儀器儀表、設(shè)備的損壞；更嚴(yán)重的是在互感 器處接線錯(cuò)誤，很有可能導(dǎo)致設(shè)備損毀或人身傷亡事故發(fā)生。目前的培訓(xùn)設(shè)備主要有，與現(xiàn) 場(chǎng)實(shí)際設(shè)備一致的真實(shí)設(shè)備與智能仿真培訓(xùn)設(shè)備，但這兩種設(shè)備用于培訓(xùn)都存在較為嚴(yán)重 的不足：
[0003] 1.現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際系統(tǒng)：硬件進(jìn)行的仿真培訓(xùn)，由于是利用現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備來進(jìn)行培訓(xùn)，各廠 家差別不大，投資成本與智能設(shè)備相比相對(duì)較低，與現(xiàn)場(chǎng)的一致性好，特別是安裝操作類的 培訓(xùn)效果較好。最明顯的不足是不能再現(xiàn)故障，不便于原理學(xué)習(xí)，培訓(xùn)效率極低，缺乏專業(yè) 知識(shí)的全面性和理論性。
[0004] 2.現(xiàn)有智能仿真培訓(xùn)系統(tǒng)：枯燥、單調(diào)的人機(jī)界面缺乏真實(shí)感，最突出的問題是 與現(xiàn)場(chǎng)的一致性差，不能進(jìn)行安裝接線類的操作訓(xùn)練。不能使培訓(xùn)人員整體全面的去理解 裝置的接線，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)與現(xiàn)場(chǎng)差異很大，因此無法激發(fā)起培訓(xùn)人員濃厚的學(xué)習(xí)興趣，不能 主動(dòng)的去理解和學(xué)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)錯(cuò)誤接線的情況和原因。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高壓電流互感器故障模擬實(shí) 訓(xùn)裝置，它可以再現(xiàn)各種現(xiàn)場(chǎng)故障，供學(xué)員分析，有效提高培訓(xùn)教學(xué)效果，培訓(xùn)效率高，且與 現(xiàn)場(chǎng)一致性好，使學(xué)員學(xué)習(xí)積極性高。
[0006] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種高壓電流互感器故障模擬實(shí)訓(xùn)裝置，包括帶抽頭 的電流互感器本體和配套使用的無線發(fā)射器、無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器，所述無線開關(guān)控制驅(qū) 動(dòng)器和電流互感器本體均設(shè)置在一殼體內(nèi)，所述殼體上分別設(shè)有輸入接線端子和輸出接線 端子，所述殼體的輸入接線端子與電流互感器本體的一次側(cè)電連接，所述電流互感器本體 的二次側(cè)與殼體的輸出接線端子之間設(shè)有故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路，所述故障模擬開關(guān)執(zhí)行 電路與無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器電連接，所述遙控發(fā)射器用于將操作者輸入的故障控制信號(hào)通 過無線的方式傳遞給無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器，所述無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器用于接收遙控發(fā)射器 的故障控制信號(hào)，控制故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路實(shí)現(xiàn)電流互感器本體的變比切換模擬，加、減 極性切換模擬，阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬，以及二次側(cè)通路、斷路切換模擬。
[0007] 所述故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路包括四種模擬執(zhí)行電路，分別為變比切換模擬執(zhí)行電 路，加、減極性切換模擬執(zhí)行電路，阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路和二次側(cè)通路、斷 路切換模擬執(zhí)行電路，四種模擬執(zhí)行電路分別串聯(lián)在電流互感器本體的二次側(cè)與殼體的輸 出接線端子之間。
[0008] 所述變比切換模擬執(zhí)行電路包括繼電器切換觸點(diǎn)J1，所述繼電器切換觸點(diǎn)J1的 動(dòng)觸點(diǎn)與加、減極性切換模擬執(zhí)行電路的第一輸入端電連接，繼電器切換觸點(diǎn)J1的常閉觸 點(diǎn)與電流互感器本體的二次側(cè)的K1端電連接，繼電器切換觸點(diǎn)J1的常開觸點(diǎn)與電流互感 器本體的二次側(cè)的抽頭電連接，加、減極性切換模擬執(zhí)行電路的第二輸入端與電流互感器 本體的二次側(cè)的K2端電連接。
