多功能测试仪及测试系统技术方案

本公开提供了一种多功能测试仪及测试系统，属于电气测量领域。多功能测试仪包括激励源、运算处理模块和连接模块，连接模块包括多个接线端口，激励源的输出端与连接模块的接线端口连接，激励源的控制端与运算处理模块连接，运算处理模块包括前置放大单元、电流电压转换单元、程控放大单元、模数转换单元和处理单元；处理单元包括激励源控制子单元和接地参数计算子单元，激励源控制子单元与激励源的控制端连接，接地参数计算子单元与激励源控制子单元连接，模数转换单元的输出端与接地参数计算子单元连接。该多功能测试仪可以用于测量接地电阻、土壤电阻率、导通电阻、工频地电压和工频电流等接地参数，而无需再采用其它测试仪。而无需再采用其它测试仪。而无需再采用其它测试仪。

【技术实现步骤摘要】
多功能测试仪及测试系统


[0001]本公开涉及电气测量
，特别涉及一种多功能测试仪及测试系统。

技术介绍

[0002]变电站、发电站等高压电力系统为了人员安全和正常工作，通常需要将某些电力设备与大地相连。由于大地内含有水分等电解质，因此能够导电。在电力设备的接地级插入大地中时，就会以接地点为球心，形成接地场。流入接地极的电流就会由接地场流入大地。当接地装置接地不良并遭遇雷击时，会产生瞬间大电流从而在接地装置上形成高电压，而形成的高电压会损坏设备，甚至造成人员电击，因此需定期检测接地情况。
[0003]目前，常通过检测对接地电阻和导通电阻等接地参数来确定电力设备的接地情况，在检测上述接地参数时可以采用专门的测试仪器进行连线检测。

