專利名稱：便攜式高壓驗電器測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種高壓發(fā)生器，特別是適用于檢測驗電裝置是否有效的便攜式
高壓驗電器測試儀。
背景技術(shù)：
根據(jù)國家電網(wǎng)公司《電力安全操作規(guī)程》的規(guī)定，高壓驗電器在使用前必須在有電 的線路或者具有相應(yīng)條件的設(shè)備上進行試驗，確認高壓驗電器工作良好后再進行對高壓線 路的驗電檢測，從而保證人身、設(shè)備以及檢測儀器的安全。當(dāng)遇停電等情況下無法在有電設(shè) 備上進行試驗時，可用高壓發(fā)生器、驗電器校驗儀等進行校驗。 目前市場上的校驗儀、高壓發(fā)生器都是利用直流電震蕩后升壓，產(chǎn)生一種高壓 脈沖，用以檢測驗電器的性能。如中國實用新型專利"驗電器用高壓發(fā)生器"(專利號 ZL2006200690934)就屬于這類產(chǎn)品，其電路部分包括一低壓直流電源、輸入端與低壓直流 電源相連接的用于逆變和變頻的逆變回路、輸入端與所述的逆變回路的輸出端相連接的變 壓器，變壓器的一個高壓輸出端連接有電極，變壓器輸出繞組的另一個輸出端與發(fā)生器內(nèi) 部的內(nèi)部導(dǎo)體相連接。這類產(chǎn)品存在以下幾種弊病 1.檢測信號與市電50HZ工頻正弦波電壓存在著差異，不能很好地模擬電網(wǎng)實際 電壓的頻率及波形；其準確性較差，影響檢測結(jié)論的正確性。 2.使用時，輸出端產(chǎn)生高壓，指示燈應(yīng)該發(fā)亮，將高壓驗電器輕觸高壓輸出端，高 壓驗電器發(fā)出報警信號時，表示該驗電器正常；否則高壓驗電器不合格。對那些不合格的驗 電器，不能顯示其具體電壓值，更無法保證驗電器的檢測精度。 3.整體外形為笨重的盒狀，無美感可言，不便攜帶，且不能保證良好絕緣。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題，是提供一種帶有顯示電路便攜式高壓驗電器測試 儀，能夠顯示被側(cè)驗電器電壓/頻率值。其輸出信號為標準50HZ工頻正弦波電壓信號，準 確反映驗電器性能，保證檢測精度。 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采取的技術(shù)方案是 —種便攜式高壓驗電器測試儀，其電路部分包括一低壓直流電源、輸入端與低壓
直流電源電連接的正弦波模塊，輸入端與正弦波模塊輸出端電連接的升壓變壓器，其特征
在于它還包括MCU控制電路、帶有切換鍵的功能切換裝置、顯示電路； 其中MCU控制電路的SP麗調(diào)制信號輸出端與正弦波模塊相連；MCU控制電路的電
壓、頻率輸出端與功能切換裝置相連； 所述顯示電路由MCU控制電路提供信息驅(qū)動，經(jīng)過功能切換裝置，由顯示電路的 顯示器進行電壓/頻率顯示。 作為本實用新型的限定，所述正弦波模塊包括有用于將低壓直流輸入變換成高壓 直流輸出的升壓回路、輸入端與升壓回路的輸出端電連接的用于逆變和變頻的逆變回路、輸入端與逆變回路輸出端電連接的輸出濾波回路。 作為本實用新型的另一種限定，所述功能切換裝置為用于頻率/電壓切換的裝 置，其輸出信號為頻率信號或電壓信號。 作為上述便攜式高壓驗電器測試儀的優(yōu)化，該測試儀的整體結(jié)構(gòu)為一便攜式箱 體。
