一种变电站低压避雷器的电气特性测试装置制造方法及图纸

一种变电站低压避雷器的电气特性测试装置，包括CPU模块、键盘模块、显示模块，键盘模块与显示模块均与CPU模块连接。所述CPU模块通过D/A模块分别与稳压模块、稳流模块连接，稳压模块、稳流模块均与倍压整流模块连接。倍压整流模块一侧连接电压反馈模块，另一侧连接功率保护模块，功率保护模块连接CPU模块。氧化锌避雷器一侧连接电压反馈模块，另一侧连接RI模块，氧化锌避雷器另一侧还分别连接稳流模块、电流采样模块。分压电阻一侧连接电压反馈模块，另一侧连接电压采样模块。所述电流采样模块、电压采样模块均连接A/D模块，A/D模块连接CPU模块。本发明专利技术装置可快速检测低压避雷器的运行工况，进行事故分析判断。减少工作负担、提高工作效率、缩短检修停电时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一种变电站低压避雷器的电气特性测试装置，用于检测避雷器运行的性能。
技术介绍
变电站内低压氧化锌避雷器使用量较大，主要安装在电压互感器端子箱、保护屏、所变压器内。近年来，低压系统避雷器使用量增大，涉及面广，低压系统以及二次系统遭受雷电事故率的升高，对低压避雷器的试验方法和测试装置提出了新的要求。电气装置安装工程《电气设备交接试验标准》规定金属氧化物避雷器试验项目：1、低压(1kV以下)用500V兆欧表，绝缘电阻不小于2MΩ。2、直流参考电压和0.75倍电压下泄漏电流。电力系统内暂无此类低压避雷器特性试验仪器，根据要求，检修试验部门应具备低压避雷器测试装置，对电网所辖变电站低压避雷器进行有效监测。有鉴于此，一种专用于变电站低压避雷器的电气特性测试装置，是检测避雷器运行的性能的有利手段。
技术实现思路
本专利技术一种变电站低压避雷器的电气特性测试装置，操作方便、易于携带、可快速检测低压避雷器的运行工况，进行事故分析判断。减少工作负担、提高工作效率、缩短检修停电时间。本专利技术所采用的技术方案是：一种变电站低压避雷器的电气特性测试装置，包括CPU模块、键盘模块、显示模块，键盘模块与显示模块均与CPU模块连接，所述CPU模块通过D/A模块分别与稳压模块、稳流模块连接，稳压模块、稳流模块均与倍压整流模块连接。倍压整流模块一侧连接电压反馈模块，另一侧连接功率保护模块，功率保护模块连接CPU模块。氧化锌避雷器一侧连接电压反馈模块，另一侧连接RI模块，氧化锌避雷器另一侧还分别连接稳流模块、电流采样模块。分压电阻一侧连接电压反馈模块，另一侧连接电压采样模块，所述电流采样模块、电压采样模块均连接A/D模块，A/D模块连接CPU模块。所述D/A模块包括D/A转换器TLC5618、放大器OP07。所述A/D模块包括电子开关芯片CD4051，仪表放大器AD620，模数转换器AD7705等组成所述稳压模块包括电压比较器LM339、运算放大器TL062、电压比较器LM311；由D/A模块提供基准电压，电压比较器LM339组成基准频率，运算放大器TL062对信号放大比较，稳压模块由电压比较器LM311驱动。所述稳流模块：由D/A模块提供基准电流，放大器OP07检测测试回路中电流，经运算放大器TL062与基准电流做比较，输出信号叠加到稳压模块，进行控制输出电压达到稳流目的。所述电压反馈模块：电压反馈信号由高压电阻进行分压，信号经放大器OP07放大。所述倍压整流模块包括：高压变压器，高压电容，高压二极管，限流电阻，放电电阻，滤波电感。所述功率保护模块：高压驱动输入功率(电流量)限制保护，所采集到的信号经比较器和基准信号比较放大，叠加到稳流模块，进行控制高压输出或者关断。所述电流采样模块：由电感，电阻电容组成前置滤波，滤波信号经运算放大器TLC2652CN、运算放大器CA3140E、偏置电路、档位调节电路组成。所述RI模块：为串联在高压输出回路中，由大功率高精度的金属膜电阻、瞬变二极管和电容电感组成，所采集到的信号经比较器和基准信号比较放大，叠加到稳流模块进行控制高压输出或者关断。