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CN111308409A - 一种用于接线教学的培训装置 - Google Patents

一种用于接线教学的培训装置 Download PDF

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Publication number
CN111308409A
CN111308409A CN201911067339.2A CN201911067339A CN111308409A CN 111308409 A CN111308409 A CN 111308409A CN 201911067339 A CN201911067339 A CN 201911067339A CN 111308409 A CN111308409 A CN 111308409A
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CN
China
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signal
signal source
points
teaching
wiring
Prior art date
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Pending
Application number
CN201911067339.2A
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English (en)
Inventor
贾宏伟
吴清华
梁永昌
凌志勇
杨伊璇
林子翔
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Guangdong Power Grid Co Ltd
Dongguan Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd
Training and Evaluation Center of Guangdong Power Grid Co Ltd
Original Assignee
Guangdong Power Grid Co Ltd
Dongguan Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd
Training and Evaluation Center of Guangdong Power Grid Co Ltd
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Publication date
Application filed by Guangdong Power Grid Co Ltd, Dongguan Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd, Training and Evaluation Center of Guangdong Power Grid Co Ltd filed Critical Guangdong Power Grid Co Ltd
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B23/00—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
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Abstract

本申请公开了一种用于接线教学的培训装置，包括：计量柜，计量柜包括设置于正面的前门和设置于背面的后门；前门设有观察窗；计量柜的正面设有电能表表尾和联合接线盒；计量柜的背面设有电压母排和互感器；电能表表尾、联合接线盒、电压母排和互感器均设有可插拔式接口；表尾可拆卸连接对应序号的信号采样点；互感器两端分别连接相邻的两个信号源点；电压母排分别连接有不同的信号源点。本申请通过设置可插拔式插口，使得在教学过程中，学员可以在进行错误的连线后，及时改正，提高学员的学习效率，并且通过观察窗，可以看到内部连线，使得学员在进行错误连线时，能够明白接线错误的原因在哪，进一步提升学员的学习效果。