作為本實用新型的進一步優(yōu)化，所述箱體分為相匹配的箱蓋和箱座兩部分； 箱蓋和箱座上下設(shè)置、并于一側(cè)相接處經(jīng)合頁鉸接；箱座和箱蓋的相應(yīng)處設(shè)有用 于二者扣合的鎖扣； 箱座內(nèi)設(shè)有隔板式測試儀控制面板，電路部分固定設(shè)置于箱座下部與面板間的容 腔內(nèi)； 升壓變壓器的輸出端帶有高壓輸出端子與高壓輸出電極，其升壓與降壓功能由升 壓與降壓按鈕控制； 所述顯示器、高壓輸出端子、高壓輸出電極、升壓與降壓按鈕、功能切換裝置的電 壓/頻率切換鍵、電源開關(guān)，以及接地柱均設(shè)置于控制面板上。 作為更進一步的優(yōu)化，所述面板上還設(shè)置有用于低壓直流電源的充電插口和充電 指示燈。 本實用新型所提供的上述結(jié)構(gòu)的便攜式高壓驗電器測試儀，由于設(shè)有顯示電路， 可以直觀地觀察到檢測驗電器時所需施加的電壓，從而保證了驗電器的精度，還可進一步 顯示所施加電壓的頻率；由于采用了正弦波模塊，其輸出的電壓信號為50Hz正弦波，能夠 更好的模擬實際電網(wǎng)的電壓和頻率的波形；MCU控制電路作為本實用新型的核心，能夠有 效地控制各部分的工作狀態(tài)；功能切換裝置可以方便地在電壓和頻率間切換，以輸出所需 要的數(shù)值；顯示電路通過顯示器可方便地觀察所輸出的數(shù)值；其低壓直流電源采用可充電 式，不用頻繁更換電池，可有效保證測試儀的方便使用。 進一步地，本實用新型的整體外形采用了便攜式箱體結(jié)構(gòu)，其箱座內(nèi)部可容納、封 閉測試電路，而測試電路的輸出端子合理地布置在控制面板上，控制面板有效地隔離了測 試電路，還設(shè)置了關(guān)機時自動復(fù)位功能，保證了在開機時輸出端子的低電位，從而保證了人 身安全。測試儀的輸出穩(wěn)定，不受電網(wǎng)電壓波動的干擾，可精確調(diào)節(jié)到所需電壓值，能夠保 證設(shè)備和驗電器試品的安全；且體積小重量輕。 綜上，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比所取得的技術(shù)進步是輸出穩(wěn)定的50Hz正弦波
電壓信號，不受電網(wǎng)電壓波動的干擾，可精確調(diào)節(jié)到所需電壓值，并能準確顯示被測驗電器
的啟動和返回電壓及頻率值，具有且體積小、重量輕、便于帶攜、防塵防漏電的特點，適用于
各種現(xiàn)場，特別是野外作業(yè)現(xiàn)場，實現(xiàn)對高壓驗電器進行質(zhì)量檢測 本實用新型下面將結(jié)合說明書附圖和具體實施例作進一步詳細說明。

圖1為本實用新型實施例的使用狀態(tài)外部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實用新型實施例的電原理方框圖； 圖3為圖2中升壓主回路電路圖； 圖4圖2中為逆變主回路電路4[0029] 圖5為圖2中輸出濾波回路電路圖。 圖中1 一箱體底座，2—箱蓋，3—鎖扣，4一文件袋，5—合頁，6—控制面板， 7—拉手，60—電源開關(guān)，61—升壓按鈕，62—降壓按鈕，63—電壓/頻率切換鍵，64—顯 示器，65—高壓輸出端子，66—高壓輸出電極，67—充電指示燈，68 —充電插口 ， 69—接地 柱。
具體實施方式實施例 圖1所示為一種便攜式高壓驗電器測試儀，該測試儀的整體結(jié)構(gòu)為一便攜式箱 體。 箱體分為相匹配的箱蓋2和箱座1兩部分； 箱蓋2和箱座1上下設(shè)置、并于一側(cè)相接處經(jīng)合頁5鉸接；與合頁5所在側(cè)相對一 側(cè)，箱座1和箱蓋2上相應(yīng)處設(shè)有用于二者扣合的鎖扣3滯座1上設(shè)有鎖扣3的一側(cè)的設(shè) 有拉手7，方便提攜。 箱蓋2頂面內(nèi)壁設(shè)有柔性材料制文件袋4，可盛放工具、文件。 