一種避雷器計數(shù)器測試儀校準裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種避雷器計數(shù)器測試儀校準裝置，包括標準沖擊發(fā)生器、直流升壓控制電路、標準工頻源、數(shù)據(jù)采集模塊、綜合智能處理單元、控制按鈕、液晶屏、上位機波形分析模塊。數(shù)據(jù)采集模塊、控制按鈕、液晶屏和上位機波形分析模塊分別與綜合智能處理單元連接。標準沖擊發(fā)生器用于根據(jù)控制按鈕設置沖擊試驗的預置電壓值產(chǎn)生沖擊電壓波或沖擊電流波，標準沖擊發(fā)生器用于產(chǎn)生標準的工頻電流，標準沖擊發(fā)生器和標準工頻源的信號輸出端與數(shù)據(jù)采集模塊連接。本發(fā)明集沖擊電壓電流輸出與測量、工頻電壓電流輸出與測量于一體，體積小、重量輕、方便攜帶，為現(xiàn)場測試提供了方便。
【專利說明】一種避雷器計數(shù)器測試儀校準裝置

【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及高電壓計量【技術(shù)領域】，具體是一種避雷器計數(shù)器測試儀校準裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]避雷器計數(shù)器在變電站避雷器實時在線監(jiān)測中廣泛應用，為監(jiān)測避雷器的性能起到重要作用。避雷器計數(shù)器起著監(jiān)測避雷器泄漏電流和統(tǒng)計雷擊次數(shù)的作用。避雷器計數(shù)器在線運行時間長，容易造成計數(shù)器計數(shù)不靈敏，泄漏電流測量不準確等問題，對避雷器的正常監(jiān)測工作造成不利影響。因此，需要使用避雷器計數(shù)器測試儀對計數(shù)器進行測試。避雷器計數(shù)器測試儀能產(chǎn)生標準的雷電沖擊電流波和一定幅值的工頻電流，可用于測試計數(shù)器在雷電沖擊電流下的動作性能和工頻泄露電流的監(jiān)測性能。然而，避雷器計數(shù)器的測試儀在長期使用后，也會出現(xiàn)老化或損壞的情況出現(xiàn)一系列問題，如產(chǎn)生的沖擊電流的波頭波尾時間不能滿足國標的8/20US (波頭波尾時間允許誤差為±20% /±30% )要求；或產(chǎn)生的沖擊電流峰值過小，無法讓計數(shù)器動作；或產(chǎn)生工頻泄露電流有效值不準確等。因此，需要定期對避雷器計數(shù)器測試儀進行校準或檢驗。
[0003]目前，針對避雷器計數(shù)器測試儀的校準裝置，大多功能單一，測試方法也比較傳統(tǒng)。例如，檢測沖擊波形的時間參數(shù)和峰值一般是使用沖擊分壓器或沖擊分流器加示波器的方式，沖擊分壓器和沖擊分流器體積大，重量一般在4kg?6kg，攜帶不方便，而且人工讀數(shù)也存在誤差。而工頻電流的測量一般使用數(shù)字萬用表，但是多數(shù)萬用表在測量小電流(一般為mA級)的時候容易受到外界干擾，導致電流讀數(shù)不準或有較大的波動。對于有些需要進行現(xiàn)場測試或校準的場合，，這種傳統(tǒng)方式需要多個測量設備才能完成對計數(shù)器測試儀校準和檢驗工作。針對這一需求，很有必要開發(fā)一種方便、可靠的校準裝置，定期對避雷器計數(shù)器測試儀進行校準和檢驗，以保證避雷器計數(shù)器測試儀的在變電站現(xiàn)場能準確可靠工作。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種避雷器計數(shù)器測試儀校準裝置，集沖擊電壓電流輸出與測量、工頻電壓電流輸出與測量于一體，用于對避雷器計數(shù)器測試儀的性能進行校驗，同時也可直接用于現(xiàn)場對避雷器計數(shù)器的測試，使用方便且測量結(jié)果可靠。
[0005]為達到以上目的，本發(fā)明采用了下述技術(shù)方案:
