一种电流互感器极性测试装置及其使用方法与流程
本发明属于电力系统测量设备，具体涉及一种电流互感器极性测试装置及其使用方法。
背景技术：
1、电流互感器原理是依据电磁感应原理的。电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成。它的一次侧绕组匝数很少，串在需要测量的电流的线路中，因此它经常有线路的全部电流流过，二次侧绕组匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中，电流互感器在工作时，它的二次侧回路始终是闭合的，因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。电流互感器是把一次侧大电流转换成二次侧小电流来使用 ，二次侧不可开路。
2、电流互感器在高低压电网中应用十分广泛，是电力系统中不可缺少的电气设备，投运前及大修前后都应进行极性试验，以防在接线时将极性弄错，造成继电保护装置错误动作和不能够正确的进行计量。传统极性测试时，需要在互感器一次侧施加一个工作电压，同时在互感器二次侧（通常为计量柜接线盒处）使用万用表通过观察万用表指针摆动的方向来判断互感器极性是否正确。当一次侧工作电源欠压或者电量不足时，万用表指针摆动的幅度难以达到正常判断的要求，将导致极性测试无法正常完成或者是测试结果错误。
3、由于柜内计量设备布局满，操作难度大，检测成功率低。极性测试过程中需要深入计量柜，并且计量柜中母线布局错综复杂，在互感器一次侧操作时极易触碰一次侧母线，如果母线带电将给人员安全造成极大的隐患。
4、常规极性测试模式需要2个人相互配合共同完成，其中一人在互感器一次侧（通常位于计量柜后）操作，另一人在互感器二次侧（通常位于计量柜前接线盒处）观察测试结果。操作过程中，一次侧操作人员需大声报告测量的互感器类型、相序以及接通（或断开）的测试状态；二次侧观察人员需要对每项复诵进行逐项复诵，得到一次侧操作人员确认后，得出极性正确与否的判断结果。该操作过程繁琐，且现场环境嘈杂时指令传递将无法正常完成；此外，还可能存在一次侧操作人员指令不报告或二次侧观察人员指令不复诵等情况，这些人为因素将可能导致无法测试或者是测试结果错误。一旦将极性反接的互感器投入运行，将给电力企业的正常运行带来巨大的经济损失。
技术实现思路
1、针对现有技术的上述不足，本发明提供一种电流互感器极性测试装置及其使用方法，以解决上述技术问题。
2、第一方面，本发明提供一种电流互感器极性测试装置，包括主控箱、第一一次侧测试线、第二一次侧测试线、第一二次侧测试线和第二二次侧测试线，第一一次侧测试线和第二一次侧测试线均配置有相应的测试机械手，第一二次侧测试线和第二二次侧测试线均配置有相应的磁铁触头，主控箱包括蓄电池组、控制开关、显示模块和显示驱动模块；
3、第一一次侧测试线的第一端连接到蓄电池组的正极，第一一次侧测试线的第二端通过测试机械手连接到待测试互感器的一次侧正接线端子，第二一次侧测试线的第一端通过控制开关连接到蓄电池组的负极，第二一次侧测试线的第二端通过测试机械手连接到待测试互感器的一次侧负接线端子；
4、第一二次侧测试线的第一端和第二二次侧测试线的第一端分别通过磁铁触头连接到电流互感器二次侧接线柱，第一二次侧测试线的第二端和第二二次侧测试线的第二端均通过显示模块驱动模块连接到显示模块。