箱座1內(nèi)設(shè)有水平隔板，作為測試儀控制面板6，測試儀的電路部分固定設(shè)置于箱 座1下部與面板6間的容腔內(nèi)。 參考圖2，測試儀的電路部分包括一低壓直流電源、輸入端與低壓直流電源電連接 的正弦波模塊，輸入端與正弦波模塊輸出端電連接的升壓變壓器，它還包括MCU控制電路、 帶有切換鍵的功能切換裝置、顯示電路。 其中MCU控制電路的SP麗調(diào)制信號輸出端與正弦波模塊相連；MCU控制電路的電 壓、頻率輸出端與功能切換裝置相連； 所述顯示電路由MCU控制電路提供信息驅(qū)動，經(jīng)過功能切換裝置，由顯示電路的 顯示器進行電壓/頻率顯示。 所述正弦波模塊包括有用于將低壓直流輸入變換成高壓直流輸出的升壓回路、輸 入端與升壓回路的輸出端電連接的用于逆變和變頻的逆變回路、輸入端與逆變回路輸出端 電連接的輸出濾波回路。 所述功能切換裝置為用于頻率/電壓切換的裝置，其輸出信號為頻率信號或電壓 信號。 升壓變壓器的輸出端帶有高壓輸出端子65與高壓輸出電極66，其升壓與降壓功 能由升壓按鈕61與降壓按鈕62控制； 所述顯示器64、高壓輸出端子65、高壓輸出電極66、升壓按鈕61與降壓按鈕62、 功能切換裝置的電壓/頻率切換鍵63、電源開關(guān)60，以及接地柱69均設(shè)置于控制面板6上。 面板6上還設(shè)有用于低壓直流電源的充電插口 68和充電指示燈67。 文件袋4無論是處于空態(tài)還是滿態(tài)，其下部極點高于面板6上的任一元件頂緣，即 無論如何，文件袋4絕不可能觸及面板6上的元件導(dǎo)致誤啟、誤動。 參考圖3，以芯片SG3525為核心的升壓回路，包括電阻R48、 R49、 R51、 R52、 R68， 二 極管D9、 Dll、 D14、 D15，電解電容Ell，場效應(yīng)管Q7、 Q9，線圈T2A、 T2B、 T2E，以及電容C23。 其中二極管D9、 Dll、 D14與D15組成全橋整流電路。芯片SG3525工作頻率的輸入端連接
5由電阻、電容構(gòu)成的振蕩回路的輸出端；場效應(yīng)管Q7、 Q9的柵極連接芯片的輸出端OUTA、 0UTB，源極連接變壓器T2的低壓繞組端；變壓器T2輸出的電壓信號經(jīng)過全橋整流電路后輸 出高壓脈動直流電，再經(jīng)過Ell輸出平滑高壓直流電。 參考圖4，逆變回路包括電阻R38—R42、 R59-R62，穩(wěn)壓二極管ZD2-ZD5，場效應(yīng)管 Qll-Q14。其中場效應(yīng)管Qll、 Q12、 Q13、 Q14組成全橋逆變電路，通過MCU控制電路的SP麗 調(diào)制信號控制各橋臂的工作狀態(tài)，逆變電路輸出交變的SP麗電壓。 參考圖5，輸出濾波回路為由線圈Ll、 L2、 L3A、 L3B，電容C24、 C25組成的兩節(jié)LC 濾波電路串聯(lián)構(gòu)成，提高輸出電壓信號的功率因數(shù)及可靠性。 該便攜式高壓驗電器測試儀的操作方法打開電源開關(guān)60，等待3 5秒鐘后，顯 示器64出現(xiàn)數(shù)字顯示，然后將高壓驗電器的絕緣桿拉開，再將驗電器報警部分的電極端插 入到高壓輸出端子65中部的高壓輸出電極66插孔中，按壓控制面板6上的升壓按鈕61， 直至驗電器發(fā)出報警聲，停止按壓升壓按鈕61，此時顯示器64顯示的數(shù)字即為該驗電器的 啟動電壓值；記錄數(shù)據(jù)后，可按壓降壓按鈕62進行降壓，當(dāng)驗電器報警聲消失時，此刻顯示 器64上顯示的數(shù)字即為驗電器的返回電壓值；從而可對照驗電器的驗收標準確定驗電器 是否合格。需要記錄頻率時，可按壓電壓/頻率切換鍵63，即可顯示驗電器啟動或返回時的 頻率值。 本實用新型的低壓直流電源設(shè)計成可充電式，需要充電時，將充電器插頭插入充 電插口 68，充電器接通220V電源，充電時指示燈67亮。 不使用時，將各測試線及充電器等裝入文件袋4內(nèi)，閉合箱蓋2，通過鎖扣3扣緊箱 體底座1與箱蓋2，即可方便提攜。