[0009] 所述加、減極性切換模擬執(zhí)行電路包括繼電器切換觸點(diǎn)J2-1和繼電器切換觸點(diǎn) J2-2,繼電器切換觸點(diǎn)J2-1的動(dòng)觸點(diǎn)與變比切換模擬執(zhí)行電路的輸出端電連接，繼電器切 換觸點(diǎn)J2-1的常閉觸點(diǎn)與阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路的第一輸入端電連接，繼 電器切換觸點(diǎn)J2-1的常開觸點(diǎn)與阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路的第二輸入端電 連接，繼電器切換觸點(diǎn)J2-2的動(dòng)觸點(diǎn)與電流互感器本體的二次側(cè)的K2端電連接，繼電器切 換觸點(diǎn)J2-1的常開觸點(diǎn)與阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路的第一輸入端電連接，繼 電器切換觸點(diǎn)J2-2的常閉觸點(diǎn)與阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路的第二輸入端電 連接。
[0010] 所述阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路包括繼電器常閉觸點(diǎn)，繼電器常閉觸 點(diǎn)的兩端并聯(lián)有電阻，所述繼電器常閉觸點(diǎn)串聯(lián)在加、減極性切換模擬執(zhí)行電路與二次側(cè) 通路、斷路切換模擬執(zhí)行電路之間。
[0011] 所述二次側(cè)通路、斷路切換模擬執(zhí)行電路包括繼電器常閉觸點(diǎn)，所述繼電器常閉 觸點(diǎn)串聯(lián)在阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路與殼體的輸出接線端子之間。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：由于本高壓電流互感器故障模擬實(shí) 訓(xùn)裝置，包括帶抽頭的電流互感器本體和配套使用的無線發(fā)射器、無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器，所 述無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器和電流互感器本體均設(shè)置在一殼體內(nèi)，所述殼體上分別設(shè)有輸入接 線端子和輸出接線端子，所述殼體的輸入接線端子與電流互感器本體的一次側(cè)電連接，所 述電流互感器本體的二次側(cè)與殼體的輸出接線端子之間設(shè)有故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路。本實(shí) 用新型通過故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路可以再現(xiàn)各種現(xiàn)場(chǎng)故障，供學(xué)員分析，鞏固在課堂上學(xué) 習(xí)的理論知識(shí)，讓學(xué)員能夠做到理論結(jié)合實(shí)際，大大提高了培訓(xùn)效率。通過本裝置再現(xiàn)各種 現(xiàn)場(chǎng)故障，不必再到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)訓(xùn)，在培訓(xùn)的過程中，可以節(jié)約人力、物力和時(shí)間。
[0013] 因?yàn)楸緦?shí)用新型為真實(shí)的實(shí)物，本實(shí)用新型的高壓電流互感器故障模擬實(shí)訓(xùn)裝置 與現(xiàn)場(chǎng)一致性好，學(xué)員能夠了解現(xiàn)場(chǎng)真實(shí)的電能計(jì)量裝置的結(jié)構(gòu)、布局、走線，能夠激發(fā)起 培訓(xùn)人員濃厚的學(xué)習(xí)興趣，體會(huì)更深刻，避免學(xué)員在實(shí)際工作中因?yàn)榕嘤?xùn)與現(xiàn)場(chǎng)的不同而 造成失誤。因?yàn)楸緦?shí)用新型為真實(shí)的實(shí)物，還可以讓學(xué)員進(jìn)行安裝接線類的操作訓(xùn)練，提高 動(dòng)手實(shí)踐能力，避免因?yàn)槿狈?shí)踐而導(dǎo)致在實(shí)際工作中出現(xiàn)失誤從而造成不必要的經(jīng)濟(jì)損 失和人身傷害。將本實(shí)用新型與電能表連接好后，調(diào)節(jié)故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路，還可以為學(xué) 員展示不同的接線故障導(dǎo)致的電能表測(cè)量的差異。
[0014] 所述故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路與無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器電連接，所述遙控發(fā)射器用于 將操作者輸入的故障控制信號(hào)通過無線的方式傳遞給無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器，所述無線開關(guān) 控制驅(qū)動(dòng)器用于接收遙控發(fā)射器的故障控制信號(hào)，控制故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路實(shí)現(xiàn)電流互 感器本體的變比切換模擬，加、減極性切換模擬，阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬，以及二次側(cè) 通路、斷路切換模擬。通過無線的方式控制故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路，學(xué)員不知道導(dǎo)師設(shè)置的 故障，更便于對(duì)學(xué)員的技術(shù)考核。
