直流偶次谐波发生装置及检定系统的制作方法

本技术涉及谐波检定，特别是涉及一种直流偶次谐波发生装置及检定系统。

背景技术：

1、在电子式交流电能表检定规程中，针对有计量交流参数的电能表进行各类影响量的试验，如包含基本幅度与功率的计量、谐波影响量的计量等。其中，谐波影响量中的直流偶次谐波试验只适用于直接接入式电能表，因为在正常的电能表及其检定装置中的互感器、隔离ct装置、标准电能表是无法通过或采集直流电流的，因此迫切需求一种可以在检定装置中应用于交流功率源，以及交流标准电能表之外产生直流偶次谐波电流的装置，同时能够自动调整负载并进行准确的直流偶次谐波电流计量，以应用于直流偶次谐波试验来进行谐波影响量的检定工作。

2、现有的直流偶次谐波的影响量试验中，直流偶次谐波影响量试验的误差偏差大，无法进行准确的影响量试验检定工作，且会消耗交流功率源电流的输出负载能力，同时会影响其他影响量的试验工作，造成资源大量浪费。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述现有的直流偶次谐波的影响量试验中，存在的问题，提供一种能够实现自适应调整与平衡两条直流偶次谐波电流回路的电流大小，减小直流偶次谐波影响量试验的误差，提高影响量试验检定的精确度，同时兼容其他影响量的试验工作，避免资源浪费的直流偶次谐波发生装置及检定系统。

2、第一方面，本技术提供一种直流偶次谐波发生装置，包括：

3、输入端子，输入端子包括正极输入端子和负极输入端子；正极输入端子用于连接交流标准电能表；负极输入端子用于连接交流功率源；交流功率源连接交流标准电能表；

4、第一直流偶次谐波电流回路，第一直流偶次谐波电流回路用于连接第一被检电能表连接端子；第一直流偶次谐波电流回路还用于分别连接正极输入端子、负极输入端子；

5、第二直流偶次谐波电流回路，第二直流偶次谐波电流回路用于连接第二被检电能表连接端子；第二直流偶次谐波电流回路还用于分别连接正极输入端子、负极输入端子；

6、开关模块，开关模块分别连接第一直流偶次谐波电流回路、第二直流偶次谐波电流回路；开关模块处于第一开关状态且输入端子输入正电流时，第一直流偶次谐波电流回路导通；开关模块处于第一开关状态且输入端子输入负电流时，第二直流偶次谐波电流回路导通；开关模块处于第二开关状态时，第一直流偶次谐波电流回路和第二直流偶次谐波电流回路均断开；

7、负载自动调整电路，负载自动调整电路被配置为平衡第一直流偶次谐波电流回路中的第一直流偶次谐波电流的幅值和第二直流偶次谐波电流回路中的第二直流偶次谐波电流的幅值。

8、可选的，第一被检电能表连接端子包括第一正极电能表连接端和第一负极电能表连接端；第二被检电能表连接端子包括第二正极电能表连接端和第二负极电能表连接端；

9、第一正极电能表连接端、第一负极电能表连接端分别连接第一直流偶次谐波电流回路；第二正极电能表连接端、第二负极电能表连接端分别连接第二直流偶次谐波电流回路。

10、可选的，第一直流偶次谐波电流回路包括第一整流模块、第二整流模块和第一开关管；

11、第一整流模块的第一端连接第二整流模块的第三端，第一整流模块的第二端连接第一整流模块的第四端，第一整流模块的第三端连接第二直流偶次谐波电流回路，第一整流模块的第四端分别连接正极输入端子、开关模块、负载自动调整电路；第二整流模块的第一端分别连接开关模块、第一正极电能表连接端、第一开关管的漏极，第二整流模块的第二端连接第二整流模块的第四端，第二整流模块的第三端连接第一开关管的源极；第一开关管的栅极和漏极分别连接负载自动调整电路。

12、可选的，第二直流偶次谐波电流回路包括第一整流模块、第三整流模块和第二开关管；

13、第三整流模块的第一端分别连接第一整流模块的第三端、第二开关管的漏极，第三整流模块的第二端连接第三整流模块的第四端，第三整流模块的第三端分别连接第二开关管的源极、开关模块；第二开关管的栅极和漏极分别连接负载自动调整电路。

