本实用新型涉及直流电压互感器技术领域，特别涉及一种直流电压互感器暂态响应特性校验装置。
背景技术：
电压互感器和变压器很相像，都是用来变换线路上的电压。但是变压器变换电压的目的是为了输送电能，因此容量很大，一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位；而电压互感器变换电压的目的，主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电，用来测量线路的电压、功率和电能，或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器，因此电压互感器的容量很小，一般都只有几伏安、几十伏安，最大也不超过一千伏安。
电压互感器是把高电压按比例关系变换成100V或更低等级的标准二次电压的互感器，变换后的标准二次电压供保护、计量和仪表装置使用。同时，使用电压互感器可以将高电压与电气工作人员隔离。电压互感器二次回路是高阻抗回路，二次电流的大小由回路的阻抗决定。当二次负载阻抗减小时，二次电流增大，使得一次电流自动增大一个分量来满足一次侧和二次侧之间的电磁平衡关系。可以说，电压互感器是一个被限定结构和使用形式的特殊变压器，它必须具有良好的暂态响应特性，确保测量精度满足高压直流输电系统控制保护的要求。
但是，目前对于直流电压互感器的暂态试验一般是在型式试验中进行，且无专用的暂态特性试验源和暂态校验仪。而现场直流电压互感器的暂态试验由于设备和规程的缺乏，现在各个电科院都没有开展此项业务。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种直流电压互感器暂态响应特性校验装置，提高直流电压互感器现场试验的能力。
根据本实用新型的实施例，提供了一种直流电压互感器暂态响应特性校验装置，包括：标准电压输入接口、被校电压输入接口、电压采集器和主控器；
所述主控器包括：电压阶跃检测器、计时比较器和电压比较器；
所述电压阶跃检测器与所述计时比较器连接；
所述电压阶跃检测器与所述电压采集器连接；
所述电压比较器与所述电压采集器连接；
所述标准电压输入接口和所述被校电压输入接口分别与所述电压采集器连接。
优选地，所述电压采集器包括：模拟电压信号采集器和数字电压信号采集器；
所述模拟电压信号采集器与所述主控器连接；
所述数字电压信号采集器与所述主控器连接。
优选地，所述模拟电压信号采集器包括：高精度电压传感器和模数转换器；
所述高精度电压传感器、所述模数转换器和所述主控器依次串接。
优选地，所述装置还包括：时钟同步器；
所述时钟同步器分别与所述主控器、所述模数转换器及数字电压信号采集器连接。
优选地，所述时钟同步器与所述直流电压互感器连接。
优选地，所述装置还包括：显示器；
所述显示器与所述主控器连接。
由以上技术方案可知，本实用新型提供一种直流电压互感器暂态响应特性校验装置，包括：标准电压输入接口、被校电压输入接口、电压采集器和主控器；所述主控器包括：电压阶跃检测器、计时比较器和电压比较器；使用时，由电压采集器分别从标准直流电压分压器和被校直流电压互感器获取电压信号，传送至主控器，由主控器中的电压阶跃检测器、计时比较器和电压比较器对获取的电压信号进行阶跃特性的检测、上升时间的比较和电压误差计算，最终得出结果。本实用新型提供的装置实现对直流电压互感器的暂态响应特性的测试，提高直流电压互感器现场试验的能力。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据一优选实施例示出的直流电压互感器暂态响应特性校验装置结构示意图；
图2为根据一优选实施例示出的主控器的结构示意图；
图3为根据一优选实施例示出的电压采集器的结构示意图；
图4为根据一优选实施例示出的模拟电压信号采集器的结构示意图。
图示说明：
其中：1-标准电压输入接口；2-被校电压输入接口；3-电压采集器；4-主控器；5-模拟电压信号采集器；6-数字电压信号采集器；7-高精度电压传感器；8-模数转换器；9-电压阶跃检测器；10-计时比较器；11-电压比较器；12-时钟同步器；13-显示器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实用新型提供一种直流电压互感器暂态响应特性校验装置，包括：标准电压输入接口1、被校电压输入接口2、电压采集器3和主控器4；
如图2所示，所述主控器4包括：电压阶跃检测器9、计时比较器10和电压比较器11；
所述电压阶跃检测器9与所述计时比较器10连接；
所述电压阶跃检测器9与所述电压采集器3连接；
所述电压比较器11与所述电压采集器3连接；
所述标准电压输入接口1和所述被校电压输入接口2分别与所述电压采集器3连接。
所述标准电压输入接口1连接标准电压分压器，获取标准电压分压器的电压信号；所述被校电压输入接口2连接被校直流电压互感器，获取被校直流电压互感器的电压信号；电压采集器3采集电压信号并且做出相应的处理后，将处理后的电压信号传送至主控器4；主控器4中的电压阶跃检测器9对处理后的电压信号的阶跃特性进行检测，获取上升时间；计时比较器10将检测到的上升时间与预设的标准时间进行比较，得出结果；电压比较器11直接对电压信号进行误差计算，得出结果。
