電壓源智能電網變電站繼電保護測試儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電壓源智能電網變電站繼電保護測試儀，它包括殼體和內部電路，所述的殼體的前面板上設置有光串口、光網口和第一開關量輸入端口，殼體的后面板上設置有開關量輸出端口、第二開關量輸入端口、以太網口、電源接口、電源開關、USB接口和靜電接地端口，殼體的上面板上設置有16路信號輸出端口。該測試儀在殼體的前面板、后面板和上面板設置有豐富的接口，能夠滿足使用的需要，滿足多測試場景需求，采用電壓源進行供電，有效縮小現有電壓源的體積，使得測試儀體積減小，重量減輕，更有利于搬運，采用散熱良好的鋁鎂合金生產殼體，便于散熱。
【專利說明】
電壓源智能電網變電站繼電保護測試儀
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種電壓源智能電網變電站繼電保護測試儀。
【背景技術】
[0002]我國幅員遼闊，為了滿足各地人民的用電需求，需要進行電力的遠程輸送，為了減小電力在輸送過程的中的損壞，通常是采用高壓、超高壓輸電技術進行電力輸送，在電力輸出地需要變電站升高電壓，在目的地需要變電站降低電壓，因而需要大量的變電站。在變電站建設過程中，需要配置相應的繼電保護電路或裝置，為了了解繼電保護裝置的工作狀態，需要對繼電保護裝置進行測試，此時需要用到繼電保護測試儀。然而現有的繼電保護測試儀的輸入輸出等端口太少，難以滿足實際需求。
[0003]目前繼電保護測試儀器中的電壓源一股采用“開關電源+線性放大器”模式，這種模式在小信號輸出時有一定優勢，但在大功率輸出時存在缺陷，效率低，只有30-50%，并且線性放大器存在著各級工作點的調試問題，不利于大批量生產，如果電流源采用“開關電源+開關放大器”模式，則能提高效率到75-90%，而且開關放大器一股不需復雜的調試即可正常工作，特別適合于大規模生產。然而開關放大器輸出濾波電路設計十分重要，如果設計的電路和參數設置不當，在放大器的輸出端會存在開關信號和電磁干擾信號，造成輸出波形變差。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種電壓源智能電網變電站繼電保護測試儀，該測試儀具有多種接口，滿足多測試場景需求，采用電壓源進行供電，有效縮小現有電壓源的體積，使得測試儀體積減小，重量減輕，更有利于搬運。
[0005]本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的:電壓源智能電網變電站繼電保護測試儀，它包括殼體和內部電路，所述的殼體的前面板上設置有光串口、光網口和第一開關量輸入端口，光串口為12路，設置在前面板的上部，光網口為12路設置在光串口的下部左側，第一開關量輸入端口為4對，設置在光串口的下部右側;殼體的后面板上設置有開關量輸出端口、第二開關量輸入端口、以太網口、電源接口、電源開關、USB接口和靜電接地端口，開關量輸出端口為8對，設置在后面板的左上部，第二開關量輸入端口為4對，與以太網口并排設置在開關量輸出端口下部，電源接口、電源開關、USB接口和靜電接地端口設置在后面板的右部;殼體的上面板上設置有16路信號輸出端口；
[0006]所述的內部電路包括電壓源電路，電壓源電路包括H橋開關放大器，它的第二三極管、第四三極管的中點接第一電感，再串第二電阻，再串聯第三電感和第一電阻至輸出端;H橋開關放大器的第一三極管、第三三極管的中點接第二電感，再串第三電阻，再串聯第三電感至輸出的另一端;第二電阻、第三電感的連接點與第三電阻、第三電感的連接點之間并聯第一電容;第二電阻、第二電感的輸出端點與第三電阻、第三電感的輸出端點并聯第二電容;第二電阻與第三電感的連接點接第四電容到地，第三電阻與第三電感的連接點接第三電容到地，第四電感與第五電容串聯接在第三電感的兩腳之間，H橋放大器的輸入與外部電源接口相連。