[0006]一種避雷器計數(shù)器測試儀校準裝置，包括標準沖擊發(fā)生器、直流升壓控制電路、標準工頻源、數(shù)據(jù)采集模塊、綜合智能處理單元、控制按鈕、液晶屏、上位機波形分析模塊，數(shù)據(jù)采集模塊、控制按鈕、液晶屏和上位機波形分析模塊分別與綜合智能處理單元連接，綜合智能處理單元的兩個控制信號輸出端分別與直流升壓控制電路和標準工頻源的控制信號輸入端連接，直流升壓控制電路的信號輸出端與標準沖擊發(fā)生器的信號輸入端連接，標準沖擊發(fā)生器用于根據(jù)控制按鈕設置沖擊試驗的預置電壓值產(chǎn)生沖擊電壓波或沖擊電流波，標準工頻電流源用于產(chǎn)生標準的工頻電流，標準沖擊發(fā)生器和標準工頻源的信號輸出端與數(shù)據(jù)采集模塊連接，數(shù)據(jù)采集模塊還用于根據(jù)綜合智能處理單元發(fā)送的讀數(shù)據(jù)命令采集待測避雷器計數(shù)器測試儀輸入的沖擊電壓信號、沖擊電流信號以及工頻電流信號，綜合智能處理單元對沖擊電流或沖擊電壓波形進行分析，繪制出波形曲線，并計算出波形的峰值、波頭波尾時間參數(shù)后，送至上位機波形分析模塊中進行顯示，工頻電流信號經(jīng)過數(shù)據(jù)采集模塊變換后輸入至綜合智能處理單元進行處理，最終通過液晶屏顯示校準結(jié)果。
[0007]進一步的，綜合智能處理單元通過控制按鈕設置沖擊試驗的預置電壓值，所述直流升壓控制電路根據(jù)綜合智能處理單元輸入的預置電壓值調(diào)整輸送至標準沖擊發(fā)生器的高壓儲能電容C的兩端電壓達到所述預置電壓值，標準沖擊發(fā)生器的放電回路放電產(chǎn)生沖擊電壓波或沖擊電流波。
[0008]進一步的，直流升壓控制電路包括整流濾波電路、中高頻升壓電路、充電控制電路、分壓器采樣電容、比較器，工頻電源電壓經(jīng)過整流濾波電路后，變成直流電壓，經(jīng)過中高頻升壓電路實現(xiàn)升壓、整流后將直流電壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)樗璧闹绷鞲唠妷狠敵鲋翗藴蕸_擊發(fā)生器的高壓儲能電容C，比較器將分壓器采樣電容采集的高壓儲能電容C的電壓值與預置電壓值比較，通過充電控制電路對中高頻升壓電路進行反饋控制，控制輸出至高壓儲能電容C的電壓大小。
[0009]進一步的，標準沖擊發(fā)生器I包括高壓儲能電容C、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電感L、放電接觸器S，直流升壓控制電路將具有預置電壓值的直流高電壓輸出至高壓儲能電容C，高壓儲能電容C的一端通過放電接觸器S與電阻Rl的一端連接，高壓儲能電容C的另一端與電阻Rl的另一端連接，電感L與阻抗匹配電阻R3串聯(lián)連接形成的支路連接在放電接觸器S與電阻Rl的節(jié)點與電阻R2的一端，電阻Rl與高壓儲能電容C的節(jié)點與電阻R2的另一端連接。
[0010]進一步的，數(shù)據(jù)采集模塊包括多通道高速數(shù)據(jù)采集卡及與多通道高速數(shù)據(jù)采集卡連接的二級電阻分壓器、羅氏線圈、Ι/v變換電路，待測避雷器計數(shù)器測試儀輸出的沖擊電壓信號經(jīng)過二級電阻分壓器分壓后，被數(shù)據(jù)采集模塊中的高速采集卡采樣并存儲，輸出的沖擊電流信號經(jīng)羅氏線圈轉(zhuǎn)換后，被數(shù)據(jù)采集模塊中的高速采集卡采樣并存儲；輸出的工頻電流信號經(jīng)Ι/v變換電路轉(zhuǎn)換后，被數(shù)據(jù)采集模塊中的高速采集卡采樣并存儲。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:
[0012]1、集沖擊輸出與校準、工頻電流輸出與校準一體，解決了使用傳統(tǒng)測試方法的設備多、攜帶不方便、測量不準確、方法步驟繁瑣等缺點；