[0015] 本實(shí)用新型模擬的四種現(xiàn)場(chǎng)故障都將會(huì)影響電能表的測(cè)量，并且測(cè)量的制將會(huì)減 小，從而影響電力公司的經(jīng)濟(jì)效益，所以讓培訓(xùn)學(xué)員深刻理解以上4種的接線方式并掌握 正確的接線方式，不僅保證了人身和設(shè)備的安全，還可以防竊電，從而提高電力公司的經(jīng)濟(jì) 效益。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1為本實(shí)用新型的原理框圖；
[0017] 圖2為本實(shí)用新型的故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路的電路圖；
[0018] 圖3為本實(shí)用新型的殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019] 附圖中，1為無線發(fā)射器，2為無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器，3為電流互感器本體，4為故障 模擬開關(guān)執(zhí)行電路，5為殼體，51為底板，52為外罩。

【具體實(shí)施方式】
[0020] 參見圖1至圖3,一種高壓電流互感器故障模擬實(shí)訓(xùn)裝置，包括帶抽頭的電流互感 器本體3和配套使用的無線發(fā)射器1、無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器2。所述無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器 和電流互感器本體均設(shè)置在一殼體5內(nèi)，所述殼體上分別設(shè)有輸入接線端子和輸出接線端 子，所述殼體的輸入接線端子與電流互感器本體的一次側(cè)電連接，所述電流互感器本體的 二次側(cè)與殼體的輸出接線端子之間設(shè)有故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路4,所述故障模擬開關(guān)執(zhí)行 電路與無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器電連接，所述遙控發(fā)射器用于將操作者輸入的故障控制信號(hào)通 過無線的方式傳遞給無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器，所述無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器用于接收遙控發(fā)射器 的故障控制信號(hào)，控制故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路實(shí)現(xiàn)電流互感器本體的變比切換模擬，加、減 極性切換模擬，阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬，以及二次側(cè)通路、斷路切換模擬。
[0021] 所述故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路包括四種模擬執(zhí)行電路，分別為變比切換模擬執(zhí)行電 路，加、減極性切換模擬執(zhí)行電路，阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路和二次側(cè)通路、斷 路切換模擬執(zhí)行電路，四種模擬執(zhí)行電路分別串聯(lián)在電流互感器本體的二次側(cè)與殼體的輸 出接線端子之間。四種模擬執(zhí)行電路串聯(lián)的順序可以進(jìn)行調(diào)整。本實(shí)施例采用的方案是： 變比切換模擬執(zhí)行電路，加、減極性切換模擬執(zhí)行電路，阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行 電路和二次側(cè)通路、斷路切換模擬執(zhí)行電路依次串聯(lián)在電流互感器本體的二次側(cè)與殼體的 輸出接線端子之間。具體電路如下：
[0022] 所述變比切換模擬執(zhí)行電路包括繼電器切換觸點(diǎn)J1 (繼電器J1)，所述繼電器切 換觸點(diǎn)J1的動(dòng)觸點(diǎn)與加、減極性切換模擬執(zhí)行電路的第一輸入端（即繼電器切換觸點(diǎn)J2-1 的動(dòng)觸點(diǎn)）電連接，繼電器切換觸點(diǎn)J1的常閉觸點(diǎn)與電流互感器本體的二次側(cè)的K1端電連 接，繼電器切換觸點(diǎn)J1的常開觸點(diǎn)與電流互感器本體的二次側(cè)的抽頭電連接，加、減極性 切換模擬執(zhí)行電路的第二輸入端（即繼電器切換觸點(diǎn)J2-2的動(dòng)觸點(diǎn)）與電流互感器本體的 二次側(cè)的K2端電連接。