[0007]所述的開關量輸出端口的下方還設有GPS同步接口和秒脈沖輸出端口，GPS同步接口和秒脈沖輸出端口均與內部電路連接。
[0008]所述的殼體的底部四角設置有支腳，支腳為橡膠支腳。
[0009]所述的第三電感為四腳電感;第二電阻連接四腳電感的I腳，第三電阻連接四腳電感的3腳;第四電感和第五電容串接在四腳電感的2腳和4腳之間。
[0010]所述的殼體為散熱良好的鋁鎂合金殼體。
[0011 ]所述的USB接口采用USB3.0作為通訊協議。
[0012]本實用新型的有益效果是:本實用新型提供了一種電壓源智能電網變電站繼電保護測試儀，該測試儀在殼體的前面板、后面板和上面板設置有豐富的接口，能夠滿足使用的需要，滿足多測試場景需求，采用電壓源進行供電，有效縮小現有電壓源的體積，使得測試儀體積減小，重量減輕，更有利于搬運，采用散熱良好的鋁鎂合金生產殼體，便于散熱。
【附圖說明】
[0013]圖1為測試儀整機示意圖；
[0014]圖2為測試儀前面板示意圖；
[0015]圖3為測試儀側面板示意圖；
[0016]圖4為電壓源電路不意圖；
[0017]圖中，1-光串口，2-光網口，3-殼體，4-第一開關量輸入端口，5-開關量輸出端口，6-第二開關量輸入端口，7-GPS同步接口，8_以太網口，9- USB接口，10-電源接口，11-電源開關，12-信號輸出端口，13-秒脈沖輸出端口，14-靜電接地端口，15-支腳，Ql-第一三極管，Q2-第二三極管，Q3-第三三極管，Q4-第四三極管，Rl-第一電阻，R2-第二電阻，R3-第三電阻，L1-第一電感，L2-第二電感，L3-第三電感，L4-第四電感，Cl-第一電容，C2-第二電容，C3-第三電容，C4-第四電容，C5-第五電容。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖進一步詳細描述本實用新型的技術方案，但本實用新型的保護范圍不局限于以下所述。
[0019]如圖1到圖3所示，電壓源智能電網變電站繼電保護測試儀，它包括殼體3和內部電路，所述的殼體3的前面板上設置有光串口 1、光網口 2和第一開關量輸入端口 4，光串口 I為12路，設置在前面板的上部，光網口2為12路設置在光串口 I的下部左側，第一開關量輸入端口4為4對，設置在光串口 I的下部右側;殼體3的后面板上設置有開關量輸出端口5、第二開關量輸入端口6、以太網口8、電源接口 10、電源開關11、USB接口9和靜電接地端口 14，開關量輸出端口 5為8對，設置在后面板的左上部，第二開關量輸入端口 6為4對，與以太網口 8并排設置在開關量輸出端口 5下部，電源接口 10、電源開關11、USB接口 9和靜電接地端口 14設置在后面板的右部;殼體3的上面板上設置有16路信號輸出端口 12;
[0020]所述的內部電路包括電壓源電路，如圖4所示，電壓源電路包括H橋開關放大器，它的第二三極管Q2、第四三極管Q4的中點接第一電感LI，再串第二電阻R2，再串聯第三電感L3和第一電阻Rl至輸出端;H橋開關放大器的第一三極管Ql、第三三極管Q3的中點接第二電感L2，再串第三電阻R3，再串聯第三電感L3至輸出的另一端；第二電阻R2、第三電感L3的連接點與第三電阻R3、第三電感L3的連接點之間并聯第一電容Cl;第二電阻R2、第二電感L2的輸出端點與第三電阻R3、第三電感L3的輸出端點并聯第二電容C2;第二電阻R2與第三電感L3的連接點接第四電容C4到地，第三電阻R3與第三電感L3的連接點接第三電容C3到地，第四電感L4與第五電容C5串聯接在第三電感L3的兩腳之間，H橋放大器的輸入與外部電源接口相連。
[0021 ]所述的開關量輸出端口 5的下方還設有GPS同步接口 7和秒脈沖輸出端口 13，GPS同步接口 7和秒脈沖輸出端口 13均與內部電路連接。