[0013]2、在直流升壓部分的研制中，采用了基于PWM技術(shù)的中高頻升壓方式，來取代傳統(tǒng)的使用變壓器、調(diào)壓器和倍壓電路的升壓方式，可使得產(chǎn)生的沖擊波形的時間參數(shù)以及工頻電流符合要求，峰值測量準確。沖擊電壓、沖擊電流和工頻電流的測量均是在綜合智能處理單元的控制下由數(shù)據(jù)采集模塊完成，讀數(shù)準確且校準結(jié)果可靠。
[0014]3、上位機波形分析模塊操作簡單，可以對測量數(shù)據(jù)進行分類管理，任意存儲、打印波形及數(shù)據(jù)、自動生成試驗報告。
[0015]4、本發(fā)明將上述功能有機的結(jié)合在一起，使得在滿足綜合校準功能的基礎上，還具有體積小、重量輕和便于攜帶等特點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明避雷器計數(shù)器測試儀校準裝置的電路原理方框圖；
[0017]圖2是本發(fā)明標準沖擊發(fā)生器的放電回路原理圖；
[0018]圖3是本發(fā)明直流升壓控制電路的電路方框圖；
[0019]圖4是本發(fā)明數(shù)據(jù)采集模塊的電路方框圖；
[0020]圖5是本發(fā)明數(shù)據(jù)采集模塊中二級電阻分壓器的測量原理圖。
[0021]圖中:1 一標準沖擊發(fā)生器，2—直流升壓控制電路，3—標準工頻源，4一數(shù)據(jù)采集模塊，5—綜合智能處理單元，6—控制按鈕，7—液晶屏，8—上位機波形分析模塊。

【具體實施方式】
[0022]下面將結(jié)合本發(fā)明中的附圖，對本發(fā)明中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。
[0023]圖1所示為本發(fā)明避雷器計數(shù)器測試儀校準裝置的電路原理方框圖，所述避雷器計數(shù)器測試儀校準裝置包括標準沖擊發(fā)生器1、直流升壓控制電路2、標準工頻源3、數(shù)據(jù)采集模塊4、綜合智能處理單元5、控制按鈕6、液晶屏7、上位機波形分析模塊8。
[0024]直流升壓控制電路2和標準沖擊發(fā)生器I用于產(chǎn)生標準的沖擊電流波或沖擊電壓波，標準工頻源3用于產(chǎn)生標準的工頻電流。標準沖擊電流(電壓)波、標準工頻電流用于對校準裝置測量系統(tǒng)進行自校準，也可代替避雷器計數(shù)器測試儀，直接用于變電站現(xiàn)場對計數(shù)器的測試。
[0025]數(shù)據(jù)采集模塊4、綜合智能處理單元5、控制按鈕6、液晶屏7、上位機波形分析模塊8共同實現(xiàn)校準裝置的控制、測量、分析和顯示功能。
[0026]以下為本發(fā)明提供的裝置產(chǎn)生標準沖擊電流(電壓)波的工作原理:
[0027]綜合智能處理單元5通過控制按鈕6來設置沖擊試驗的預置電壓值，預置電壓值經(jīng)換算后通過綜合智能處理單元5內(nèi)12位D/A變換器輸出模擬信號給直流升壓控制電路2。綜合智能處理單元5的兩個控制信號輸出端分別與直流升壓控制電路2和標準工頻源3的控制信號輸入端連接，所述直流升壓控制電路2的控制信號輸入端通過所述綜合智能處理單元5的控制信號輸出端接收通過控制按鈕6設置的預置電壓值，直流升壓控制電路2的信號輸出端與標準沖擊發(fā)生器I的信號輸入端(即標準沖擊發(fā)生器I的高壓儲能電容C，如圖2所示)連接。
[0028]所述直流升壓控制電路2根據(jù)綜合智能處理單元5輸入的預置電壓值調(diào)整輸送至標準沖擊發(fā)生器I的高壓儲能電容C的兩端電壓達到所述預置電壓值。在其中一個實施例中，直流升壓控制電路2的電路結(jié)構(gòu)如圖3所示，直流升壓控制電路2包括整流濾波電路21、中高頻升壓電路22、充電控制電路23、分壓器采樣電容24、比較器25。