權(quán)利要求一種便攜式高壓驗電器測試儀，其電路部分包括一低壓直流電源、輸入端與低壓直流電源電連接的正弦波模塊，輸入端與正弦波模塊輸出端電連接的升壓變壓器，其特征在于它還包括MCU控制電路、帶有切換鍵的功能切換裝置、顯示電路；其中MCU控制電路的SPWM調(diào)制信號輸出端與正弦波模塊相連；MCU控制電路的電壓、頻率輸出端與功能切換裝置相連；所述顯示電路由MCU控制電路提供信息驅(qū)動，經(jīng)過功能切換裝置，由顯示電路的顯示器進行電壓/頻率顯示。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式高壓驗電器測試儀，其特征在于所述正弦波模塊包括有用于將低壓直流輸入變換成高壓直流輸出的升壓回路、輸入端與升壓回路的輸出端電 連接的用于逆變和變頻的逆變回路、輸入端與逆變回路輸出端電連接的輸出濾波回路。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式高壓驗電器測試儀，其特征在于所述功能切換裝置為用于頻率/電壓切換的裝置，其輸出信號為頻率信號或電壓信號。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的便攜式高壓驗電器測試儀，其特征在于該測試儀的整體結(jié)構(gòu)為一便攜式箱體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜式高壓驗電器測試儀，其特征在于所述箱體分為相匹 配的箱蓋和箱座兩部分；箱蓋和箱座上下設(shè)置、并于一側(cè)相接處經(jīng)合頁鉸接；箱座和箱蓋的相應(yīng)處設(shè)有用于二 者扣合的鎖扣；箱座內(nèi)設(shè)有隔板式測試儀控制面板，電路部分固定設(shè)置于箱座下部與面板間的容腔內(nèi)；升壓變壓器的輸出端帶有高壓輸出端子與高壓輸出電極，其升壓與降壓功能由升壓與 降壓按鈕控制；所述顯示器、高壓輸出端子、高壓輸出電極、升壓與降壓按鈕、功能切換裝置的電壓/ 頻率切換鍵、電源開關(guān)，以及接地柱均設(shè)置于控制面板上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的便攜式高壓驗電器測試儀，其特征在于所述面板上還設(shè)置 有用于低壓直流電源的充電插口和充電指示燈。
專利摘要本實用新型公開了一種便攜式高壓驗電器測試儀，其電路部分包括低壓直流電源、正弦波模塊、升壓變壓器、MCU控制電路、功能切換裝置和顯示電路，所述電路部分固定于便攜式箱體內(nèi)，電路部分的輸入、輸出接口設(shè)置在箱體內(nèi)的控制面板上。該測試儀輸出穩(wěn)定的50Hz正弦波電壓信號，不受電網(wǎng)電壓波動的干擾，可精確調(diào)節(jié)到所需電壓值，并能準確顯示被測驗電器的啟動和返回電壓及頻率值，具有體積小、重量輕、便于攜帶、防塵防漏電的特點，適用于各種現(xiàn)場，特別是野外作業(yè)現(xiàn)場，實現(xiàn)對高壓驗電器進行質(zhì)量檢測。
文檔編號G01R35/00GK201464633SQ200920103969
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月31日
發(fā)明者王春棟 申請人:河北天創(chuàng)電氣材料制造有限公司