变电站接地装置特性参数检测校验系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种变电站接地装置特性参数检测校验系统，包括接地阻抗测试回路；回路中包括端子C2、P2、P1、C1；C2通过串联的阻抗测试总开关K1中第一路、电流极电阻切换开K2和电流极模拟电阻连接标准电阻切换开关K3的一端；P2通过串联的K1中第二路连接工频干扰开关K4的一端，K4的另一端有两个触点，第一触点通过隔离变压器T连接电压极电阻切换开关K5的一端，第二触点直接连接K5的一端，K5的另一端通过电压极模拟电阻连接标K3的一端，K3的另一端连接标准电阻Re的一端，Re的另一端连接面板接线端子P1、C1。本发明专利技术能够对目前市场上的接地测量仪器的多项测试性能进行检测，进而可判断检测仪器的各项测试性能指标，保障接地网性能测量的准确性和安全性。

Detection and calibration system of substation grounding device characteristic parameters

The invention discloses a substation grounding device parameters calibration system, including grounding resistance test circuit; circuit including C2, P2, P1 terminals, C1 C2; end impedance test total series K1 switch in the first way, current resistance switch K2 and current analog resistor connection standard resistor switch K3 by the end of the P2 connection; power line interference switch K4 through second series of K1, the other end of the K4 two contacts, one end of the first contact is connected with the voltage resistance switch K5 through isolation transformer T, one end of the second contact directly connected to the K5, another end of K5 through the voltage analog resistor connection standard K3, the other end is connected with one end of the Re K3 standard resistor, Re, connected to the other end of the panel terminal P1, C1. The invention can present several test performance measurement instrument grounding on the market were detected, the test performance index which can diagnose detection equipment, ensure the accuracy and safety of grounding network performance measurement.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及变电站接地装置
，特别涉及一种变电站接地装置特性参数检测校验系统。
技术介绍
接地网是对由埋在地下一定深度的多个金属接地极和由导体将这些接地极相互连接组成网状结构的接地体的总称。它广泛应用在电力、建筑、计算机、工矿企业、通讯等众多行业之中，起着安全防护、屏蔽等作用。IEEE/GB制定了接地安全参数以及接地网设计指南来规范和指导变电站接地安全建设。根据《DL/T475-2006接地装置特性参数测量导则》的要求，对大型地网需对其各项特性参数进行测试，包括有接地阻抗、跨步电压、接触电压、厂区地表电位梯度、电气完整性、分流向量等进行测量。对这些参数进行准确的测量是判断接地网安全的主要依据。随着接地网测量业务的发展，目前市场上接地网测量仪器的生产厂家非常多，各厂家仪器其测量的原理、测量精度、分辨率、能够满足的测量项目、抗干扰能力等各不相同。如何在这众多的仪器中判断并选择能够满足测试要求的产品是一个难点。因此，开发一种对接地测量仪器进行检测校验的系统，能够对目前市场上的接地测量仪器各项性能进行检测，进而判断仪器各项性能指标是非常有必要的。这不仅为试验人员选购仪器时提供技术上的支持，也可以进一步促进生产厂家对从产品性能的提升，促进整个接地网测量领域技术的进步。目前国内外并没有专门的仪器或系统能够对接地测量仪器的各项性能进行专门的检测。对接地测量仪器的检测还只是简单的电压和电流校准测试，仪器输出波形和频率测试，并且只能够判断仪器在无干扰环境下对电压和电流信号的分辨率和测量精度，以及仪器输出电流的波形和频率。