[0023] 所述加、減極性切換模擬執(zhí)行電路包括繼電器切換觸點(diǎn)J2-1和繼電器切換觸點(diǎn) J2_2(繼電器J2)，繼電器切換觸點(diǎn)J2-1的動(dòng)觸點(diǎn)與變比切換模擬執(zhí)行電路的輸出端（即繼 電器切換觸點(diǎn)J1的動(dòng)觸點(diǎn)）電連接，繼電器切換觸點(diǎn)J2-1的常閉觸點(diǎn)與阻抗超標(biāo)、阻抗正 常切換模擬執(zhí)行電路的第一輸入端（即繼電器常閉觸點(diǎn)J3的一端)電連接，繼電器切換觸點(diǎn) J2-1的常開觸點(diǎn)與阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路的第二輸入端（即繼電器常閉觸 點(diǎn)J4的一端）電連接，繼電器切換觸點(diǎn)J2-2的動(dòng)觸點(diǎn)與電流互感器本體的二次側(cè)的K2端 電連接，繼電器切換觸點(diǎn)J2-1的常開觸點(diǎn)與阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路的第一 輸入端（即繼電器常閉觸點(diǎn)J3的一端）電連接，繼電器切換觸點(diǎn)J2-2的常閉觸點(diǎn)與阻抗超 標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路的第二輸入端（即繼電器常閉觸點(diǎn)J4的一端）電連接。力口、 減極性的轉(zhuǎn)換可以通過開關(guān)或繼電器控制，如采用開關(guān)控制，則開關(guān)J2-1、J2-2是聯(lián)動(dòng)開 關(guān)，如采用繼電器控制，可以理解雙刀雙擲，即繼電器的兩組切換觸點(diǎn)同時(shí)閉合同時(shí)斷開。
[0024] 所述阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路包括繼電器常閉觸點(diǎn)J3,繼電器常閉 觸點(diǎn)J3的兩端并聯(lián)有電阻，所述繼電器常閉觸點(diǎn)J3串聯(lián)在加、減極性切換模擬執(zhí)行電路與 二次側(cè)通路、斷路切換模擬執(zhí)行電路之間的S1端線路上或S2端線路上。也可以在加、減極 性切換模擬執(zhí)行電路與二次側(cè)通路、斷路切換模擬執(zhí)行電路之間的S1端線路上、S2端線路 上均設(shè)置繼電器常閉觸點(diǎn)，分別為繼電器常閉觸點(diǎn)J3和繼電器常閉觸點(diǎn)J4。繼電器常閉 觸點(diǎn)J3對(duì)應(yīng)一個(gè)繼電器J3。繼電器常閉觸點(diǎn)J4對(duì)應(yīng)一個(gè)繼電器J4。本實(shí)施例在加、減極 性切換模擬執(zhí)行電路與二次側(cè)通路、斷路切換模擬執(zhí)行電路之間的S1端線路上、S2端線路 上均設(shè)置繼電器常閉觸點(diǎn)。具體電路為：所述阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路包括繼 電器常閉觸點(diǎn)J3 (繼電器J3)和繼電器常閉觸點(diǎn)J4 (繼電器J4)，繼電器常閉觸點(diǎn)J3的兩 端并聯(lián)有電阻R1，所述繼電器常閉觸點(diǎn)J3串聯(lián)在加、減極性切換模擬執(zhí)行電路與二次側(cè)通 路、斷路切換模擬執(zhí)行電路之間的S1端線路上。繼電器常閉觸點(diǎn)J4的兩端并聯(lián)有電阻R2， 所述繼電器常閉觸點(diǎn)J4串聯(lián)在加、減極性切換模擬執(zhí)行電路與二次側(cè)通路、斷路切換模擬 執(zhí)行電路之間的S2端線路上。因?yàn)殡娮鑂1和電阻R2是模擬的接觸電阻及導(dǎo)線電阻，一般 小于1歐。所述電阻R1和電阻R2也可以換成其他電阻裝置。
[0025] 所述二次側(cè)通路、斷路切換模擬執(zhí)行電路包括繼電器常閉觸點(diǎn)J5,所述繼電器常 閉觸點(diǎn)J5串聯(lián)在阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路與殼體的輸出接線端子之間的S1 端線路上或S2端線路上。也可以在阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路與殼體的輸出接 線端子之間的S1端線路上、S2端線路上均設(shè)置繼電器常閉觸點(diǎn)，分別為繼電器常閉觸點(diǎn)J5 和繼電器常閉觸點(diǎn)J6。繼電器常閉觸點(diǎn)J5對(duì)應(yīng)一個(gè)繼電器J5。繼電器常閉觸點(diǎn)J6對(duì)應(yīng) 一個(gè)繼電器J6。本實(shí)施例在阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路與殼體的輸出接線端子 之間的S1端線路上、S2端線路上均設(shè)置繼電器常閉觸點(diǎn)。具體電路為：所述二次側(cè)通路、 斷路切換模擬執(zhí)行電路包括繼電器常閉觸點(diǎn)J5 (繼電器J5)和繼電器常閉觸點(diǎn)J6 (繼電 器J6)，所述繼電器常閉觸點(diǎn)J5串聯(lián)在阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路（即繼電器常 閉觸點(diǎn)J3的另一端)與殼體的輸出接線端子S1之間。所述繼電器常閉觸點(diǎn)J6串聯(lián)在阻抗 超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路(即繼電器常閉觸點(diǎn)J4的另一端)與殼體的輸出接線端子 S2之間。
