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专利名称：Plc自动换档系统的制作方法
技术领域：
本实用新型提供一种高压电能表整体检定系统，尤其是一种PLC自动换档系统。
背景技术：
高压电能表的误差率是衡量其性能的重要指标，它们是否满足测量要求，是关系到电能表能否正确计量电能的关键。若误差率较大，在用户用电负荷较小时，电能表的计度器没有电量累加，损害供电商的利益，直接影响了电费的合理结算。现有的高压电能表检定方法，一般是人工手动切换各个档位，手动工作效率低，并且在高压侧工作人员安全性得不到保证。此外，用电能表检走装置在实验室内检定电能表时的接线方式与现场接线方式存在不一致之处，且目前电能表检定装置现有的功能不满足智能电能扩展功能测试的要求， 如远程控制、安全认证、通信信道测试等，因此迫切需要研制新的高压电能表检定装置。

实用新型内容根据以上现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种切换准确， 测定简便，节省人工的PLC自动换档系统。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种PLC自动换档系统，包括标准电压互感器和标准电流互感器，其特征在于设置PLC控制单元，PLC控制单元的输出端通过高压回路控制单元连接设置在标准电压互感器的高压侧的高压精密电磁继电器， PLC控制单元的输出端通过大电流控制单元连接标准电流互感器的高压侧，PLC控制单元的数据端连接设置在标准电压互感器和标准电流互感器低压侧的低压继电控制单元。根据指令，向PLC控制单元指定标准电压互感器和标准电流互感器，其切换到某一档位(电压档位、电流档位)，PLC控制单元分别向电压回路、电流回路的一、二次侧发出规定的信号，对应的电气元件动作，动作完成后，向PLC控制单元发回到位信号，PLC控制单元再发回人机界面(PC机、嵌入式组态软件系统)等，确认后才向功放发出升高电压、大电流的指令。其中优选方案是所述的大电流回路控制单元的输出端设置步进电机，步进电机的输出轴连接转盘式大电流换挡器，转盘式大电流换挡器设置在标准电流互感器的高压侧。控制精确。所述的PLC控制单元的通讯端连接上位机PC，上位机PC设置嵌入式组态软件系统和人机对话系统。利用上位机管理系统方便控制和测定。所述的PLC控制单元的输出端通过光耦和光纤连接高压回路控制单元的输入端。 实现光电隔离。所述的PLC控制单元的输出端通过光耦和光纤连接大电流控制单元的输入端。实现光电隔离。所述的PLC控制单元、高压回路控制单元、高压精密电磁继电器、大电流控制单元均悬浮于高压侧，与低压侧可靠绝缘。保证电压安全，保证仪器运行安全。所述的PLC控制单元置于低压侧。本实用新型PLC自动换档系统所具有的有益效果是通过PLC控制单元指定标准电压互感器和标准电流互感器，其切换到某一档位(电压档位、电流档位)，PLC控制单元分别向电压回路、电流回路的一、二次侧发出规定的信号，对应的电气元件动作，动作完成后， 向PLC控制单元发回到位信号，PLC控制单元再发回人机界面(PC机、嵌入式组态软件系统)等，确认后才向功放发出升高电压、大电流的指令。本实用新型将原来手动调整各组数据的方法，改为自动控制，提高了切换效率，提高整理检定的效率，由于增加了高压隔离措施避免了人工在高压侧动作，提高了安全性。本实用新型准确判断各种型号高压电能表启动试验和潜动试验是否合格，试验方法简单，可操作性强；支持远程控制、安全认证、通信信道测试，可实现对智能电能表的功能测试，为计量部门和生产厂家更加有效的开展电能表检定提供了技术依据。

