(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202123438280.9 (22)申请日 2021.12.31 (73)专利权人 煤科 （北京） 检测技 术有限公司 地址 100176 北京市大兴区北京经济技 术 开发区(大兴)旧桥路1号院2号楼-1 层-101-01 (72)发明人 辛中华　苏珂嘉　刘涛　姚玉维　 (74)专利代理 机构 北京清亦华知识产权代理事 务所(普通 合伙) 11201 专利代理师 杜月 (51)Int.Cl. G01R 31/00(2006.01) G01R 19/00(2006.01) G01R 1/04(2006.01) (54)实用新型名称 矿用高压 变频器的电能质量测试装置 (57)摘要 本公开提出一种矿用高压变频器的电能质 量参数测试装置， 包括： 本公开公开一种矿用高 压变频器电能质量测试装置， 包括： 用于防爆的 壳体、 显示屏、 分析模块、 以及容置于壳体中的采 样模块和通 讯模块， 采样模块用于采集目标电压 数据和目标电流数据， 通过通讯模块与分析模块 通讯， 分析模块对接收到的电压数据和电流数据 进行实时解算得到电能质量参数， 通过显示屏进 行显示， 该装置简单易用， 由于采用防爆设计， 可 使用至煤矿矿井下的高瓦斯环 境中， 对井下矿用 高压变频器的电能质量参数进行实时监测， 提高 了安全性。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 217212944 U 2022.08.16 CN 217212944 U 1.一种矿用高压变频器的 电能质量参数测试装置， 包括： 用于防爆的壳体、 显示屏、 分 析模块、 以及容置 于所述壳体中的采样模块和通讯模块； 所述采样模块， 用于采集高压变频器的目标电压数据和目标电流数据； 所述通讯模块， 用于将所述采样模块采集的所述目标电压数据和所述目标电流数据， 传输至所述分析模块； 所述分析模块， 用于根据接收到的所述目标电压数据和所述目标电流数据， 确定电能 质量参数； 所述显示屏， 与所述分析模块连接， 用于 显示所述电能质量 参数。 2.根据权利要求1所述的装置， 其特征在于， 所述采样模块， 包含至少两个采样子模块； 每一个所述采样子模块， 用于采集所述高压变频器输入或输出回路中一个相线的目标电压 数据和目标电流数据。 3.根据权利要求2所述的装置， 其特 征在于， 所述 通讯模块， 包 含至少两个通讯子模块； 每一个所述通讯子模块， 和一个所述采样子模块进行通讯， 用于监测所述高压变频器 的一个相线， 以获取对应的采样子模块采集的目标电压数据和目标电流数据。 4.根据权利要求2所述的装置， 其特征在于， 所述采样子模块， 包括： 电压采样单元和电 流采样单 元； 所述电压采样单 元， 用于采集所述高压变频器的电压数据； 所述电流采样单 元， 用于采集所述高压变频器的电流数据。 5.根据权利要求2所述的装置， 其特征在于， 所述采样子模块还包括： 电压变送器、 电流 变送器、 低通滤波器、 相位补偿单 元、 模数转换器、 同步时钟 和第一控制器； 所述电压变送器和电压采样单元连接， 用于将采集的电压数据通过线性变化转化为低 电压数据； 所述电流变送器和电流采样单元连接， 用于将采集的电流数据通过线性变化转化为低 电流数据； 低通滤波器， 分别和所述电压变送器和电流变送器连接， 用于对所述低电压数据和所 述低电流数据进行 滤波处理， 得到滤波电压数据和滤波电流数据； 相位补偿器， 和所述电流变送器连接， 用于根据 所述电流数据的相位， 补偿所述滤波电 流数据的相位； 同步时钟， 和所述相位补偿器和所述电压变送器连接， 用于确定所述滤波电压数据和 所述相位补偿后的滤波电流数据的同步周期； 模数转换器， 用于将所述滤波电压数据和所述相位补偿后的滤波电流数据， 转换为数 字信号的目标电压数据和目标电流数据； 第一控制器， 和所述同步时钟、 所述模数转换器连接， 用于根据同步周期， 使得所述目 标电压数据和所述电流数据周期同步。 6.根据权利要求3所述的装置， 其特征在于， 所述分析模块包括： 处理器， 第二控制器， 内存存储器， 和串行通信接口； 其中， 所述串行通信 接口， 和所述通讯模块连接， 用于将所述通讯模块上传的所述目标 电压数据和所述目标电流数据转 化为设定的数据格式； 所述处理器， 用于对设定数据格 式的电压数据和电流数据处理， 以得到电能质量参数；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 217212944 U 2所述第二控制器， 和所述处理器连接， 用于将从所述处理器获取到的所述电能质量参数， 在 所述显示屏上进行显示， 以及存 储至所述内存 存储器中； 所述第二控制器， 还用于向所述第一控制器发送控制指令 。 7.根据权利要求3所述的装置， 其特征在于， 所述通讯子模块， 用于将所述采样模块上 传的所述目标电压数据和所述目标电流数据通过全双工高速传输， 传输 至所述分析模块。 8.根据权利要求1至7任一项所述的装置， 其特征在于， 所述电能质量参数， 包含谐波电 压、 谐波电流、 谐波畸变率、 谐波含量、 功率因数、 频率、 三相不平衡率中的至少一个。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 217212944 U 3