当前对接地测量仪器的检测还主要存在以下问题和难点：(1)无法判断仪器测量接地阻抗过程中的电压电流的角度是否准确、辅助电极对测量结果的影响情况、仪器的抗干扰性能；(2)跨步电压测量过程在干扰下的测量准确性、分流向量在无干扰和干扰下测量的准；(3)对于有分流测量功能的接地测量仪器无法进行干扰下和无干扰下的准确度测量；(4)对于大功率的接地测量仪器没有无法进行功率测试。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种变电站接地装置特性参数检测校验系统，能够对目前市场上基本上所有接地测量仪器多项性能进行检测，为接地测量仪器的检测提供标准。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：变电站接地装置特性参数检测校验系统，包括接地阻抗测试回路；接地阻抗测试回路包括面板接线端子C2、P2、P1、C1；C2连接阻抗测试总开关K1中第一路的一端，阻抗测试总开关K1中第一路的另一端通过串联的电流极电阻切换开K2和电流极模拟电阻Rc连接标准电阻切换开关K3的一端；P2连接阻抗测试总开关K1中第二路的一端，阻抗测试总开关中第二路的另一端连接工频干扰开关K4的一端，工频干扰开关K4的另一端有两个触点，第一触点通过隔离变压器T连接电压极电阻切换开关K5的一端，第二触点直接连接电压极电阻切换开关K5的一端，电压极电阻切换开关K5的另一端通过电压极模拟电阻Rp连接标准电阻切换开关K3的一端，标准电阻切换开关K3的另一端连接标准电阻Re的一端，标准电阻Re的另一端连接面板接线端子P1、C1。进一步的，C2、C1接被测接地测量仪器的电流输出端，对测试回路注入测试电流信号；P2、P1接被测仪器的电压测量端子；电流极电阻切换开关能够切换不同的电流极电阻接入电流测试回路，进行辅助电流极电阻对接地阻抗测试影响的试验；电流极模拟电阻能够切换不同的电阻接入测试回路；工频干扰开关控制工频干扰是否接入测试回路；隔离变压器输出端通过工频干扰开关接入测试回路，输入端通过调压器输入，工频干扰的输入范围电压可调；电压极电阻切换开关可切换不同电压极电阻接入电压测量回路，进行辅助电压极电阻对接地阻抗测试影响的试验；电压极模拟电阻能够切换不同阻值的电阻接入电压测量回路；标准电阻切换开关用于实现过载和短路保护；标准电阻作为被测仪器测量准确性的参考值，所有标准电阻的精度达到5‰。进一步的，还包括分流向量测试回路；分流向量测试回路包括第一信号发生器、第二信号发生器、第一信号放大单元、第二信号放大单元、隔离变压器T1、隔离变压器T2、隔离变压器T3；第一信号发生器的输出端通过异频小电流输出开关连接第一信号放大单元的输入端，第一信号放大单元的输出端连接隔离变压器T2的原边，隔离变压器T2的副边一端通过限流电阻R2连接电流输出端子C10，另一端通过电流测试装置A1直接连接电流输出端子C11；第二信号发生器的输出端通过异频大电流输出开关连接第二信号放大单元的输入端，第二信号放大单元的输出端连接隔离变压器T3的原边，隔离变压器T3的副边一端通过限流电阻R3连接电流输出端子C12，另一端电流测试装置A2直接连接电流输出端子C13；0-250V调压器的两个输出端子通过工频干扰电流输出开关GK连接隔离变压器T1的原边，隔离变压器T1的副边一端通过限流电阻R1和电流表A0连接电流输出端子C14，另一端直接连接电流输出端子C15。进一步的，第一、二信号发生器：输出异频驱动信号，分别作为异频小电流或者分流输出的驱动信号、异频大电流或者基准输出的驱动信号，它们之间的角度可调；第一、二信号放大单元：通过使用功率放大模块分别对第一、二信号发生器输出的驱动信号进行功率放大；隔离变压器T1、T2、T3用于防止外界的干扰影响信号放大单元的正常输出；限流电阻R1、R2、R3用于防止由于输出电流过大导致器件过流损坏；系统内部电流测试装置A1/A2不仅可测量异频小/大电流信号的大小，还可测量其与异频大/小电流输出信号/基准/分流之间的角度；异频小/大电流输出端子直接接被测仪器的电流表A3，通过A1/A2的测量量与被测仪器的电流表读书比较，对其被测仪器的电流测量进行校准。进一步的，还包括跨步电压测试回路；跨步电压测试回路包括第一信号发生器、第二信号发生器、隔离变压器T1、隔离变压器T2、隔离变压器T3；第一信号发生器的一个输出端子通过第一异频电压输出开关和异频大电压输出开关连接隔离变压器T1的原边一端，第一信号发生器的另一个输出端子直接连接隔离变压器T1的原边另一端；隔离变压器T1的副边连接两个异频大电压输出端子P11、P12；第二信号发生器的一个输出端子通过第二异频电压输出开关和异频小电压输出开关连接隔离变压器T2的原边一端，第二信号发生器的另一个输出端子直接连接隔离变压器T2的原边另一端；隔离变压器T2的副边一端连接异频小电压输出端子P13，另一端通过隔离变压器T3的副边连接异频小电压输出端子P14；0-250V调压器的输出端通过干扰电压输出开关连接隔离变压器T3的原边；电压表V0用于测量两个异频大电压输出端子P11、P12之间的电压；电压表V1用于测量隔离变压器T2的副边输出电压；电压表V2用于测量隔离变压器T3的副边输出电压。进一步的，第一信号发生器：输出一个异频电压标准信号作为异频电压信号输出的信号源；异频电压输出开关控制异频电压信号源输出的通断；隔离变压器T1、T2、T3防止外界的干扰影响信号发生器的正常输出；电压测量表V0、V1为系统内部电压测量，对异频大/小电压输出信号进行测量，为被测仪器大/小电压校准的标准参考值，电压测量表V2则测量输出干扰电压的大小；异频大/小电压输本文档来自技高网...

