一種用于智能電表的電壓跌落測試儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于智能電表的電壓跌落測試儀，屬電測儀表技術領域。
【背景技術】
[0002]作為智能電網重要組成部分的智能電表，承擔著用電用戶所用電量的準確可靠計量的重要任務。然而，由于高壓、中壓和低壓電網中偶爾產生的短路、接地故障，或負荷突然出現(xiàn)大的變化，會造成智能電表的電壓發(fā)生跌落，達到該設備正常運行的220V電壓值。國家電網公司智能電表相關的企業(yè)技術規(guī)范規(guī)定，當電表的運行電壓降低到正常運行電壓的60%以下時，電表檢測到掉電事件，并主動上報給用電信息采集系統(tǒng)，當電壓恢復到60%以上，電表內的數據不應丟失且能正常運行。
[0003]為保護和存儲表內部的數據，智能電表均有斷電檢測單元，但是有些電表的掉電檢測單元對電壓的跌落不能作出快速的反應，導致掉電檢測單元給出信號之前，直流電源的輸出電壓已經降低到最低運行電壓以下，此時數據丟失。當電源電壓恢復時，電表仍不能正常工作。因此，需對智能電表進行電壓跌落測試，目前用于檢測的設備主要有二種，一種采用調壓器和晶閘管或雙向晶閘管組成的測試儀器，由于晶閘管具有電壓過零時導通，電流過零時斷開的特點，其缺點是只能模擬起始的跌落電壓相位為O °和18 O °的情況;另一種采用波形發(fā)生器和功率放大器組成的測試儀器，雖然該類儀器具有波形失真度小和跌落時電壓初始相位任意的優(yōu)點，但是其結構復雜且造價相對較昂貴。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型的目的是，根據對智能電表進行電壓跌落測試設備存在的不足，本實用新型提出一種用于智能電表的電壓跌落測試儀。
[0005]本實用新型的技術方案是，一種用于智能電表的電壓跌落測試儀包括電源單元、第一調壓器、第二調壓器、第一絕緣柵雙極型晶體管(IGBT 1)、第二絕緣柵雙極型晶體管(IGBT2)、控制單元和波形檢測單元。
[0006]第一調壓器和第二調壓器的輸入端連接電源單元;第一調壓器的調壓觸頭端連接第一絕緣柵雙極型晶體管的漏極，第二調壓器的調壓觸頭端連接第二絕緣柵雙極型晶體管的漏極;第一絕緣柵雙極型晶體管和第二絕緣柵雙極型晶體管的信號柵極控制端分別連接控制單元;第一絕緣柵雙極型晶體管和第二絕緣柵雙極型晶體管的源極連接后的公共端分別連接波形檢測單元和被試品單元;第一調壓器和第二調壓器的公共端分別連接波形檢測單元和被試品單元。
[0007]第一調壓器的輸入二端分別和電源單元的相線及零線相連，以得到220V的一次側電壓;第一調壓器的調壓觸頭端和IGBTl的一端相連，通過調節(jié)第一調壓器的調壓觸頭，以得到發(fā)生跌落前的電壓幅值;第二調壓器的輸入二端分別和電源單元的相線及零線相連，以得到220V的一次側電壓;第二調壓器的調壓觸頭端和IGBT2的一端相連，通過調節(jié)第二調壓器的調壓觸頭，以得到發(fā)生跌落后的電壓幅值；IGBTl和IGBT2的另一端則相連接，并和波形監(jiān)測單元的一端相連接;波形監(jiān)測單元的另一端和電源單元的零線相連接;波形監(jiān)測單元用于檢測試驗時電壓的幅值和相位，便于在檢測人員對試驗波形進行觀察分析;IGBTl和IGBT2的信號控制端和控制單元相連接，通過控制單元控制IGBTl和IGBT2的導通觸發(fā)角，通過控制其導通和關斷，進而控制電壓跌落時的電壓初始相位。
[0008]本實用新型的有益效果是:本發(fā)明可根據被測試品的規(guī)格以及電壓跌落、短時中斷試驗的要求，任意設定跌落前與跌落后的電壓幅值與跌落時電壓初始相位，結構簡單，成本低等特點；并且通過波形監(jiān)測單元來檢測試驗時電壓的幅值和相位，便于檢測人員對試驗波形進行觀察分析。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型測試儀結構示意圖。
【具體實施方式】
[0010]本實用新型的【具體實施方式】如圖1所示。