[0026] 所述殼體是根據(jù)真實(shí)的高壓電流互感器的殼體制成的，其結(jié)構(gòu)、外觀等都同現(xiàn)場(chǎng) 使用的真實(shí)的高壓電流互感器的殼體相同。所以，本實(shí)用新型的殼體也具有若干不同的型 號(hào)。本實(shí)用新型可以根據(jù)實(shí)際實(shí)訓(xùn)需要選擇的不同型號(hào)的殼體，本實(shí)施例的殼體外觀及接 線采用型號(hào)為L(zhǎng)ZZBJ9-10的電流互感器的殼體，其內(nèi)部挖空后置入帶抽頭的低壓（380V及 以下)電流互感器及故障模擬電路等電子電路，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。所述高壓殼體包括底板 和外罩，所述無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器、電流互感器本體安裝固定在底板51上，所述外罩52罩 住無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器、電流互感器本體與底板螺栓固定連接。所述外罩52上設(shè)有兩個(gè)輸 入接線端子PI、P2,分別對(duì)應(yīng)電流互感器本體的一次側(cè)。所述外罩上設(shè)有兩個(gè)輸出接線端 子S1、S2,分別對(duì)應(yīng)電流互感器本體的二次側(cè)。
[0027] 所述電流互感器本體采用將市購的低壓電流互感器(不帶外殼）加抽頭制成，就可 以用低壓模擬高壓，增加了本實(shí)用新型的安全性能。比如買了一個(gè)20/5的電流互感器，從 一次繞組中間添加一個(gè)抽頭，這樣電流互感器變比就變?yōu)?0/5 了。電流互感器本體可以根 據(jù)實(shí)際實(shí)訓(xùn)需要，改裝具有各種變比的電流互感器，還可設(shè)置不同變比的抽頭，從而實(shí)現(xiàn)變 比可改變的電流互感器。當(dāng)然，如果不需要變比切換模擬這種功能，也可以不設(shè)置抽頭。本 實(shí)施例選擇的模擬電流互感器的變比為25/5、10/5,該模擬電流互感器的變比可以在這兩 種變比之間切換。當(dāng)然，電流互感器本體也可以采用具有電流互感器功能的模擬電流互感 器。
[0028] 所述無線發(fā)射器、無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器為市購的裝置。兩者配套使用，為一種無線 遙控開關(guān)。本實(shí)施例采用無線遙控開關(guān)，分別控制四種功能的切換模擬。如果增加切換模擬 功能或減少切換模擬功能，無線遙控開關(guān)的控制路數(shù)可以作相應(yīng)的調(diào)整。所述無線開關(guān)控 制驅(qū)動(dòng)器具有無線接受無線發(fā)射器的指令以及將指令進(jìn)行解碼后控制繼電器的線圈通電 或斷電的功能。本實(shí)用新型的故障模擬控制可以是多種方式，即可以采用手動(dòng)開關(guān)控制或 者繼電器控制。本實(shí)用新型可以采用一個(gè)功能模擬對(duì)應(yīng)一個(gè)繼電器，也可采用圖2中的一 個(gè)開關(guān)對(duì)應(yīng)一個(gè)繼電器。所述無線發(fā)射器為具有能夠接受操作者指令且將操作者指令進(jìn)行 編碼后無線傳輸給無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器的功能。本實(shí)施例的無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器可以采用 型號(hào)為DBY-WS08P的無線開關(guān)控制器。該無線開關(guān)控制器采用PT2272-M4專用解碼芯片， 可以接收PT2262型號(hào)的遙控器。該遙控器為本實(shí)用新型的無線發(fā)射器。具體電路如下：
[0029] 所述無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器包括供電部分、無線接收模塊（SH9902)，解碼模塊 (PT2272-M4)，繼電器控制模塊。供電部分包括直流12V電源，直流12V電源輸入無線開關(guān) 控制驅(qū)動(dòng)器，一路向繼電器供電，另一路經(jīng)三端穩(wěn)壓器件穩(wěn)壓后，輸出5V工作電壓，作為無 線接收部分和解碼部分的電源。所述繼電器控制模塊包括三極管、繼電器，三極管的基極分 別經(jīng)基極電阻與解碼芯片PT2272的輸出端連接，三極管的發(fā)射極接地，三極管的集電極與 繼電器的線圈的一端連接，繼電器的線圈的另一端連接12V直流電源。繼電器的線圈兩端 分別并聯(lián)有整流二極管。所述無線發(fā)射器包括按鍵模塊、編碼模塊（PT2262)、無線發(fā)射模塊 (SH9801)。所述按鍵模塊設(shè)有6個(gè)功能按鍵，分別為SB1?SB6。
[0030] 所述編碼芯片PT2262分別有多個(gè)數(shù)據(jù)輸入口，分別對(duì)應(yīng)接收各個(gè)按鍵模塊的按 鍵的數(shù)據(jù)輸入。當(dāng)按下按鍵模塊的一個(gè)按鍵時(shí)，信號(hào)進(jìn)入PT2262編碼芯片中開始編碼， 經(jīng)過編碼脈沖發(fā)生器后產(chǎn)生編碼脈沖信號(hào)，由于產(chǎn)生的編碼脈沖信號(hào)較弱，所以把信號(hào)加 載到較高頻率的載波上，再通過無線發(fā)射模塊SH9801發(fā)射信號(hào)。發(fā)射的信號(hào)由無線接收模 塊SH9902接收，通過無線接收模塊SH9902輸出端口直接與解碼芯片PT2272的數(shù)據(jù)輸入端 口連接，解碼芯片進(jìn)行編碼地址的確認(rèn)判斷是否為對(duì)應(yīng)發(fā)射器的信號(hào)，只有接收端的地址 編碼和發(fā)射端的地址編碼設(shè)置完全相同，輸出端才有輸出信號(hào)。