Description

一种用于接线教学的培训装置
技术领域
本申请属于电能计量技术领域，尤其涉及一种用于接线教学的培训装置。
背景技术
电能计量的安全、可靠和准确进行，必须通过检测电压、电流、功率因数、频率等电参数的仪器仪表来保证。因此，电能计量工作中参数的准确采集和接线的正确性很重要。而这些工作都需要电能计量人员来完成，因此点鞥计量人员的专业素质很重要。
目前、电能计量的检测和校验的工作大多都是围绕电能计量装置来展开分析，比如电压互感器(TV或PT)、电流互感器(TA或CT)、电能表(有功或无功电能表)的检测等。然而，无论选择哪种电能计量装置来检测，都要保证计量装置中接线的正确，若是接线不正确再精确的计量装置也无法计量正确。
目前所使用的装表接电培训装置只能够进行接线的操作，而接线是否正确由培训人员来检查或学员自查来判断，但学员在自主练习时经常没有培训师在场，而学员自己的自查能力是需要经过一段时间的培训才能够建立起来。现有的装表接电培训装置在电路上是封闭的，学员看到的是接好线的前面板部分，通过测量相关的电压电流来判断接线是否正确或错误接线的错误类型。但是相应的错误发生时的接线的具体情况无法直观的体现出来。比如：当发生电流互感器二次端K1K2接反向，从测量中可以判断出电流接反，但是没有直接的看到是怎么样的接反。或者是，如果经过测量发现电压缺项，但是从实际接线中却不知道具体问题出现在哪里，可能是少接了电压线，也可能是接了电压线但是接触不良。在工作环境中的一个电压回路的错误点在装表接电过程中可能有很多个，而在错误接线时只是显示出错误的效果。另外，目前的错误接线仿真培训装置所仿真的环境是电压值为220V或100V，电压较高，电流较大，在培训中会存在安全隐患。
发明内容
有鉴于此，本申请提供了一种用于接线教学的培训装置，通过设置可插拔式插口，使得在教学过程中，学员可以在进行错误的连线后，及时改正，提高学员的学习效率，并且通过观察窗，可以看到内部连线，使得学员在进行错误连线时，能够明白接线错误的原因在哪，进一步提升学员的学习效果。
本申请提供了一种用于接线教学的培训装置，包括：
计量柜，所述计量柜包括设置于正面的前门和设置于背面的后门；
所述前门设有观察窗；
所述计量柜的正面设有电能表表尾和联合接线盒；
所述计量柜的背面设有电压母排和互感器；
所述电能表表尾、所述联合接线盒、所述电压母排和所述互感器均设有可插拔式接口；
所述表尾可拆卸连接对应序号的信号采样点；
所述互感器两端分别连接相邻的两个信号源点；
所述电压母排分别连接有不同的信号源点。
可选地，所述电压母排的数量为四，其中三个所述电压母排上分别设有所述互感器。
可选地，还包括直流电源，所述直流电源连接所述计量柜。
可选地，所述信号源点与所述信号采样点的数量均为十六，所述信号源点的标号为11-16的端点分别固定连接所述信号采集点的对应序号的端点。
可选地，所述标号为11-16的信号源点用于产生作为信号分析的参考信号。
可选地，所述互感器分别连接有不同颜色的指示灯。
可选地，所述信号源点的信号源由NI9264或NI9263产生。
综上所述，本申请提供了一种用于接线教学的培训装置，包括：计量柜，所述计量柜包括设置于正面的前门和设置于背面的后门；所述前门设有观察窗；所述计量柜的正面设有电能表表尾和联合接线盒；所述计量柜的背面设有电压母排和互感器；所述电能表表尾、所述联合接线盒、所述电压母排和所述互感器均设有可插拔式接口；所述表尾设有十个端值，分别可拆卸连接对应序号的信号采样点；所述互感器两端分别连接相邻的两个信号源点；所述电压母排分别连接有不同的信号源点。
本申请提供的一种用于接线教学的培训装置，通过设置可插拔式插口，使得在教学过程中，学员可以在进行错误的连线后，及时改正，提高学员的学习效率，并且通过观察窗，可以看到内部连线，使得学员在进行错误连线时，能够明白接线错误的原因在哪，进一步提升学员的学习效果。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种用于接线教学的培训装置的计量柜的正面的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种用于接线教学的培训装置的计量柜的背面的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种用于接线教学的培训装置的电能表的三相四线接线原理图。
具体实施方式
本申请实施例提供的一种用于接线教学的培训装置，通过设置可插拔式插口，使得在教学过程中，学员可以在进行错误的连线后，及时改正，提高学员的学习效率，并且通过观察窗，可以看到内部连线，使得学员在进行错误连线时，能够明白接线错误的原因在哪，进一步提升学员的学习效果。
下面将结合附图对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请实施例保护的范围。
在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
参见图1-3，图1为本申请实施例提供的一种用于接线教学的培训装置的计量柜的正面的结构示意图；图2为本申请实施例提供的一种用于接线教学的培训装置的计量柜的背面的结构示意图；图3为本申请实施例提供的一种用于接线教学的培训装置的电能表的三相四线接线原理图。
本申请实施例提供了一种用于接线教学的培训装置，包括：
计量柜，计量柜包括设置于正面的前门和设置于背面的后门；
前门设有观察窗；
计量柜的正面设有表尾和联合接线盒；
计量柜的背面设有电压母排和互感器；
表尾、联合接线盒、电压母排和互感器均设有可插拔式接口；
表尾可拆卸连接对应序号的信号采样点；
互感器两端分别连接相邻的两个信号源点；
电压母排分别连接有不同的信号源点。