5、本技术方案的进一步改进还有，显示模块包括稳压芯片u1、电容c1、电阻r1和可调电阻r2，稳压芯片u1的输入引脚连接到第一二次侧测试线的第二端和电容c1的第一端，电容c1的第二端和第二二次侧测试线的第二端均接地，稳压芯片u1的输出引脚连接到显示模块，稳压芯片u1的输出引脚通过电阻r1连接到可调电阻r2的第一端，稳压芯片u1的接地引脚连接到可调电阻r2的第一端，可调电阻r2的第二端和活动端均接地。
6、本技术方案的进一步改进还有，稳压芯片u1采用型号为lm7805的稳压芯片。
7、本技术方案的进一步改进还有，显示模块包括二极管d1、第一指示灯、二极管d2和第二指示灯，二极管d1的正极和二极管d2的负极均连接到稳压芯片u1的输出引脚，二极管d1的负极连接到第一指示灯的第一端，第一指示灯的第二端接地，二极管d2的正极连接到第二指示灯的第一端，第二指示灯的第二端接地。
8、本技术方案的进一步改进还有，还包括设置在主控箱上的若干收线器，用于收放各个测试线。
9、本技术方案的进一步改进还有，控制开关包括按键开关和控制信号发生器，按键开关的第一端连接到蓄电池组的负极，按键开关的第二端通过控制信号发生器连接到第二一次侧测试线的第一端，控制信号发生器能够发出占空比为1:5秒的开关控制信号。
10、本技术方案的进一步改进还有，测试机械手包括行程操作柄、锁止部件、行程杆、压接钳、复位弹簧和伸缩式穿线管；
11、行程操作柄与行程杆的第一端铰接，行程杆的第二端与压接钳铰接，行程操作柄还通过伸缩式穿线管连接到压接钳，行程杆轴向安装在伸缩式穿线管上，行程杆关于伸缩式穿线管对称设置，复位弹簧设置在伸缩式穿线管外侧，复位弹簧的第一端连接到行程操作柄，复位弹簧的第二端连接到压接钳，一次侧测试线穿过伸缩式穿线管连接到压接钳；锁止部件设置在行程操作柄上，用于保持行程杆的伸缩长度以及使压接钳可靠压接在待测试互感器的一次侧接线端子上。
12、本技术方案的进一步改进还有，锁止部件包括锁止螺栓和锁止螺母，行程操作柄的两个把手上对称上设置有通孔，锁止螺栓贯穿两个瞳孔后与锁止螺母连接。
13、本技术方案的进一步改进还有，行程杆包括第一组行程杆和第二组行程杆，第一组行程杆和第二组行程杆均包括若干行程单杆，每个行程单杆均与组内的相邻行程单杆铰接；第一组行程杆和第二组行程杆交叉设置，第一组行程杆和第二组行程杆在交叉处铰接。
14、第二方面，本发明提供一种电流互感器极性测试装置的使用方法，包括：
15、将第一二次侧测试线和第二二次侧测试线分别通过磁铁触头连接到电流互感器二次侧接线柱；
16、将压接钳的开口方向朝向待测试互感器的一次侧接线端子，向内压缩行程操作柄，将第一一次侧测试线通过压接钳连接到待测试互感器的一次侧正接线端子上，拧紧锁止螺母，锁定第一一次侧测试线对应的行程操作柄，将第二一次侧测试线通过压接钳连接到待测试互感器的一次侧负接线端子上，拧紧锁止螺母，锁定第二一次侧测试线对应的行程操作柄；
17、闭合控制开关，观察显示模块的灯亮情况，记录测试结果。
18、本发明的有益效果在于，本发明直接将第一二次侧测试线和第二二次侧测试线分别通过磁铁触头连接到电流互感器二次侧接线柱，并将第一一次侧测试线通过测试机械手连接到待测试互感器的一次侧正接线端子上，以及将第二一次侧测试线通过测试机械手连接到待测试互感器的一次侧负接线端子上，之后闭合控制开关，控制开关向待测试互感器的一次侧发出占空比为1：5秒的开关控制信号，最后直接观察显示模块的灯亮情况，并记录测试结果，使得一人即可完成对电流互感器的极性测试，且避免了两人测试时中间信息的错误传达，大大提高了测试准确率。另外，本发明使用测试机械手进行操作，无需深入高压计量柜内工作，安全性能大幅提升。
19、此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