解碼芯片PT2272將數(shù)據(jù) 輸入端接收到的信號(hào)，經(jīng)內(nèi)部電路解碼辨識(shí)確，如果所接收到的信號(hào)地址碼與本地址編碼 相同，解碼芯片PT2272的輸出端輸出信號(hào)控制繼電器控制模塊（6個(gè)繼電器）中對(duì)應(yīng)的繼 電器J1?J6的線圈的通電，從而控制故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路中相應(yīng)的繼電器觸點(diǎn)動(dòng)作， 對(duì)應(yīng)實(shí)現(xiàn)電流互感器本體的變比切換模擬，加、減極性切換模擬，阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換 模擬，以及二次側(cè)通路、斷路切換模擬。再次按下上述按鍵時(shí)，遙控信號(hào)消失，當(dāng)遙控信號(hào)消 失后，所有數(shù)據(jù)位全部輸出為低電平，控制的六路繼電器全部斷電。
[0031] 本實(shí)用新型的工作過程如下：
[0032] 不按任何按鍵時(shí)（即初始狀態(tài))，互感器變比25/5。按下控制無線發(fā)射器的變比切 換模擬的按鍵SB1，繼電器J1的線圈通電，繼電器切換觸點(diǎn)J1的動(dòng)觸點(diǎn)與其常閉觸點(diǎn)1分 開，與其常開觸點(diǎn)2吸合，此時(shí)，電流互感器本體從變比25/5切換到變比10/5的模擬。再 次按下上述控制無線發(fā)射器的變比切換模擬的按鍵SB1，繼電器J0的線圈斷電，繼電器切 換觸點(diǎn)J0的動(dòng)觸點(diǎn)與其常開觸點(diǎn)2分開，與其常閉觸點(diǎn)1吸合，此時(shí)，電流互感器本體從變 比10/5切換到變比25/5的模擬。在兩種不同的變比下，可以發(fā)現(xiàn)電流大小有很大的差別， 從而影響計(jì)量裝置的計(jì)量，導(dǎo)致有功功率的減少。在實(shí)際電路中，電流互感器二次額定電流 為5A或1A，這種電流互感器的接線方式是正確的。
[0033] 不按任何按鍵時(shí)（即初始狀態(tài))，互感器二次側(cè)為減極性狀態(tài)。按下控制無線發(fā)射 器的加、減極性切換模擬的按鍵SB2,繼電器J2的線圈通電，繼電器切換觸點(diǎn)J2-1的動(dòng)觸 點(diǎn)與其常閉觸點(diǎn)分開，與其常開觸點(diǎn)吸合，繼電器切換觸點(diǎn)J2-2的動(dòng)觸點(diǎn)與其常閉觸點(diǎn)分 開，與其常開觸點(diǎn)吸合，繼電器切換觸點(diǎn)J2-1與繼電器切換觸點(diǎn)J2-2同時(shí)動(dòng)作（繼電器切 換觸點(diǎn)J2-1與繼電器切換觸點(diǎn)J2-2類似一個(gè)雙刀雙擲開關(guān)，采用一個(gè)聯(lián)動(dòng)開關(guān)開關(guān)可以 代替繼電器切換觸點(diǎn)J2-1與繼電器切換觸點(diǎn)J2-2,實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制)，此時(shí)，電流互感器本體 從減極性狀態(tài)切換到加極性狀態(tài)。再次上述按下控制無線發(fā)射器的加、減極性切換模擬的 按鍵SB2,繼電器J2的線圈斷電，繼電器切換觸點(diǎn)J2-1的動(dòng)觸點(diǎn)與其常開觸點(diǎn)分開，與其常 閉觸點(diǎn)吸合，繼電器切換觸點(diǎn)J2-2的動(dòng)觸點(diǎn)與其常開觸點(diǎn)分開，與其常閉觸點(diǎn)吸合，此時(shí)， 電流互感器本體從加極性狀態(tài)切換到減極性狀態(tài)。而計(jì)量裝置只有在減極性條件下，才能 正常測(cè)量。在加極性的情況下，電能表將反轉(zhuǎn)或者測(cè)量的制將會(huì)減少。
[0034] 不按任何按鍵時(shí)（即初始狀態(tài))，互感器二次回路為阻抗正常狀態(tài)。按下控制無線 發(fā)射器的阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬的按鍵SB3或SB4,繼電器J3或J4的線圈通電，繼電 器常閉觸點(diǎn)J3或繼電器常閉觸點(diǎn)J4斷開，電阻R1或電阻R2分別接入加、減極性切換模擬 執(zhí)行電路與二次側(cè)通路、斷路切換模擬執(zhí)行電路之間的S1端線路或S2端線路上，此時(shí)，電 流互感器本體的二次測(cè)為阻抗超標(biāo)狀態(tài)。再次按下無線發(fā)射器的控制阻抗超標(biāo)、阻抗正常 切換模擬的按鍵SB3或SB4,繼電器J3或J4的線圈斷電，繼電器常閉觸點(diǎn)J3或繼電器常閉 觸點(diǎn)J4吸合，此時(shí)，電流互感器本體的二次測(cè)為阻抗正常狀態(tài)。當(dāng)繼電器常閉觸點(diǎn)J3和繼 電器常閉觸點(diǎn)J4兩者同時(shí)斷開或者其中一個(gè)斷開時(shí)，此時(shí)電流互感器本體的二次測(cè)為阻 抗超標(biāo)狀態(tài)。當(dāng)繼電器常閉觸點(diǎn)J3和繼電器常閉觸點(diǎn)J4同時(shí)閉合時(shí)，此時(shí)電流互感器本 體的二次測(cè)為阻抗正常狀態(tài)。當(dāng)阻抗超標(biāo)時(shí)，會(huì)常壓降，對(duì)計(jì)量裝置產(chǎn)生影響，導(dǎo)致計(jì)量裝 置不準(zhǔn)確。