[0029]工頻電源電壓經(jīng)過整流濾波電路21后，變成直流電壓，經(jīng)過中高頻升壓電路22實現(xiàn)升壓、整流后將直流電壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)樗璧闹绷鞲唠妷狠敵鲋翗藴蕸_擊發(fā)生器I的高壓儲能電容C。其中高頻升壓電路22包括中頻全橋逆變電路、中頻變壓器、多級倍壓整流電路，中頻全橋逆變電路采用IGBT，將直流電壓逆變成中頻交流電壓，通過中頻變壓器實現(xiàn)升壓，再經(jīng)過多級倍壓整流電路，將電壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)樗璧闹绷鞲唠妷狠敵?。比較器25將分壓器采樣電容24采集的高壓儲能電容C的電壓值與預置電壓值比較，通過充電控制電路23對中高頻升壓電路22進行反饋控制，控制輸出至高壓儲能電容C的電壓大小。
[0030]標準沖擊發(fā)生器I中的放電回路如圖2所示，其中C為高壓儲能電容；R1、R2為脈沖持續(xù)時間形成電阻；R3為阻抗匹配電阻；L為上升時間形成電感；S為放電接觸器。高壓儲能電容C的一端通過放電接觸器S與電阻Rl的一端連接，高壓儲能電容C的另一端與電阻Rl的另一端連接。電感L與阻抗匹配電阻R3串聯(lián)連接形成的支路連接在放電接觸器S與電阻Rl的節(jié)點與電阻R2的一端，電阻Rl與高壓儲能電容C的節(jié)點與電阻R2的另一端連接。
[0031]直流升壓控制電路2向標準沖擊發(fā)生器I中的高壓儲能電容C充電，并由綜合智能處理單元5實時監(jiān)測高壓儲能電容C上的電壓，當高壓儲能電容C上的電壓達到預置電壓值時，在綜合智能處理單元5的作用下使得放電接觸器S閉合，向放電回路放電。經(jīng)過組合波發(fā)生回路(組合波發(fā)生回路是比較簡單的通用的電路，也是標準俗語，組合波回路的端子直接引出到裝置的面板上用于輸出電壓和電流信號)輸出最大幅值為6kV的1.2/50 μ s開路沖擊電壓波或最大幅值為3kA的8/20 μ s的短路沖擊電流波，波形參數(shù)滿足國標GB18802.1—2002的要求。
[0032]標準沖擊發(fā)生器I和標準工頻源3的數(shù)據(jù)采樣端通過數(shù)據(jù)采集模塊4與綜合智能處理單元5連接，所述數(shù)據(jù)采集模塊4的數(shù)據(jù)采樣端還接入待測避雷器計數(shù)器測試儀輸入的沖擊電壓信號、沖擊電流信號以及工頻電流信號，綜合智能處理單元5還與控制按鈕6、液晶屏7、上位機波形分析模塊8連接。數(shù)據(jù)采集模塊4如圖4所示，由二級電阻分壓器42、羅氏線圈43、I/V變換電路44和一個多通道高速數(shù)據(jù)采集卡41組成。
[0033]綜合智能處理單元5向數(shù)據(jù)采集模塊4發(fā)送讀數(shù)據(jù)命令，待測避雷器計數(shù)器測試儀輸出的沖擊電壓信號經(jīng)過二級電阻分壓器42分壓后，被數(shù)據(jù)采集模塊4中的高速采集卡采樣并存儲；輸出的沖擊電流信號經(jīng)羅氏線圈43轉(zhuǎn)換后，被數(shù)據(jù)采集模塊4中的高速采集卡采樣并存儲；輸出的工頻電流信號經(jīng)I/V變換電路44轉(zhuǎn)換后，被數(shù)據(jù)采集模塊4中的高速采集卡采樣并存儲。
[0034]綜合智能處理單元5向數(shù)據(jù)采集模塊4發(fā)送讀數(shù)據(jù)命令，將讀取到的沖擊電壓信號、沖擊電流信號的峰值經(jīng)單片機處理后送至上位機波形分析模塊8中顯示，將讀取到的工頻電流信號經(jīng)處理后送至液晶屏7顯示。上位機波形分析模塊8除顯示沖擊電壓和沖擊電流波形，以及波前時間、半峰值時間和峰值外，還可對波形進行縮放、拖拽、存儲和打印等操作。
[0035]以下為對避雷器計數(shù)器測試儀進行校準的原理:
[0036]將待校準的避雷器計數(shù)器測試儀(以下簡稱樣品)與本發(fā)明的校準裝置(以下簡稱校準裝置)進行連接。具體連接方式為:將樣品的輸出端接至校準裝置的信號輸入端(即數(shù)據(jù)采集模塊4)，使樣品輸出的沖擊電壓、沖擊電流、工頻電流能進入校準裝置的信號輸入端。連接完成后分別進行沖擊電流和工頻電流校準，必要時可進行沖擊電壓校準。