图1为本实用新型的原理方框图；图2为本实用新型的电气原理图；其中Ul、PLC控制单元U2、高压回路控制单元U3、大电流回路控制单元U4、 高压精密电磁继电器U5、转盘式大电流换挡器TO、U7、低压继电控制单元。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述如图1、图2所示，PLC控制单元Ul的输出端通过高压回路控制单元U2连接设置在标准电压互感器的高压侧的高压精密电磁继电器U4，PLC控制单元Ul的输出端通过大电流控制单元U3连接标准电流互感器的高压侧，PLC控制单元Ul的数据端连接设置在标准电压互感器和标准电流互感器低压侧的低压继电控制单元TO、U7。大电流回路控制单元U3的输出端设置步进电机，步进电机的输出轴连接转盘式大电流换挡器U5，转盘式大电流换挡器TO设置在标准电流互感器的高压侧。PLC控制单元Ul的通讯端连接上位机PC，上位机PC设置嵌入式组态软件系统和人机对话系统。利用上位机管理系统方便控制和测定。PLC控制单元Ul的输出端通过光耦和光纤连接高压回路控制单元U2的输入端。 实现光电隔离。PLC控制单元Ul的输出端通过光耦和光纤连接大电流控制单元U3的输入端。实现光电隔离。PLC控制单元、高压回路控制单元、高压精密电磁继电器、大电流控制单元均悬浮于高压侧，与低压侧可靠绝缘。PLC控制单元置于低压侧。保证电压安全，保证仪器运行安全。大电流控制单元U3、高压回路控制单元U2为现有电路。本实用新型中的上位机PC以及嵌入式组态软件系统和人机对话系统的安装和使用为普通现有技术，其设置为本行业技术人员所掌握。[0029]工作原理和使用过程根据指令，向PLC控制单元Ul指定标准电压互感器和标准电流互感器，其切换到某一档位(电压档位、电流档位)，PLC控制单元Ul分别向电压回路、电流回路的一、二次侧发出规定的信号，对应的大电流控制单元U3、高压回路控制单元U2控制转盘式大电流换挡器U5和高压精密电磁继电器U4等电气元件动作；动作完成后，向PLC控制单元Ul发回到位信号，PLC控制单元Ul再发回人机界面(PC机、嵌入式组态软件系统)等，确认后才向功放发出升高电压、大电流的指令。
权利要求1.一种PLC自动换档系统，包括标准电压互感器和标准电流互感器，其特征在于设置 PLC控制单元，PLC控制单元的输出端通过高压回路控制单元连接设置在标准电压互感器的高压侧的高压精密电磁继电器，PLC控制单元的输出端通过大电流控制单元连接标准电流互感器的高压侧，PLC控制单元的数据端连接设置在标准电压互感器和标准电流互感器低压侧的低压继电控制单元。
2.根据权利要求1所述的PLC自动换档系统，其特征在于所述的大电流回路控制单元的输出端设置步进电机，步进电机的输出轴连接转盘式大电流换挡器，转盘式大电流换挡器设置在标准电流互感器的高压侧。
3.根据权利要求1所述的PLC自动换档系统，其特征在于所述的PLC控制单元的通讯端连接上位机PC，上位机PC设置嵌入式组态软件系统和人机对话系统。
4.根据权利要求1或3所述的PLC自动换档系统，其特征在于所述的PLC控制单元的输出端通过光耦和光纤连接高压回路控制单元的输入端。
5.根据权利要求1所述的PLC自动换档系统，其特征在于所述的PLC控制单元的输出端通过光耦和光纤连接大电流控制单元的输入端。
6.根据权利要求1所述的PLC自动换档系统，其特征在于所述的PLC控制单元、高压回路控制单元、高压精密电磁继电器、大电流控制单元均悬浮于高压侧，与低压侧可靠绝缘。
7.根据权利要求1所述的PLC自动换档系统，其特征在于所述的PLC控制单元置于低压侧。
专利摘要一种PLC自动换档系统，属于高压电能表整体检定系统领域。包括标准电压互感器和标准电流互感器，其特征在于设置PLC控制单元，PLC控制单元的输出端通过高压回路控制单元连接设置在标准电压互感器的高压侧的高压精密电磁继电器，PLC控制单元的输出端通过大电流控制单元连接标准电流互感器的高压侧，PLC控制单元的数据端连接设置在标准电压互感器和标准电流互感器低压侧的低压继电控制单元。本实用新型将原来手动调整各组数据的方法，改为自动控制，提高了切换效率，提高整理检定的效率，由于增加了高压隔离措施避免了工人在高压侧动作，提高了安全性。
文档编号G01R35/04GK202305786SQ20112037855
公开日2012年7月4日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者代燕杰, 杨君, 王志伟, 荣博, 鹿凯华 申请人:山东电力研究院, 山东计保电气有限公司