14、可选的，开关模块包括第一继电器、第二继电器、第三继电器和第四继电器；

15、第一继电器的第一选择端连接正极输入端子，第一继电器的第二选择端连接在第二整流模块的第一端；第二继电器的第一选择端分别连接第一负极电能表连接端、第三继电器的第一选择端，第二继电器的第二选择端分别连接第二正极电能表连接端、第四继电器的第二选择端；

16、第三继电器的第一选择端连接第一负极电能表连接端，第三继电器的第二选择端分别连接负极输入端子、第二负极电能表连接端、负载自动调整电路；第四继电器的第一选择端连接第三整流模块的第三端，第四继电器的第二选择端连接第二正极电能表连接端。

17、可选的，第一正极电能表连接端与第一负极电能表连接端之间用于连接至少一个串联连接的第一被检电能表；

18、第二正极电能表连接端与第二负极电能表连接端之间用于连接至少一个串联连接的第二被检电能表。

19、可选的，负载自动调整电路包括运算放大电路、第一光耦隔离电路和第二光耦隔离电路；

20、运算放大电路的第一输入侧分别连接正极输入端子，运算放大电路的第二输入侧分别连接负极输入端子、第二负极电能表连接端；运算放大电路的第一输出侧连接第一光耦隔离电路输入侧，运算放大电路的第二输出端连接第二光耦隔离电路的输入侧；第一光耦隔离电路的输出侧连接第一直流偶次谐波电流回路；第二光耦隔离电路的输出侧连接第二直流偶次谐波电流回路。

21、可选的，第一开关管和第二开关管均为mos管；第一整流模块、第二整流模块和第三整流模块均为全桥整流模块。

22、可选的，直流偶次谐波发生装置还包括电流采集电路；电流采集电路被配置为采集第一直流偶次谐波电流回路的第一直流偶次谐波电流，以及采集第二直流偶次谐波电流回路的第二直流偶次谐波电流。

23、第二方面，本技术提供一种检定系统，包括：交流功率源、交流标准电能表、第一被检电能表组、第二被检电能表组和如上述任意一项的直流偶次谐波发生装置；

24、交流功率源的正极连接交流标准电能表的正极，交流功率源的负极连接直流偶次谐波发生装置的负极输入端子；交流标准电能表的负极连接直流偶次谐波发生装置的正极输入端子；

25、直流偶次谐波发生装置的第一被检电能表连接端子连接第一被检电能表组；直流偶次谐波发生装置的第二被检电能表连接端子连接第二被检电能表组。

26、上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：

27、上述的直流偶次谐波发生装置中，包括输入端子、第一直流偶次谐波电流回路、第二直流偶次谐波电流回路、开关模块和负载自动调整电路；输入端子包括正极输入端子和负极输入端子；正极输入端子用于连接交流标准电能表；负极输入端子用于连接交流功率源；第一直流偶次谐波电流回路用于连接第一被检电能表连接端子；第一直流偶次谐波电流回路还用于分别连接正极输入端子、负极输入端子；第二直流偶次谐波电流回路用于连接第二被检电能表连接端子；第二直流偶次谐波电流回路还用于分别连接正极输入端子、负极输入端子；开关模块分别连接第一直流偶次谐波电流回路、第二直流偶次谐波电流回路；开关模块处于第一开关状态且输入端子输入正电流时，第一直流偶次谐波电流回路导通；开关模块处于第一开关状态且输入端子输入负电流时，第二直流偶次谐波电流回路导通；开关模块处于第二开关状态时，第一直流偶次谐波电流回路和第二直流偶次谐波电流回路均断开；负载自动调整电路被配置为平衡第一直流偶次谐波电流回路中的第一直流偶次谐波电流的幅值和第二直流偶次谐波电流回路中的第二直流偶次谐波电流的幅值，实现自适应调整与平衡两条直流偶次谐波电流回路的电流大小，减小直流偶次谐波影响量试验的误差，提高影响量试验检定的精确度，同时兼容其他影响量的试验工作，避免资源浪费。本技术通过设置负载自动调整电路来自适应调整与平衡第一直流偶次谐波电流回路和第二直流偶次谐波电流回路的电流大小，通过对开关模块的控制，进而实现直流偶次谐波影响量的生成与停止，实现自动化电能表检定中直流偶次谐波影响量的功能检测，进而能够精准计算出被检电能表在直流偶次谐波影响量试验下的误差结论，同时解决了对直流偶次谐波影响量以及其他影响量等检定方案的兼容，节省了成本。