【技术保护点】
变电站接地装置特性参数检测校验系统，其特征在于，包括接地阻抗测试回路；接地阻抗测试回路包括面板接线端子C2、P2、P1、C1；C2连接阻抗测试总开关K1中第一路的一端，阻抗测试总开关K1中第一路的另一端通过串联的电流极电阻切换开K2和电流极模拟电阻Rc连接标准电阻切换开关K3的一端；P2连接阻抗测试总开关K1中第二路的一端，阻抗测试总开关中第二路的另一端连接工频干扰开关K4的一端，工频干扰开关K4的另一端有两个触点，第一触点通过隔离变压器T连接电压极电阻切换开关K5的一端，第二触点直接连接电压极电阻切换开关K5的一端，电压极电阻切换开关K5的另一端通过电压极模拟电阻Rp连接标准电阻切换开关K3的一端，标准电阻切换开关K3的另一端连接标准电阻Re的一端，标准电阻Re的另一端连接面板接线端子P1、C1。

【技术特征摘要】
1.变电站接地装置特性参数检测校验系统，其特征在于，包括接地阻抗测试回路；接地阻抗测试回路包括面板接线端子C2、P2、P1、C1；C2连接阻抗测试总开关K1中第一路的一端，阻抗测试总开关K1中第一路的另一端通过串联的电流极电阻切换开K2和电流极模拟电阻Rc连接标准电阻切换开关K3的一端；P2连接阻抗测试总开关K1中第二路的一端，阻抗测试总开关中第二路的另一端连接工频干扰开关K4的一端，工频干扰开关K4的另一端有两个触点，第一触点通过隔离变压器T连接电压极电阻切换开关K5的一端，第二触点直接连接电压极电阻切换开关K5的一端，电压极电阻切换开关K5的另一端通过电压极模拟电阻Rp连接标准电阻切换开关K3的一端，标准电阻切换开关K3的另一端连接标准电阻Re的一端，标准电阻Re的另一端连接面板接线端子P1、C1。2.根据权利要求1所述的变电站接地装置特性参数检测校验系统，其特征在于，C2、C1接被测接地测量仪器的电流输出端，对测试回路注入测试电流信号；P2、P1接被测仪器的电压测量端子；电流极电阻切换开关能够切换不同的电流极电阻接入电流测试回路，进行辅助电流极电阻对接地阻抗测试影响的试验；电流极模拟电阻能够切换不同的电阻接入测试回路；工频干扰开关控制工频干扰是否接入测试回路；隔离变压器输出端通过工频干扰开关接入测试回路，输入端通过调压器输入，工频干扰的输入范围电压可调；电压极电阻切换开关可切换不同电压极电阻接入电压测量回路，进行辅助电压极电阻对接地阻抗测试影响的试验；电压极模拟电阻能够切换不同阻值的电阻接入电压测量回路；标准电阻切换开关用于实现过载和短路保护；标准电阻作为被测仪器测量准确性的参考值，所有标准电阻的精度达到5‰。3.根据权利要求1所述的变电站接地装置特性参数检测校验系统，其特征在于，还包括分流向量测试回路；分流向量测试回路包括第一信号发生器、第二信号发生器、第一信号放大单元、第二信号放大单元、隔离变压器T1、隔离变压器T2、隔离变压器T3；第一信号发生器的输出端通过异频小电流输出开关连接第一信号放大单元的输入端，第一信号放大单元的输出端连接隔离变压器T2的原边，隔离变压器T2的副边一端通过限流电阻R2连接电流输出端子C10，另一端通过电流测试装置A1直接连接电流输出端子C11；第二信号发生器的输出端通过异频大电流输出开关连接第二信号放大单元的输入端，第二信号放大单元的输出端连接隔离变压器T3的原边，隔离变压器T3的副边一端通过限流电阻R3连接电流输出端子C12，另一端电流测试装置A2直接连接电流输出端子C13；0-250V调压器的两个输出端子通过工频干扰电流输出开关GK连接隔离变压器T1的原边，隔离变压器T1的副边一端通过限流电阻R1和电流表A0连接电流输出端子C14，另一端直接连接电流输出端子C15。4.根据权利要求3所述的变电站接地装置特性参数检测校验系统，其特征在于，第一、二信号发生器：输出异频驱动信号，分别作为异频小电流或者分流输出的驱动信号、异频大电流或者基准输出的驱动信号，它们之间的角度可调；第一、二信号放大单元：通过使用功率放大模块分...

【专利技术属性】
技术研发人员：成林，王森，刘健，郭安祥，邵健康，吴经锋，齐卫东，白晓春，蒲路，薛军，刘子瑞，李志忠，吴子豪，周艺环，刘凌，李娟绒，李晋，杨传凯，张小平，李培娜，薛菲，于钦学，杨航，张诚，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网陕西省电力公司电力科学研究院，上海大帆电气设备有限公司，西安交通大学，
类型：发明
国别省市：北京;11