[0037]在進行沖擊電流(電壓)校準時，點擊上位機波形分析模塊8中的開始采集按鈕，綜合智能處理單元5向數(shù)據(jù)采集模塊4發(fā)出數(shù)據(jù)采集命令，采集模塊4進入工作狀態(tài)；此時按動樣品上的觸發(fā)按鈕，樣品產(chǎn)生沖擊電流(或沖擊電壓)，采集模塊4中的羅氏線圈43 (樣品產(chǎn)生沖擊電壓時，為二級電阻分壓器42)采集到樣品輸出的信號，并通過高速采集卡41進行模數(shù)轉(zhuǎn)換等處理后上傳至綜合智能處理單元5。綜合智能處理單元5對沖擊電流(電壓)波形進行分析，繪制出波形曲線，并計算出波形的峰值、波頭波尾時間參數(shù)后，送至上位機波形分析模塊8中進行顯示。上位機波形分析模塊8中可觀察沖擊電流(電壓)波形，對波形進行縮放、拖曳、存儲和打印等操作。
[0038]上位機波形分析模塊8顯示的波形，即為校準裝置測量到的樣品產(chǎn)生的沖擊電流(電壓)，根據(jù)此波形即可判斷樣品發(fā)出的沖擊電流(電壓)波形是否滿足國標要求，進而判斷樣品性能；將校準裝置測量到的參數(shù)與樣品上顯示的參數(shù)進行對比，即可完成對樣品沖擊電流(電壓)的校準。
[0039]在進行工頻電流校準時，樣品產(chǎn)生的工頻電流直接進入I/V變換模塊44。I/V變換模塊44的核心是一個標準電阻，它將電流信號變成電壓信號，進而進入高速數(shù)據(jù)采集卡41中進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，最后輸入至綜合智能處理單元5進行處理，最終通過液晶屏7顯示校準結(jié)果。液晶屏7上顯示的電流即為校準裝置測量到的樣品輸出的工頻電流。將此電流與樣品顯示的數(shù)據(jù)進行對比，即可完成對樣品工頻電流的校準。結(jié)合樣品的標稱精度等級，可進一步比較標準值與示值的誤差，對樣品的工頻電流輸出性能進行判定。
[0040]數(shù)據(jù)采集模塊4的核心是一個采樣率為10MHz的14位多通道高速采集卡41，可通過單次觸發(fā)的方式來獲得沖擊電壓、沖擊電流波形；可以選擇觸發(fā)通道，并將一個合適的觸發(fā)電平值配置到采集卡硬件中；可以通過軟件配置使能硬件中濾波器功能，濾除噪聲，以免影響觸發(fā)信號的判斷；上位機波形分析模塊8同時顯示沖擊電壓、電流波形，并能分別顯示波形對應的峰值、波前時間和半峰時間；在波形顯示區(qū)域，可以通過鼠標拖拽來移動波形在坐標系中的位置；波形的幅值和時間可以按鈕調(diào)節(jié)；波形和對應的參數(shù)可以用文本的方式保存。
[0041]數(shù)據(jù)采集模塊4中二級電阻分壓測量原理如圖5所示，試品高壓端、低壓端各接一個變比相等的分壓器，兩分壓器輸出的電壓信號再經(jīng)過一級電阻分壓后分別為殘壓信號I和殘壓信號II，經(jīng)過差分電路，即得到殘壓信號I與殘壓信號II之差，這樣還原為試品兩端的實際殘壓值。殘壓信號1、11的參考信號地可以同時取測量電路上的信號參考地，可以解決與被測信號與放電回路共地的問題。
[0042]以下為產(chǎn)生標準工頻電流的原理:
[0043]標準工頻源3中包含一個O?100V的電壓源模塊，其輸出電壓連續(xù)可調(diào)。此工頻電壓可直接用于變電站現(xiàn)場的計數(shù)器測試?，F(xiàn)場測試時，將工頻電源3輸出兩端接至計數(shù)器兩端，并將工頻電流校準的ΙΛ變換模塊44串入回路中。通過控制按鈕6可調(diào)節(jié)標準工頻源3的輸出電壓，I/V變換模塊44模塊采集得到電流并經(jīng)過處理后顯示在液晶屏7上，對比液晶屏上顯示的電流和計數(shù)器指示盤上顯示的電流，可實現(xiàn)對計數(shù)器泄露電流測量準確度的校驗。本實施例標準工頻源3采用DDS芯片和功率放大電路來實現(xiàn)的，該方式電路結(jié)構(gòu)簡單，輸出精確度高且易于控制。
