一种局部放电测试仪的相位追踪装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术克服了现有的局部放电测试仪的相位校准方法的缺陷，提供了一种新的局部放电测试仪的相位追踪装置。本实用新型专利技术包括相位采集模块和相位校对模块，通过将相位采集模块的过0时间与相位校对模块的过0时间做比较，可反推出相位采集模块处的初始相位，从而达到相位追踪的目的。本实用新型专利技术对相位进行更精准的检测，比现有技术的精度提高了很多，操作简便快捷，对电气设备的局部放电测试有很好的辅助作用。

A phase tracking device for a partial discharge tester

The utility model overcomes the defect of the phase calibration method of the existing partial discharge tester, and provides a new phase tracking device for the partial discharge tester. The utility model comprises a phase acquisition module and a phase correction module. By comparing the over 0 time of the phase acquisition module with the over 0 time of the phase correction module, the initial phase of the phase acquisition module can be pushed back, so as to achieve the purpose of phase tracking. The utility model has more accurate detection of the phase, and has much higher accuracy than the existing technology, and is simple and quick in operation, and has a good auxiliary function for the partial discharge test of electrical equipment.

【技术实现步骤摘要】
一种局部放电测试仪的相位追踪装置
本技术涉及相位追踪设备领域，更具体地，涉及一种局部放电测试仪的相位追踪装置。
技术介绍
新设计和制造的高压电气设备，通过局部放电测量可以及时发现绝缘中的薄弱环节，防止设计与制造工艺上的差错及材料的使用不当。局部放电测试是鉴别产品绝缘或设备运行可靠性的一种重要方法。它能发现耐压试验无法发现的设备缺陷。局部放电测试是当前电力设备预防性试验的重要项目之一。在局部放电测试中，由于局部放电测试仪的检测点与局部放电测试点距离较远，存在相位不一致，无法核实局部放电测试点相位的问题。现有的做法是通过实时时钟芯片截取信号过零点计时的方法来达到相位的校核目的。然而这种方法的相位误差接近10度，准确性不足，影响了局部放电测试仪的测试效果。
技术实现思路
本技术克服了上述现有的局部放电测试仪的相位校准方法的缺陷，提供了一种新的局部放电测试仪的相位追踪装置，能对相位进行更精准的检测。本技术结构简单，操作简便快捷，可适用于多种环境。为解决上述技术问题，本技术的技术方案如下：一种局部放电测试仪的相位追踪装置，包括相位采集模块和相位追踪模块，相位采集模块通过无线连接的方式与相位追踪模块进行连接。在一种优选的方案中，根据权利要求1所述的相位追踪装置，所述的相位采集模块通过与局部放电测试点电连接，对局部放电测试点产生的同步电压进行相位采集，相位采集模块包括第一低通滤波器、第一模数转换模块、第二模数转换模块、第三模数转换模块、第一微处理器、第一时钟芯片、第一计数器、第一频率合成电路、第一GPS授时模块和串口转4G模块，其连接关系如下：第一低通滤波器的信号输入端作为信号采集模块的信号输入端，第一低通滤波器的信号输入端与局部放电测试点电连接；第一低通滤波器的信号输出端与第一模数转换模块的信号输入端电连接；第一模数转换模块的信号输出端与第二模数转换模块的信号输入端电连接；第一模数转换模块的信号输出端与第三模数转换模块的信号输入端电连接；第一模数转换模块的信号输出端与第一计数器的信号输入端电连接；第一计数器的信号输出端与第一微处理器电连接；第一时钟芯片的信号输出端与第一频率合成电路的信号输入端电连接；第一时钟芯片的信号输出端与第一计数器的信号输入端电连接；第一频率合成电路的信号输出端与第二模数转换模块的信号输入端电连接；第一频率合成电路的信号输出端与第三模数转换模块的信号输入端电连接；第二模数转换模块的信号输出端与第一微处理器电连接；第三模数转换模块的信号输出端与第一微处理器电连接；第一GPS授时模块的信号输出端与第一微处理器电连接；第一微处理器与串口转4G模块的信号输入端电连接。相位采集模块的工作流程如下：将局部放电测试点产生的同步电压通过第一低通滤波器将高频干扰去除，再通过第一模数转换模块将模拟的正弦波转换为数字方波。数字方波分别经过第二模数转换模块和第三模数转换模块得到数字信号过0°时刻的相位和数字信号过90°时刻的相位。第一微处理器通过两个相位信息和过0点时间进行精确相位追踪，得到修正的过0相位时间。然后通过串口转4G模块将修正过后的过0相位时间发送出去。在一种优选的方案中，所述的第一微处理器是FPGA。在一种优选的方案中，所述的FPGA的型号是赛灵思公司的XC65LX16。在一种优选的方案中，所述的相位校对模块通过与局部放电测试仪电连接，对局部放电测试仪接收的同步信号进行相位采集，并与局部放电测试点产生的同步电压的相位采集信息进行对比，相位校对模块包括第二低通滤波器、第四模数转换模块、第五模数转换模块、第六模数转换模块、第二微处理器、第二时钟芯片、第二计数器、第二频率合成电路、第二GPS授时模块和4G转串口模块，其连接关系如下：第二低通滤波器的信号输入端作为相位校对模块的信号输入端，第二低通滤波器的信号输入端与局部放电测试仪电连接；第二低通滤波器的信号输出端与第四模数转换模块的信号输入端电连接；第四模数转换模块的信号输出端与第五模数转换模块的信号输入端电连接；第四模数转换模块的信号输出端与第六模数转换模块的信号输入端电连接；第四模数转换模块的信号输出端与第二计数器的信号输入端电连接；第二计数器的信号输出端与第二微处理器电连接；第二时钟芯片的信号输出端与第二频率合成电路的信号输入端电连接；第二时钟芯片的信号输出端与第二计数器的信号输入端电连接；第二频率合成电路的信号输出端与第五模数转换模块的信号输入端电连接；第二频率合成电路的信号输出端与第六模数转换模块的信号输入端电连接；第五模数转换模块的信号输出端与第二微处理器电连接；第六模数转换模块的信号输出端与第二微处理器电连接；第二GPS授时模块的信号输出端与第二微处理器电连接；第二微处理器与4G转串口模块的信号输入端电连接。相位校对模块的工作流程如下：对局部放电测试仪接收的同步信号通过第二低通滤波器将高频干扰去除，再通过第四模数转换模块将模拟的正弦波转换为数字方波。数字方波分别经过第五模数转换模块和第六模数转换模块得到数字信号过0°时刻的相位和数字信号过90°时刻的相位。第二微处理器通过两个相位信息和过0点时间进行精确相位追踪，得到修正的过0相位时间。然后与接收到的相位采集模块的过0相位时间做比较，即可反推出相位采集模块处的初始相位，从而达到相位追踪的目的。在一种优选的方案中，所述的第二微处理器是FPGA。在一种优选的方案中，所述的FPGA的型号是赛灵思公司的XC65LX16。在一种优选的方案中，所述的无线连接是通过4G方式进行连接。精确相位追踪方法原理如下：时钟芯片产生基准信号，频率与所测同步信号频率相同。首先由时钟经过频率合成电产生出正弦基准信号和余弦基准信号两个正交信号。将它们分别通入两个不同的ADC模块(第二模数转换模块和第三模数转换模块)或者(第五模数转换模块和第六模数转换模块)。等待模数转换模块的触发。所测同步信号经过第一模数转换模块或者第四模数转换模块转换为数字信号，当信号过0时，第二模数转换模块和第三模数转换模块被触发(第五模数转换模块和第六模数转换模块被触发)，对基准信号进行采样。根据采样值可以确定所测信号过0时刻的相位Q1和Q2，过90度时刻的相位S1和S2。经过计算可知此时因时钟频率带来的误差为即对正交信号的幅度归一化，即则式中ε为量化误差，ε＝0.45LSB，LSB＝U/2N，N＝(SNR-1.8)/6。因此可以根据输出信噪比SNR计算出ε，从而得到时差测量误差Δ。与现有技术相比，本技术技术方案的有益效果是：本技术提供了一种新的局部放电测试仪的相位追踪装置，能精准核实局部放电测试点的相位。本技术结构简单，操作简便快捷，可适用于多种环境。对电气设备的对局部放电测试有很好的辅助作用。附图说明图1为本技术结构连接图。具体实施方式附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。下面结合附图和实施例对本技术的技术方案做进一步的说明。如图1所示，一种局部放电测试仪的相位追踪装置，包括相位采集模块和相位校对模块，相位采集模块通过4G无线连接的方式与相位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种局部放电测试仪的相位追踪装置，其特征在于，包括相位采集模块和相位校对模块，相位采集模块通过无线连接的方式与相位校对模块进行连接。