技术实现思路

[0004]本公开实施例提供了一种多功能测试仪及测试系统，可以通过一个仪器测量接地电阻、土壤电阻率、导通电阻、工频地电压和工频电流等接地参数，而无需再采用其它测试仪。所述技术方案如下：
[0005]第一方面，提供了一种多功能测试仪，所述多功能测试仪包括激励源、运算处理模块和连接模块，所述连接模块包括多个接线端口，所述激励源的输出端与所述连接模块的所述接线端口连接，所述激励源的控制端与所述运算处理模块连接，所述运算处理模块包括前置放大单元、电流电压转换单元、程控放大单元、模数转换单元和处理单元；
[0006]所述前置放大单元的输入端和所述电流电压转换单元的输入端分别与所述连接模块的两个所述接线端口连接，所述前置放大单元的输出端和所述电流电压转换单元的输出端均与所述程控放大单元的输入端连接，所述程控放大单元的输出端与所述模数转换单元的输入端连接，所述模数转换单元的输出端与所述处理单元连接；
[0007]所述处理单元包括激励源控制子单元和接地参数计算子单元，所述激励源控制子单元与所述激励源的控制端连接，所述接地参数计算子单元与所述激励源控制子单元连接，所述模数转换单元的输出端与所述接地参数计算子单元连接。
[0008]可选地，所述激励源包括程控直流电流源、程控交流电流源和程控交流电压源；
[0009]所述多个接线端口至少包括C接线端口和CT1接线端口，所述C接线端口可选择性地与所述程控直流电流源和所述程控交流电流源中的一个连接，所述CT1接线端口与所述程控交流电压源连接。
[0010]可选地，所述多个接线端口还包括P接线端口、CT2接线端口、Ec接线端口和Ep接线端口，所述P接线端口与所述前置放大单元连接，所述CT2接线端口与所述电流电压转换单元连接，所述Ec接线端口和所述Ep接线端口接地。
[0011]可选地，所述多功能测试仪还包括测试导线，所述测试导线包括多根第一测试导线和多根第二测试导线；
[0012]所述C接线端口、所述P接线端口、所述Ec接线端口和Ep接线端口分别与一根所述第一测试导线的一端连接，每根所述第一测试导线的另一端均设有探针夹；
[0013]所述CT1接线端口和所述CT2接线端口分别与一根所述第二测试导线的一端连接，每根所述第二测试导线的另一端均设有钳子。
[0014]可选地，所述运算处理模块还包括滤波器单元，所述滤波器单元的输入端可选择性地与所述前置放大单元和所述电流电压转换单元中的一个连接，所述滤波器单元的输出端与所述程控放大单元的输入端连接。
[0015]可选地，所述多功能测试仪还包括第一模式选择开关和第二模式选择开关，所述第一模式选择开关的控制端和所述第二模式选择开关的控制端均与所述激励源控制子单元连接，所述第一模式选择开关和所述第二模式选择开关均为具有三个触点的单刀双掷开关；
[0016]所述第一模式选择开关的第一触点与所述程控直流电流源的输出端连接，所述第一模式选择开关的第二触点与所述程控交流电流源的输出端连接，所述第一模式选择开关的第三触点与所述C接线端口连接；
[0017]所述第二模式选择开关的第一触点与所述前置放大单元的输出端连接，所述第二模式选择开关的第二触点与所述电流电压转换单元的输出端连接，所述第二模式选择开关的第三触点与所述滤波器单元的输入端连接。
[0018]可选地，所述多功能测试仪包括壳体、嵌在所述壳体上的显示面板和功能按键；
[0019]所述处理单元还包括接地参数存储子单元，所述接地参数存储子单元与所述接地参数计算子单元连接，所述显示面板与所述接地参数存储子单元和所述接地参数计算子单元连接，所述功能按键与所述接地参数存储子单元和所述接地参数计算子单元连接；
[0020]所述激励源和所述运算处理模块均位于所述壳体内，所述连接模块中的所述多个接线端口均设置在所述壳体表面。
[0021]可选地，所述多功能测试仪还包括设置在所述壳体表面的模式选择旋钮，所述模式选择旋钮与所述激励源控制子单元和所述接地参数计算子单元连接，所述模式选择旋钮具有多个档位，所述多个档位包括导通电阻测量模式档位、三极法接地电阻测量模式档位、单钳接地电阻测量模式档位、双钳接地电阻测量模式档位、土壤电阻率测量模式档位、工频地电压模式档位和工频电流模式档位中的至少一个。
[0022]可选地，所述多功能测试仪还包括设置在所述壳体表面的测试按键，所述测试按键与所述激励源控制子单元和所述接地参数计算子单元连接，所述测试按键具有“ON”和“OFF”两档。
[0023]第二方面，提供了一种多功能测试系统，所述多功能测试系统包括如第一方面所述的多功能测试仪和探针。
[0024]本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
[0025]通过设置一种多功能测试仪，在具体使用时，该多功能测试仪中的激励源可以产生激励信号从接线端口中输出。而运算处理模块中的激励源控制子单元可以控制激励源产生测量所需的激励信号。同时，运算处理模块中的前置放大单元和电流电压转换单元可以通过接线端口获取计算各接地参数所需的电压或电流，并将获取到的电压或电流信号进行放大或电流电压转换处理，处理后的电压信号再经过程控放大单元和模数转换单元再次进
行放大和模数转换，得到处理单元所需的数字信号。接着处理模块中的接地参数计算子单元可以根据该数字信号计算接地电阻、土壤电阻率、导通电阻、工频地电压和工频电流等接地参数，功能全面。通过一个仪器测量接地电阻、土壤电阻率、导通电阻、工频地电压和工频电流等接地参数，而无需再采用其它测试仪器，大大提高了测试仪的实用性，从而可以满足测试人员的不同测试需求。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1是本公开实施例提供的一种多功能测试仪的系统示意图；
[0028]图2是本公开实施例提供的一种多功能测试仪的外部结构示意图；
[0029]图3是本公开实施例提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能测试仪，其特征在于，所述多功能测试仪包括激励源(10)、运算处理模块(20)和连接模块(30)，所述连接模块(30)包括多个接线端口，所述激励源(10)的输出端与所述连接模块(30)的所述接线端口连接，所述激励源(10)的控制端与所述运算处理模块(20)连接，所述运算处理模块(20)包括前置放大单元(21)、电流电压转换单元(22)、程控放大单元(23)、模数转换单元(24)和处理单元(25)；所述前置放大单元(21)的输入端和所述电流电压转换单元(22)的输入端分别与所述连接模块(30)的两个所述接线端口连接，所述前置放大单元(21)的输出端和所述电流电压转换单元(22)的输出端均与所述程控放大单元(23)的输入端连接，所述程控放大单元(23)的输出端与所述模数转换单元(24)的输入端连接，所述模数转换单元(24)的输出端与所述处理单元(25)连接；所述处理单元(25)包括激励源控制子单元(251)和接地参数计算子单元(252)，所述激励源控制子单元(251)与所述激励源(10)的控制端连接，所述接地参数计算子单元(252)与所述激励源控制子单元(251)连接，所述模数转换单元(24)的输出端与所述接地参数计算子单元(252)连接。2.根据权利要求1所述的多功能测试仪，其特征在于，所述激励源(10)包括程控直流电流源(11)、程控交流电流源(12)和程控交流电压源(13)；所述多个接线端口至少包括C接线端口和CT1接线端口，所述C接线端口可选择性地与所述程控直流电流源(11)和所述程控交流电流源(12)中的一个连接，所述CT1接线端口与所述程控交流电压源(13)连接。3.根据权利要求2所述的多功能测试仪，其特征在于，所述多个接线端口还包括P接线端口、CT2接线端口、Ec接线端口和Ep接线端口，所述P接线端口与所述前置放大单元(21)连接，所述CT2接线端口与所述电流电压转换单元(22)连接，所述Ec接线端口和所述Ep接线端口接地。4.根据权利要求3所述的多功能测试仪，其特征在于，所述多功能测试仪还包括测试导线(40)，所述测试导线(40)包括多根第一测试导线(41)和多根第二测试导线(42)；所述C接线端口、所述P接线端口、所述Ec接线端口和所述Ep接线端口分别与一根所述第一测试导线(41)的一端连接，每根所述第一测试导线(41)的另一端均设有探针夹(41a)；所述CT1接线端口和所述CT2接线端口分别与一根所述第二测试导线(42)的一端连接，每根所述第二测试导线(42)的另一端均设有钳子(42a)。5.根据权利要求2所述的多功能测试仪，其特征在于，所述运算处理模块(20)还包括滤波器单元(26)，所述滤波器单元(26)的输入端可选择性地与所述前置放大单元(21)和所述电流电压转换单元(22)中的一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡晓晖，唐磊，
申请(专利权)人：武汉市康达电气有限公司，
类型：新型
国别省市：