[0044]綜合智能處理單元5通過控制按鈕6設置選擇工頻電流測量范圍，綜合智能處理單元5向數(shù)據(jù)采集模塊4發(fā)送讀數(shù)據(jù)命令，將讀取到的待測避雷器計數(shù)器測試儀的工頻電流值經(jīng)I/V變換電路44(I/V變換電路44就是利用一個標準電阻，將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號)處理后送至液晶屏7顯示。
[0045]上位機波形分析模塊8通過USB接口與綜合智能處理單元5相連，通過上位機波形分析模塊8可以選擇沖擊電壓采樣通道或沖擊電流采樣通道，并且可以設置觸發(fā)電平，配置命令通過USB接口發(fā)送至綜合智能處理單元5，經(jīng)處理后再由綜合智能處理單元5將配置命令發(fā)送到數(shù)據(jù)采集模塊4中的高速數(shù)據(jù)采集卡。上位機波形分析模塊8可以顯示沖擊電壓和沖擊電流波形，以及波前時間、半峰值時間和峰值，并可以對波形進行縮放、拖拽、存儲和打印等操作。
[0046]所述避雷器計數(shù)器測試儀校準裝置，通過改變外部接線方式，可以選擇測量裝置自身產(chǎn)生的沖擊還是測量裝置外部輸入的沖擊。通過改變接線方式，可以選擇測量裝置自身產(chǎn)生的工頻電流還是測量外部的工頻電流。
[0047]上位機波形分析模塊8可通過綜合智能處理單元5對采集卡進行配置，可以選擇沖擊電壓采樣通道或沖擊電流采樣通道，并且可以設置觸發(fā)電平，配置命令通過USB接口發(fā)送至綜合智能處理單元5，經(jīng)處理后再由綜合智能處理單元5將配置命令發(fā)送到數(shù)據(jù)采集模塊4中的高速采集卡。上位機波形分析模塊8中可以顯示沖擊電壓和沖擊電流波形，以及波前時間、半峰值時間和峰值，并可以對波形進行縮放、拖拽、存儲和打印等操作。
[0048]本校準裝置實施例的具體參數(shù)特征如下:
[0049](I)沖擊電壓峰值測量精度為±3%，沖擊電流測量精度為±10% ;
[0050](2)沖擊輸出:沖擊電壓波前時間誤差為±30%，半峰值時間誤差為±20%，沖擊電流波前時間、半峰值時間誤差為±10% ；
[0051](3)工頻源輸出電壓穩(wěn)定度為0.02% /lmin，工頻電流測量誤差為±0.2% ;
[0052](4)上位機波形分析模塊操作簡單，可以對測量數(shù)據(jù)進行分類管理，任意存儲、打印波形及數(shù)據(jù)、自動生成試驗報告；
[0053](5)具有采樣率為10MHz的14位多通道數(shù)據(jù)采集卡，通過上位機波形分析模塊的配置，單次捕捉?jīng)_擊電壓波形、沖擊電流波形。
[0054]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何屬于本【技術(shù)領域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權(quán)利要求的保護范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種避雷器計數(shù)器測試儀校準裝置，其特征在于:包括標準沖擊發(fā)生器(I)、直流升壓控制電路(2)、標準工頻源(3)、數(shù)據(jù)采集模塊(4)、綜合智能處理單元(5)、控制按鈕(6)、液晶屏(7)、上位機波形分析模塊(8)，數(shù)據(jù)采集模塊(4)、控制按鈕￠)、液晶屏(7)和上位機波形分析模塊(8)分別與綜合智能處理單元(5)連接，綜合智能處理單元(5)的兩個控制信號輸出端分別與直流升壓控制電路(2)和標準工頻源(3)的控制信號輸入端連接，直流升壓控制電路(2)的信號輸出端與標準沖擊發(fā)生器(I)的信號輸入端連接，標準沖擊發(fā)生器(I)用于根據(jù)控制按鈕(6)設置沖擊試驗的預置電壓值產(chǎn)生沖擊電壓波或沖擊電流波，標準工頻電流源(3)用于產(chǎn)生標準的工頻電流，標準沖擊發(fā)生器(I)和標準工頻源(3)的信號輸出端與數(shù)據(jù)采集模塊(4)連接，數(shù)據(jù)采集模塊(4)還用于根據(jù)綜合智能處理單元(5)發(fā)送的讀數(shù)據(jù)命令采集待測避雷器計數(shù)器測試儀輸入的沖擊電壓信號、沖擊電流信號以及工頻電流信號，綜合智能處理單元(5)對沖擊電流或沖擊電壓波形進行分析，繪制出波形曲線，并計算出波形的峰值、波頭波尾時間參數(shù)后，送至上位機波形分析模塊(8)中進行顯示，工頻電流信號經(jīng)過數(shù)據(jù)采集模塊(4)變換后輸入至綜合智能處理單元(5)進行處理，通過液晶屏(7)顯示校準結(jié)果。