一种变电站低压避雷器的电气特性测试方法，先设定稳流输出1mA，然后施加远大于1mA时所需测试电压；等待电压电流相对稳定后，采集1mA时电压，然后CPU模块设定输出电压为所读到的电压值；由于避雷器的曲线特性，当电压降到之前1mA时的电压时，电流就不一定是1mA，此时需要进行电压微量调整，让电流稳定在1mA。一种变电站低压避雷器的电气特性测试装置，应用于变电站内1kV及以下低压氧化锌避雷器电气特性测试。本专利技术一种变电站低压避雷器的电气特性测试装置，有益效果如下：1：输出直流电压，升压调节范围0-2500V，电流0-5mA。该装置在原有绝缘电阻测试仪测量系统的基础上，加入一组可控的稳流模块即可完成避雷器的测试需求，可有效解决电力系统暂无对低压及二次系统避雷器进行电气特性试验的问题。2：测试仪实现了多个测试项目一体化集成功能，综合了低压氧化锌避雷器检测项目，绝缘电阻测试、吸收比测试、直流泄漏电流测试。测试过程简单，操作方便一键式自动完成吸收比、极化指数、直流泄漏电流测量；具有耐压测试、快速测试等功能选项。自动测试数字显示结果。具有自动放电功能，测试完毕放电过程有声音和文字信息提示，放电至60V的时间小于10秒。3：该测量装置可广泛应用于变电站、发电厂的配电柜低压氧化锌避雷器设备性能检测，对高压电器设备如：变压器、电抗器、电容器、断路器等进行绝缘电阻、吸收比、极化指数的测量。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：图1为本专利技术的电气连接原理图。具体实施方式如图1所示，一种变电站低压避雷器的电气特性测试装置，包括CPU模块、键盘模块、显示模块，键盘模块与显示模块均与CPU模块连接。所述CPU模块通过D/A模块分别与稳压模块、稳流模块连接，稳压模块、稳流模块均与倍压整流模块连接。倍压整流模块一侧连接电压反馈模块，另一侧连接功率保护模块，功率保护模块连接CPU模块。氧化锌避雷器一侧连接电压反馈模块，另一侧连接RI模块，氧化锌避雷器另一侧还分别连接稳流模块、电流采样模块。分压电阻一侧连接电压反馈模块，另一侧连接电压采样模块，所述电流采样模块、电压采样模块均连接A/D模块，A/D模块连接CPU模块。所述D/A模块包括D/A转换器TLC5618、放大器OP07。所述A/D模块包括电子开关芯片CD4051，仪表放大器AD620，模数转换器AD7705。所述稳压模块包括电压比较器LM339、运算放大器TL062、电压比较器LM311；由D/A模块提供基准电压，电压比较器LM339组成基准频率，运算放大器TL062对信号放大比较，稳压模块由电压比较器LM311驱动。所述稳流模块：由D/A模块提供基准电流，放大器OP07检测测试回路中电流，经运算放大器TL062与基准电流做比较，输出信号叠加到稳压模块，进行控制输出电压达到稳流目的。所述电压反馈模块：电压反馈信号由高压电阻进行分压，信号经放大器OP07放大。所述倍压整流模块包括：高压变压器，高压电容，高压二极管，限流电阻，放电电阻，滤波电感。所述功率保护模块：高压驱动输入功率(电流量)限制保护，所采集到的信号经比较器和基准信号比较放大，叠加到稳流模块，进行控制高压输出或者关断。所述电流采样模块：由电感，电阻电容组成前置滤波，滤波信号经运算放大器TLC2652CN、运算放大器CA3140E、偏置电路、档位调节电路组成。所述RI模块：为串联在高压输出回路中，由大功率高精度的金属膜电阻、瞬变二极管和电容电感组成，所采集到的信号经比较器和基准信号比较放大，叠加到稳流模块进行控制高压输出或者关断。本专利技术装置还包括电源模块：由电池组提供电压，经过变压器升压整流滤波后，提供4组电源，分别是+12V，-12V，+5V，-5V。根据电气原理图所示：仪器核心是由单片机存储器等组成CPU模块，控制电路中电源开关、数据显示、接收键盘指令、控制A/D模块、D/A模块、高压电路的启动和停止以及自动放电等。