[0022]所述的殼體3的底部四角設置有支腳15，支腳15為橡膠支腳。
[0023]所述的第三電感L3為四腳電感;第二電阻R2連接四腳電感的I腳，第三電阻R3連接四腳電感的3腳;第四電感L4和第五電容C5串接在四腳電感的2腳和4腳之間。
[0024]所述的殼體3為散熱良好的鋁鎂合金殼體。
[0025]所述的USB接口9采用USB3.0作為通訊協議。
[0026]本實用新型的測試儀在殼體的前面板、后面板和上面板設置有豐富的接口，能夠滿足使用的需要，滿足多測試場景需求，采用電壓源進行供電，有效縮小現有電壓源的體積，使得測試儀體積減小，重量減輕，更有利于搬運。
【主權項】
1.電壓源智能電網變電站繼電保護測試儀，它包括殼體(3)和內部電路，其特征在于:所述的殼體(3)的前面板上設置有光串口(1)、光網口(2)和第一開關量輸入端口(4)，光串口( I)為12路，設置在前面板的上部，光網口( 2)為12路設置在光串口( I)的下部左側，第一開關量輸入端口(4)為4對，設置在光串口(I)的下部右側;殼體(3)的后面板上設置有開關量輸出端口(5)、第二開關量輸入端口(6)、以太網口(8)、電源接口(10)、電源開關(11)、USB接口(9)和靜電接地端口(14)，開關量輸出端口(5)為8對，設置在后面板的左上部，第二開關量輸入端口(6)為4對，與以太網口(8)并排設置在開關量輸出端口(5)下部，電源接口(10)、電源開關(11)、USB接口(9)和靜電接地端口(14)設置在后面板的右部;殼體(3)的上面板上設置有16路信號輸出端口( 12); 所述的內部電路包括電壓源電路，電壓源電路包括H橋開關放大器，它的第二三極管(Q2)、第四三極管(Q4)的中點接第一電感(LI)，再串第二電阻(R2)，再串聯第三電感(L3)和第一電阻(Rl)至輸出端;H橋開關放大器的第一三極管(Ql)、第三三極管(Q3 )的中點接第二電感(L2)，再串第三電阻(R3)，再串聯第三電感(L3)至輸出的另一端；第二電阻(R2)、第三電感(L3)的連接點與第三電阻(R3)、第三電感(L3)的連接點之間并聯第一電容(Cl);第二電阻(R2)、第二電感(L2)的輸出端點與第三電阻(R3)、第三電感(L3)的輸出端點并聯第二電容(C2);第二電阻(R2)與第三電感(L3)的連接點接第四電容(C4)到地，第三電阻(R3)與第三電感(L3)的連接點接第三電容(C3)到地，第四電感(L4)與第五電容(C5)串聯接在第三電感(L3)的兩腳之間，H橋放大器的輸入與外部電源接口相連。2.根據權利要求1所述的電壓源智能電網變電站繼電保護測試儀，其特征在于:所述的開關量輸出端口( 5)的下方還設有GPS同步接口( 7)和秒脈沖輸出端口( 13 )，GPS同步接口(7)和秒脈沖輸出端口(13)均與內部電路連接。3.根據權利要求1所述的電壓源智能電網變電站繼電保護測試儀，其特征在于:所述的殼體(3)的底部四角設置有支腳(15)，支腳(15)為橡膠支腳。4.根據權利要求1所述的電壓源智能電網變電站繼電保護測試儀，其特征在于:所述的第三電感(L3)為四腳電感;第二電阻(R2)連接四腳電感的I腳，第三電阻(R3)連接四腳電感的3腳;第四電感(L4)和第五電容(C5)串接在四腳電感的2腳和4腳之間。5.根據權利要求1所述的電壓源智能電網變電站繼電保護測試儀，其特征在于:所述的殼體(3)為散熱良好的鋁鎂合金殼體。6.根據權利要求1所述的電壓源智能電網變電站繼電保護測試儀，其特征在于:所述的USB接口(9)采用USB3.0作為通訊協議。
【文檔編號】G01R31/00GK205539257SQ201620216216
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月21日
【發明人】王周蓉
【申請人】成都天進儀器有限公司