技术特征：
1.一种电流互感器极性测试装置，其特征在于，包括主控箱、第一一次侧测试线、第二一次侧测试线、第一二次侧测试线和第二二次侧测试线，第一一次侧测试线和第二一次侧测试线均配置有相应的测试机械手，第一二次侧测试线和第二二次侧测试线均配置有相应的磁铁触头，主控箱包括蓄电池组、控制开关、显示模块和显示驱动模块；
2.根据权利要求1所述的电流互感器极性测试装置，其特征在于，显示模块包括稳压芯片u1、电容c1、电阻r1和可调电阻r2，稳压芯片u1的输入引脚连接到第一二次侧测试线的第二端和电容c1的第一端，电容c1的第二端和第二二次侧测试线的第二端均接地，稳压芯片u1的输出引脚连接到显示模块，稳压芯片u1的输出引脚通过电阻r1连接到可调电阻r2的第一端，稳压芯片u1的接地引脚连接到可调电阻r2的第一端，可调电阻r2的第二端和活动端均接地。
3.根据权利要求2所述的电流互感器极性测试装置，其特征在于，稳压芯片u1采用型号为lm7805的稳压芯片。
4.根据权利要求2所述的电流互感器极性测试装置，其特征在于，显示模块包括二极管d1、第一指示灯、二极管d2和第二指示灯，二极管d1的正极和二极管d2的负极均连接到稳压芯片u1的输出引脚，二极管d1的负极连接到第一指示灯的第一端，第一指示灯的第二端接地，二极管d2的正极连接到第二指示灯的第一端，第二指示灯的第二端接地。
5.根据权利要求1所述的电流互感器极性测试装置，其特征在于，还包括设置在主控箱上的若干收线器，用于收放各个测试线。
6.根据权利要求1所述的电流互感器极性测试装置，其特征在于，控制开关包括按键开关和控制信号发生器，按键开关的第一端连接到蓄电池组的负极，按键开关的第二端通过控制信号发生器连接到第二一次侧测试线的第一端，控制信号发生器能够发出占空比为1:5秒的开关控制信号。
7.根据权利要求1所述的电流互感器极性测试装置，其特征在于，测试机械手包括行程操作柄、锁止部件、行程杆、压接钳、复位弹簧和伸缩式穿线管；
8.根据权利要求7所述的电流互感器极性测试装置，其特征在于，锁止部件包括锁止螺栓和锁止螺母，行程操作柄的两个把手上对称上设置有通孔，锁止螺栓贯穿两个瞳孔后与锁止螺母连接。
9.根据权利要求7所述的电流互感器极性测试装置，其特征在于，行程杆包括第一组行程杆和第二组行程杆，第一组行程杆和第二组行程杆均包括若干行程单杆，每个行程单杆均与组内的相邻行程单杆铰接；第一组行程杆和第二组行程杆交叉设置，第一组行程杆和第二组行程杆在交叉处铰接。
10.一种电流互感器极性测试装置的使用方法，其特征在于，包括：
技术总结
本发明属于电力系统测量设备技术领域，具体提供一种电流互感器极性测试装置及其使用方法，包括主控箱、第一一次侧测试线、第二一次侧测试线、第一二次侧测试线和第二二次侧测试线；将第一二次侧测试线和第二二次侧测试线分别通过磁铁触头连接到电流互感器二次侧接线柱，将第一一次侧测试线通过测试机械手连接到待测试互感器的一次侧正接线端子上，将第二一次侧测试线通过测试机械手连接到待测试互感器的一次侧负接线端子上，闭合控制开关，观察显示模块的灯亮情况，并记录测试结果，使得一人即可完成对电流互感器的极性测试，且避免了两人测试时中间信息的错误传达，大大提高了测试准确率。
技术研发人员：程晓云,苗鹏超,戴月松,张文哲,魏明昊,孔祥清,吕东飞,宋茂盛,马良,于磊,赵冲,胡强,张云舰,祝青,隋惠惠,王立强,顾霆,李萍,闫瑞舰,杨文莉
受保护的技术使用者：国网山东省电力公司淄博供电公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23