2.如權(quán)利要求1所述的避雷器計數(shù)器測試儀校準裝置，其特征在于:綜合智能處理單元(5)通過控制按鈕(6)設置沖擊試驗的預置電壓值，所述直流升壓控制電路(2)根據(jù)綜合智能處理單元(5)輸入的預置電壓值調(diào)整輸送至標準沖擊發(fā)生器(I)的高壓儲能電容C的兩端電壓達到所述預置電壓值，標準沖擊發(fā)生器(I)的放電回路放電產(chǎn)生沖擊電壓波或沖擊電流波。
3.如權(quán)利要求1所述的避雷器計數(shù)器測試儀校準裝置，其特征在于:直流升壓控制電路(2)包括整流濾波電路(21)、中高頻升壓電路(22)、充電控制電路(23)、分壓器采樣電容(24)、比較器(25)，工頻電源電壓經(jīng)過整流濾波電路(21)后，變成直流電壓，經(jīng)過中高頻升壓電路(22)實現(xiàn)升壓、整流后將直流電壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)樗璧闹绷鞲唠妷狠敵鲋翗藴蕸_擊發(fā)生器(I)的高壓儲能電容C，比較器(25)將分壓器采樣電容(24)采集的高壓儲能電容C的電壓值與預置電壓值比較，通過充電控制電路(23)對中高頻升壓電路(22)進行反饋控制，控制輸出至高壓儲能電容C的電壓大小。
4.如權(quán)利要求1所述的避雷器計數(shù)器測試儀校準裝置，其特征在于:標準沖擊發(fā)生器I包括高壓儲能電容C、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電感L、放電接觸器S，直流升壓控制電路(2)將具有預置電壓值的直流高電壓輸出至高壓儲能電容C，高壓儲能電容C的一端通過放電接觸器S與電阻Rl的一端連接，高壓儲能電容C的另一端與電阻Rl的另一端連接，電感L與阻抗匹配電阻R3串聯(lián)連接形成的支路連接在放電接觸器S與電阻Rl的節(jié)點與電阻R2的一端，電阻Rl與高壓儲能電容C的節(jié)點與電阻R2的另一端連接。
5.如權(quán)利要求1所述的避雷器計數(shù)器測試儀校準裝置，其特征在于:數(shù)據(jù)采集模塊(4)包括多通道高速數(shù)據(jù)采集卡(41)及與多通道高速數(shù)據(jù)采集卡(41)連接的二級電阻分壓器(42)、羅氏線圈(43)、I/V變換電路(44)，待測避雷器計數(shù)器測試儀輸出的沖擊電壓信號經(jīng)過二級電阻分壓器(42)分壓后，被數(shù)據(jù)采集模塊(4)中的高速采集卡采樣并存儲，輸出的沖擊電流信號經(jīng)羅氏線圈(43)轉(zhuǎn)換后，被數(shù)據(jù)采集模塊(4)中的高速采集卡采樣并存儲；輸出的工頻電流信號經(jīng)I/V變換電路(44)轉(zhuǎn)換后，被數(shù)據(jù)采集模塊(4)中的高速采集卡(41)采樣并存儲。
【文檔編號】G01R35/00GK104237831SQ201410538729
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年10月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月13日
【發(fā)明者】賀家慧, 王永勤, 張致, 戴兵, 竇佳, 陳新, 王樂 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)湖北省電力公司電力科學研究院, 武漢新電電氣技術(shù)有限責任公司