[0035] 不按任何按鍵時(shí)（即初始狀態(tài))，互感器二次側(cè)A (B、C)為通狀態(tài)。按下控制無線 發(fā)射器的二次側(cè)通路、斷路切換模擬的按鍵SB5或SB6,繼電器J5或J6的線圈通電，繼電器 常閉觸點(diǎn)J5或繼電器常閉觸點(diǎn)J6斷開，此時(shí)，電流互感器本體的二次測(cè)為斷開狀態(tài)。再次 按下控制無線發(fā)射器的二次側(cè)通路、斷路切換模擬的按鍵SB5或SB6,繼電器J5或J6的線 圈斷電，繼電器常閉觸點(diǎn)J5或繼電器常閉觸點(diǎn)J6吸合，此時(shí)電流互感器本體的二次測(cè)為閉 合狀態(tài)。當(dāng)繼電器常閉觸點(diǎn)J5和繼電器常閉觸點(diǎn)J6兩者同時(shí)斷開或者其中一個(gè)斷開時(shí)， 此時(shí)二次測(cè)均為斷開狀態(tài)。當(dāng)繼電器常閉觸點(diǎn)J5和繼電器常閉觸點(diǎn)J6同時(shí)閉合時(shí)，此時(shí) 為二次側(cè)為閉合狀態(tài)(通狀態(tài))。在三相接通時(shí)是正確的接線，將不會(huì)影響計(jì)量裝置測(cè)量，如 三相其中一項(xiàng)斷開時(shí)，就像一相斷線，將會(huì)影響計(jì)量裝置測(cè)量。
[0036] 本實(shí)用新型通過故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路可以再現(xiàn)各種現(xiàn)場(chǎng)故障，供學(xué)員分析，鞏 固在課堂上學(xué)習(xí)的理論知識(shí)，讓學(xué)員能夠做到理論結(jié)合實(shí)際，大大提高了培訓(xùn)效率。且本實(shí) 用新型還可以讓學(xué)員進(jìn)行安裝接線類的操作訓(xùn)練，提高動(dòng)手實(shí)踐能力，避免因?yàn)槿狈?shí)踐 而導(dǎo)致在實(shí)際工作中出現(xiàn)失誤從而造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失和人身傷害。本實(shí)用新型還可以 為學(xué)員展示不同的接線故障導(dǎo)致的電能表測(cè)量的差異。且本實(shí)用新型的高壓高壓電流互感 器故障模擬實(shí)訓(xùn)裝置與現(xiàn)場(chǎng)一致性好，能夠激發(fā)起培訓(xùn)人員濃厚的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)積極性 高，體會(huì)更深刻，避免學(xué)員在實(shí)際工作中因?yàn)榕嘤?xùn)與現(xiàn)場(chǎng)的不同而造成失誤。本實(shí)用新型還 可以用于學(xué)員的技術(shù)考核。通過無線的方式控制故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路，學(xué)員不知道導(dǎo)師 設(shè)置的故障，更便于對(duì)學(xué)員的技術(shù)考核。
[0037] 本實(shí)用新型模擬的四種現(xiàn)場(chǎng)故障都將會(huì)影響電能表的測(cè)量，并且測(cè)量的值將會(huì)減 小，從而影響電力公司的經(jīng)濟(jì)效益，所以讓培訓(xùn)學(xué)員深刻理解以上4種的接線方式并掌握 正確的接線方式，不僅保證了人身和設(shè)備的安全，還可以防竊電，從而提高電力公司的經(jīng)濟(jì) 效益。
[0038] 本實(shí)用新型不僅僅局限于上述實(shí)施例，上述實(shí)施例為本實(shí)用新型的最優(yōu)實(shí)施例。 本故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路中的各種繼電器觸點(diǎn)還可以采用手動(dòng)控制開關(guān)替換，根據(jù)圖2的 電路圖選擇各種類型的開關(guān)，并根據(jù)電路圖連接。此時(shí)，不再需要無線發(fā)射器、無線開關(guān)控 制驅(qū)動(dòng)器(無線遙控開關(guān))，而是采用手動(dòng)控制開關(guān)控制四種切換模擬功能。手動(dòng)控制開關(guān) 可以設(shè)置在殼體上。當(dāng)然，也可以不采用無線遙控開關(guān)和手動(dòng)控制開關(guān)控制故障模擬開關(guān) 執(zhí)行電路，而是通過單片機(jī)、PLC模塊等來控制繼電器，從而控制故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路。
【權(quán)利要求】
1. 一種高壓電流互感器故障模擬實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于：包括帶抽頭的電流互感器本 體和配套使用的無線發(fā)射器、無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器，所述無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器和電流互感 器本體均設(shè)置在一殼體內(nèi)，所述殼體上分別設(shè)有輸入接線端子和輸出接線端子，所述殼體 的輸入接線端子與電流互感器本體的一次側(cè)電連接，所述電流互感器本體的二次側(cè)與殼體 的輸出接線端子之間設(shè)有故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路，所述故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路與無線開關(guān) 控制驅(qū)動(dòng)器電連接，所述遙控發(fā)射器用于將操作者輸入的故障控制信號(hào)通過無線的方式傳 遞給無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器，所述無線開關(guān)控制驅(qū)動(dòng)器用于接收遙控發(fā)射器的故障控制信 號(hào)，控制故障模擬開關(guān)執(zhí)行電路實(shí)現(xiàn)電流互感器本體的變比切換模擬，加、減極性切換模 擬，阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬，以及二次側(cè)通路、斷路切換模擬。