首先仪器开机后，电池提供的电源是在一定范围内波动的，经由电源模块进行变换，经过滤波整流后，得到工作需要的4路电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变电站低压避雷器的电气特性测试装置，包括CPU模块、键盘模块、显示模块，键盘模块与显示模块均与CPU模块连接，其特征在于：所述CPU模块通过D/A模块分别与稳压模块、稳流模块连接，稳压模块、稳流模块均与倍压整流模块连接；倍压整流模块一侧连接电压反馈模块，另一侧连接功率保护模块，功率保护模块连接CPU模块；氧化锌避雷器一侧连接电压反馈模块，另一侧连接RI模块，氧化锌避雷器另一侧还分别连接稳流模块、电流采样模块；分压电阻一侧连接电压反馈模块，另一侧连接电压采样模块，所述电流采样模块、电压采样模块均连接A/D模块，A/D模块连接CPU模块。

【技术特征摘要】
1.一种变电站低压避雷器的电气特性测试装置，包括CPU模块、键盘模块、显示模块，键盘模块与显示模块均与CPU模块连接，其特征在于：所述CPU模块通过D/A模块分别与稳压模块、稳流模块连接，稳压模块、稳流模块均与倍压整流模块连接；倍压整流模块一侧连接电压反馈模块，另一侧连接功率保护模块，功率保护模块连接CPU模块；氧化锌避雷器一侧连接电压反馈模块，另一侧连接RI模块，氧化锌避雷器另一侧还分别连接稳流模块、电流采样模块；分压电阻一侧连接电压反馈模块，另一侧连接电压采样模块，所述电流采样模块、电压采样模块均连接A/D模块，A/D模块连接CPU模块。2.根据权利要求1所述一种变电站低压避雷器的电气特性测试装置，其特征在于：所述稳压模块包括电压比较器LM339、运算放大器TL062、电压比较器LM311；由D/A模块提供基准电压，电压比较器LM339组成基准频率，运算放大器TL062对信号放大比较，稳压模块由电压比较器LM311驱动；稳流模块：由D/A模块提供基准电流，放大器OP07检测测试回路中电流，经运算放大器TL062与基准电流做比较，输出信号叠加到稳压模块，进行控制输出电压达到稳流目的。3.根据权利要求1所述一种变电站低压避雷器的电气特性测试装置，其特征在于：所述电压反馈模块：电压反馈信号由高压电阻进行分压，信号经放大器OP07放大。4.根据权利要求1所述一种变电站低压避雷器的电气特性测试装置，其特征在于：所述倍压整流模块包括：高压变压器，高压电容，高压二极管，限流电阻，放电电阻，滤波电感。5.根据权利要求1所述一种变电站低压避雷器的电气特性测试装置，其特征在于：所述功率保护模块：用于高压驱动输入功率限制保护，所采集到的信号经比较器和基准信号比较放大，叠加到稳流模块，进行控制高压输出或者关断。6.根据权利要求1所述一种变电站低压避雷器的电气特性测试装置，其特征在于：所述电流采样模块：由电感，电阻电容组成前置滤波，滤波信号经运算放大器TLC2652CN、运算放大器CA3140E、偏置电路、档位调节电路组成。7.根据权利要求1所述一种变电站低压避雷器的电气特性测试装置，其特征在于：所述RI模块：为串联在高压输出回路中，由大功率高精度的金属膜电阻、瞬变二极管和电容电感组成，所采集到的信号经比较器和基准信号比较放大，叠加到稳流模块进行控制高压输出或者关断。8.采用如权利要求1~7任意一种变电站低压避雷器的电气特性测试装置的变电站低压避雷器的电气特性...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴松，张攀，张尖兵，王峰，王晓新，罗恒，李子，徐康，郭蕾，朱道敏，张改杰，陈政，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网湖北省电力公司孝感供电公司，保定威晟电力设备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11