由以上技术方案可知，本实用新型提供一种直流电压互感器暂态响应特性校验装置，包括：标准电压输入接口1、被校电压输入接口2、电压采集器3和主控器4；所述主控器4包括：电压阶跃检测器9、计时比较器10和电压比较器11；使用时，由电压采集器3分别从标准直流电压分压器和被校直流电压互感器获取电压信号，传送至主控器4，由主控器4中的电压阶跃检测器9、计时比较器10和电压比较器11对获取的电压信号进行阶跃特性的检测、上升时间的比较和电压误差计算，最终得出结果。本实用新型提供的装置实现对直流电压互感器的暂态响应特性的测试，提高直流电压互感器现场试验的能力。
进一步地，如图3所示，所述电压采集器3包括：模拟电压信号采集器5和数字电压信号采集器6；所述模拟电压信号采集器5与所述主控器4连接；所述数字电压信号采集器6与所述主控器4连接。由于从标准电压输入接口1获取的电压信号为模拟信号，所以电压采集器3中应设置模拟电压信号采集器5对模拟信号进行采集；由于从被校电压输入接口2获取的电压为数字信号，所以电压采集器3中应设置数字电压信号采集器6对数字信号进行采集；再将采集后的电压信号传送至主控器4进行下一步的处理，使直流电压互感器暂态响应特性校验装置的使用更加容易实现。
进一步地，如图4所示，所述模拟电压信号采集器5包括：高精度电压传感器7和模数转换器8；所述高精度电压传感器7、所述模数转换器8和所述主控器4依次串接。由于模拟电压信号采集器5采集的是模拟信号，数字电压信号采集器6采集的是数字信号，模拟信号和数字信号传送至主控器4中不能一同进行处理，在传送至主控器4之前，需要对模拟信号进行处理；高精度电压传感器7将模拟电压信号采集出来，模数转换器8对模拟信号进行处理，将模拟信号转换成数字信号后，再和数字电压信号采集器6采集的数字信号一同被传送至主控器4，方便主控器4进行下一步的处理，更进一步地，高精度电压传感器7可以将模拟电压信号转换为小电压信号，保证标准电压分压器的电压信号的准确性。
进一步地，如图1所示，所述装置还包括：时钟同步器12；所述时钟同步器12分别与所述主控器4、所述模数转换器8及数字电压信号采集器6连接。模拟电压信号采集器5对模拟信号进行采集和数字电压信号采集器6对数字信号进行采集的过程是同步的，即每一次采集的模拟信号和数字信号是对应的，设置时钟同步器12，是为了保证采集时刻保持一致，保障直流电压互感器暂态响应特性校验装置检测的正确性。
进一步地，所述时钟同步器12还与所述直流电压互感器连接。由于采集信号时要保证采集时刻一致，所以将时钟同步器12连接到被测直流电压互感器上，将同步信号传送给被测直流电压互感器，保证采集的数字信号与从标准直流电压分压器采集的模拟信号的采集时刻一致，保证数字信号与模拟信号的对应，保障直流电压互感器暂态响应特性校验装置检测的正确性。
进一步地，如图1所示，所述装置还包括：显示器13；所述显示器13与所述主控器4连接。标准电压输入接口1连接标准电压分压器，获取标准电压分压器的电压信号；所述被校电压输入接口2连接被校直流电压互感器，获取被校直流电压互感器的电压信号；电压采集器3采集电压信号并且做出相应的处理后，将电压信号传送至主控器4；主控器4中的电压阶跃检测器9对电压信号的阶跃特性进行检测，获取上升时间；计时比较器10将检测到的上升时间与预设的标准时间进行比较，得出结果；电压比较器11直接对电压信号进行误差计算，得出结果。最后将计时比较器10的结果和电压比较器11的结果在显示器13上显示出来，使直流电压互感器暂态响应特性校验装置检测的结果更加直观。
进一步地，所述显示器13上还设有操作界面，供人机交互使用，使直流电压互感器暂态响应特性校验装置的使用更加简单快捷。
进一步地，所述主控器4还能对采集到的电压信号进行波形的绘制，绘制好波形后，对波形进行分析，最终生成报告；主控器4还具有高速采样的录波功能，使直流电压互感器暂态响应特性校验装置更具有可实施性。
由以上技术方案可知，本实用新型提供一种直流电压互感器暂态响应特性校验装置，使用时，标准电压输入接口1连接标准电压分压器，获取标准电压分压器的电压信号；所述被校电压输入接口2连接被校直流电压互感器，获取被校直流电压互感器的电压信号；电压采集器3中的模拟电压信号采集器5对模拟信号进行采集；电压采集器3中的数字电压信号采集器6对数字信号进行采集；再将采集后的电压信号传送至主控器4进行下一步的处理；主控器4中的电压阶跃检测器9对电压信号的阶跃特性进行检测，获取上升时间；计时比较器10将检测到的上升时间与预设的标准时间进行比较，得出结果；电压比较器11直接对电压信号进行误差计算，得出结果。最后将计时比较器10的结果和电压比较器11的结果在显示器13上显示出来。本实用新型提供的装置实现对直流电压互感器的暂态响应特性的测试，提高直流电压互感器现场试验的能力。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。