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電流互感器故障模擬實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于：所述故障 模擬開關(guān)執(zhí)行電路包括四種模擬執(zhí)行電路，分別為變比切換模擬執(zhí)行電路，加、減極性切換 模擬執(zhí)行電路，阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路和二次側(cè)通路、斷路切換模擬執(zhí)行電 路，四種模擬執(zhí)行電路分別串聯(lián)在電流互感器本體的二次側(cè)與殼體的輸出接線端子之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓電流互感器故障模擬實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于：所述變比 切換模擬執(zhí)行電路包括繼電器切換觸點(diǎn)J1，所述繼電器切換觸點(diǎn)J1的動(dòng)觸點(diǎn)與加、減極性 切換模擬執(zhí)行電路的第一輸入端電連接，繼電器切換觸點(diǎn)J1的常閉觸點(diǎn)與電流互感器本 體的二次側(cè)的K1端電連接，繼電器切換觸點(diǎn)J1的常開觸點(diǎn)與電流互感器本體的二次側(cè)的 抽頭電連接，加、減極性切換模擬執(zhí)行電路的第二輸入端與電流互感器本體的二次側(cè)的K2 端電連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓電流互感器故障模擬實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于：所述加、減 極性切換模擬執(zhí)行電路包括繼電器切換觸點(diǎn)J2-1和繼電器切換觸點(diǎn)J2-2,繼電器切換觸 點(diǎn)J2-1的動(dòng)觸點(diǎn)與變比切換模擬執(zhí)行電路的輸出端電連接，繼電器切換觸點(diǎn)J2-1的常閉 觸點(diǎn)與阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路的第一輸入端電連接，繼電器切換觸點(diǎn)J2-1 的常開觸點(diǎn)與阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路的第二輸入端電連接，繼電器切換觸 點(diǎn)J2-2的動(dòng)觸點(diǎn)與電流互感器本體的二次側(cè)的K2端電連接，繼電器切換觸點(diǎn)J2-1的常開 觸點(diǎn)與阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路的第一輸入端電連接，繼電器切換觸點(diǎn)J2-2 的常閉觸點(diǎn)與阻抗超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路的第二輸入端電連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓電流互感器故障模擬實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于：所述阻抗 超標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路包括繼電器常閉觸點(diǎn)，繼電器常閉觸點(diǎn)的兩端并聯(lián)有電 阻，所述繼電器常閉觸點(diǎn)串聯(lián)在加、減極性切換模擬執(zhí)行電路與二次側(cè)通路、斷路切換模擬 執(zhí)行電路之間的。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓電流互感器故障模擬實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于：所述二次 側(cè)通路、斷路切換模擬執(zhí)行電路包括繼電器常閉觸點(diǎn)，所述繼電器常閉觸點(diǎn)串聯(lián)在阻抗超 標(biāo)、阻抗正常切換模擬執(zhí)行電路與殼體的輸出接線端子之間。
【文檔編號(hào)】G01R35/02GK203909264SQ201420285546
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】青志明, 宗偉, 秦燕, 傅望, 黃旭, 周飛, 章陳勇, 李揚(yáng), 劉克恒, 馬元忠, 鄒燕, 陳渝, 鄧勇, 秦少祥 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)重慶市電力公司技能培訓(xùn)中心