需要说明的是，本申请实施例提供的一种用于接线教学的培训装置，设有计量柜，计量柜的前后各设置一个门，前门设有观察窗。计量柜的正面设置有电能表表尾和联合接线盒，后面设置了电压母排和互感器，来对电能表表尾的电压电流信号进行采集和分析处理。其中，电能表表尾、联合接线盒、电压母排和互感器上均设有插拔式接口，而且电能表表尾和联合接线盒的所有接口都是插拔式。根据图1可知，电能表表尾的十个端值，每个端值对应有序号，与信号采样点中序号一致的接口连接，并且所连接的信号采样点的接口均为插拔式接口，可以任意调整连接方式。通过观察窗，可以观察计量柜内部的连线方式，为学员的学习提供便利。
进一步地，电压母排的数量为四，其中三个电压母排上分别设有互感器。
需要说明的是，在计量柜的背面设有均匀分布的四个电压母排，如图2所示，分别标号为A、B、C、N，在标号为A、B、C的电压母排上设有电流互感器。
进一步地，还包括直流电源，直流电源连接计量柜。
需要说明的是，为了保障学员学习过程中的用电安全，计量柜所用电源为直流电源，电压大小在9-12V。
进一步地，信号源点与信号采样点的数量均为十六，信号源点的标号为11-16的端点分别固定连接信号采集点的对应序号的端点。
需要说明的是，信号源点的数量为16，信号采样点的数目也是16，且信号源点的接点一一标有标号。其中，标号为11-16的6个接口，分别对应连接信号采样点的11-16的6个接口，采用导线固定连接。
进一步地，标号为11-16的信号源点用于产生作为信号分析的参考信号。
需要说明的是，信号源点和信号采样点的固定连接，这6条连接线之间所流通的信号作为参考信号，用于信号分析。即在进行学习时，学员通过操作别的插拔式接口的连接方式，所连接后产生的信号与参考信号进行比对，看是否正确。
进一步地，互感器分别连接有不同颜色的指示灯。
需要说明的是，电流互感器分别连接有颜色不同的指示灯。比如，位于标号为A的电压母排的电流互感器的指示灯的颜色是黄色，位于标号为B的电压母排的电流互感器的指示灯的额颜色是绿色，位于C的电压母排的电流互感器的指示灯的颜色是红色。指示灯的颜色只是作为一个例子，在实际应用中，只要电流互感器之间对应的指示灯的颜色不一样即可，而不仅限于某种颜色。具体的关于颜色的标识可参照图3，足见线路连接之间的区分，以便于学员学习以及区分连线方式。整个计量柜的电路包括电压通路和电流回路，电压通路的起点在电压母排，终点在电能表表尾处；电流回路的起点从电流互感器的二次端(s1)开始，经导线到联合接线盒，再到电能表表尾，再由电能表表尾的另一端子回接线盒，再回到电流互感器的二次端(s2)结束。为了更接近真实的信号通路，模拟各种电气情况。因此，信号源的起点就设置在电压母排和电流互感器上。并在柜体上设置一个参考点，三相四线电能计量培训装置设置的是参考A相，三相三线设置的是参考地。
电能表表尾的电流接线端子上将同一相的两个接线端子用电阻连接起来，以模拟电表内的电流元件，并在表尾处的电流端子形成很小的电压。
信号的起点共设置16个信号源点，分别是：第一元件电压信号源点1；第一元件电流信号进线信号源点2；第一元件电流信号出线信号源点3；第二元件电压信号源点4；第二元件电流信号进线信号源点5；第二元件电流信号出线信号源点6；第三元件电压信号源点7；第三元件电流信号进线信号源点8；第三元件电流信号出线信号源点9；零线信号源点10；A相电压信号源点11；A相电流信号源点12；B相电压信号源点13；B相电流信号源点14；C相电压信号源点15；C相电流信号源点16。
在表尾处也设置16个信号采集点：第一元件电压信号采样点1；第一元件电流信号进线信号采样点2；第一元件电流信号出线信号采样点3；第二元件电压信号采样点4；第二元件电流信号进线信号采样点5；第二元件电流信号出线信号采样点6；第三元件电压信号采样点7；第三元件电流信号进线信号采样点8；第三元件电流信号出线信号采样点9；零线信号采样点10；A相电压信号采样点11；A相电流信号采样点12；B相电压信号采样点13；B相电流信号采样点14；C相电压信号采样点15；C相电流信号采样点16。
进一步地，信号源点的信号源由NI9264或NI9263产生。
需要说明的是，源信号可由NI9264或NI9263产生，通过配套的软件即可切换至不同的理解模式。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种用于接线教学的培训装置，其特征在于，包括：
计量柜，所述计量柜包括设置于正面的前门和设置于背面的后门；
所述前门设有观察窗；
所述计量柜的正面设有电能表表尾和联合接线盒；
所述计量柜的背面设有电压母排和互感器；
所述电能表表尾、所述联合接线盒、所述电压母排和所述互感器均设有可插拔式接口；
所述电能表表尾可拆卸连接对应序号的信号采样点；
所述互感器两端分别连接相邻的两个信号源点；
所述电压母排分别连接有不同的信号源点。
2.根据权利要求1所述的用于接线教学的培训装置，其特征在于，所述电压母排的数量为四，其中三个所述电压母排上分别设有所述互感器。
3.根据权利要求1所述的用于接线教学的培训装置，其特征在于，还包括直流电源，所述直流电源连接所述计量柜。
4.根据权利要求1所述的用于接线教学的培训装置，其特征在于，所述信号源点与所述信号采样点的数量均为十六，所述信号源点的标号为11-16的端点分别固定连接所述信号采集点的对应序号的端点。
5.根据权利要求1所述的用于接线教学的培训装置，其特征在于，所述标号为11-16的信号源点用于产生作为信号分析的参考信号。
6.根据权利要求1所述的用于接线教学的培训装置，其特征在于，所述互感器分别连接有不同颜色的指示灯。
7.根据权利要求1所述的用于接线教学的培训装置，其特征在于，所述信号源点的信号源由NI9264或NI9263产生。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111951648A (zh) * 2020-08-12 2020-11-17 广东电网有限责任公司广州供电局 一种三相四线制电能表接线示教装置
CN112102692A (zh) * 2020-09-04 2020-12-18 广东电网有限责任公司 悬挂式故障模拟培训盒
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