[0011]本實施例一種用于智能電表的電壓跌落測試儀包括電源單元、第一調壓器、第二調壓器、第一絕緣柵雙極型晶體管(IGBTl)、第二絕緣柵雙極型晶體管(IGBT2)、控制單元和波形檢測單元。第一調壓器和第二調壓器的輸入端連接電源單元;第一調壓器的調壓觸頭端連接第一絕緣柵雙極型晶體管的漏極，第二調壓器的調壓觸頭端連接第二絕緣柵雙極型晶體管的漏極;第一絕緣柵雙極型晶體管和第二絕緣柵雙極型晶體管的信號柵極控制端分別連接控制單元;第一絕緣柵雙極型晶體管和第二絕緣柵雙極型晶體管的源極連接后的公共端分別連接波形檢測單元和被試品單元;第一調壓器和第二調壓器的公共端分別連接波形檢測單元和被試品單元。
[0012]在本實施例中，為滿足GB/T 17215.301-2007《多功能電能表特殊要求》和GB/T17215.211-2006《交流電測量設備-通用要求、試驗和試驗條件第11部分:測量設備》的要求，電壓暫降和短時中斷試驗需要50%的電壓暫降，暫降時間為lmin，暫降次數I次。
[0013]本實施例的電源單元接入的是配電網的220V交流電，第一調壓器的輸入二端分別和電源單元的相線及零線相連，以得到220V的一次側電壓；第一調壓器的調壓觸頭端和IGBTl的一端相連，通過調節(jié)第一調壓器的調壓觸頭，可以任意設定，可設置發(fā)生跌落前的電壓幅值為100V;第二調壓器的輸入二端分別和電源單元的相線及零線相連，以得到220V的一次側電壓;第二調壓器的調壓觸頭端和IGBT2的一端相連，通過調節(jié)第二調壓器的調壓觸頭，可以任意設定，按照試驗要求暫降和短時中斷試驗需要50%的電壓暫降，可設置發(fā)生跌落后的電壓幅值為50V； IGBTl和IGBT2的另一端則相連接，并分別和波形監(jiān)測單元的一端相連接；IGBTl和IGBT2的信號控制端和控制單元相連接，通過控制單元控制IGBTl和IGBT2的導通觸發(fā)角，控制電壓跌落時的電壓初始相位，可以模擬任意角度的電壓瞬時的情形。
[0014]本實施案例模擬起始和跌落電壓為30°，通過控制單元控制IGBTl和IGBT2導通和關斷時間與次數，設定暫降時間lmin，暫降次數I次；跌落前，控制單元控制IGBTl導通，IGBT2斷開，被試品單元的電壓為10V ；跌落后，控制單元控制IGBT2導通，IGBTI斷開，被試品單元的電壓為50V，跌落時電壓相位為30°，暫降時間維持lmin ; Imin后暫降恢復，此時控制單元在電壓相位角為30°時，控制IGBTl導通，IGBT2斷開，被試品單元的電壓恢復為10Vo
[0015]波形監(jiān)測單元用于檢測試驗時電壓的幅值和相位，便于在檢測人員對試驗波形進行觀察分析。
[0016]需要說明的是，線路中的調壓器可以人工調整，也可設計成電動機自動調整；當用電動機控制的連續(xù)調節(jié)時，還可以模擬電壓漸變現(xiàn)象，只是由于電動機和調壓器調節(jié)部分的慣性，漸變的調節(jié)過程不能做的太快。
[0017]本實用新型中涉及的未說明部分與現(xiàn)有技術相同或采用現(xiàn)有技術加以實現(xiàn)。
【主權項】
1.一種用于智能電表的電壓跌落測試儀，其特征在于，所述測試儀包括電源單元、第一調壓器、第二調壓器、第一絕緣柵雙極型晶體管、第二絕緣柵雙極型晶體管、控制單元和波形檢測單元； 所述第一調壓器和第二調壓器的輸入端連接電源單元;所述第一調壓器的調壓觸頭端連接第一絕緣柵雙極型晶體管的漏極，第二調壓器的調壓觸頭端連接第二絕緣柵雙極型晶體管的漏極;所述第一絕緣柵雙極型晶體管和第二絕緣柵雙極型晶體管的信號柵極控制端分別連接控制單元;所述第一絕緣柵雙極型晶體管和第二絕緣柵雙極型晶體管的源極連接后的公共端分別連接波形檢測單元和被試品單元;所述第一調壓器和第二調壓器的公共端分別連接波形檢測單元和被試品單元。
【專利摘要】一種用于智能電表的電壓跌落測試儀，所述測試儀包括電源單元、第一調壓器、第二調壓器、第一絕緣柵雙極型晶體管、第二絕緣柵雙極型晶體管、控制單元和波形檢測單元。本實用新型可根據被測試品的規(guī)格以及電壓跌落、短時中斷試驗的要求，任意設定跌落前與跌落后的電壓幅值與跌落時電壓初始相位，結構簡單，成本低等特點；并且通過波形監(jiān)測單元來檢測試驗時電壓的幅值和相位，便于檢測人員對試驗波形進行觀察分析。
【IPC分類】G01R35/04
【公開號】CN205193269
【申請?zhí)枴緾N201521042839
【發(fā)明人】趙德福
【申請人】江西服裝學院
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月15日