【技术特征摘要】
1.一种局部放电测试仪的相位追踪装置，其特征在于，包括相位采集模块和相位校对模块，相位采集模块通过无线连接的方式与相位校对模块进行连接。2.根据权利要求1所述的相位追踪装置，所述的相位采集模块通过与局部放电测试点电连接，对局部放电测试点产生的同步电压进行相位采集，其特征在于，相位采集模块包括第一低通滤波器、第一模数转换模块、第二模数转换模块、第三模数转换模块、第一微处理器、第一时钟芯片、第一计数器、第一频率合成电路、第一GPS授时模块和串口转4G模块，其连接关系如下：第一低通滤波器的信号输入端作为信号采集模块的信号输入端，第一低通滤波器的信号输入端与局部放电测试点电连接；第一低通滤波器的信号输出端与第一模数转换模块的信号输入端电连接；第一模数转换模块的信号输出端与第二模数转换模块的信号输入端电连接；第一模数转换模块的信号输出端与第三模数转换模块的信号输入端电连接；第一模数转换模块的信号输出端与第一计数器的信号输入端电连接；第一计数器的信号输出端与第一微处理器电连接；第一时钟芯片的信号输出端与第一频率合成电路的信号输入端电连接；第一时钟芯片的信号输出端与第一计数器的信号输入端电连接；第一频率合成电路的信号输出端与第二模数转换模块的信号输入端电连接；第一频率合成电路的信号输出端与第三模数转换模块的信号输入端电连接；第二模数转换模块的信号输出端与第一微处理器电连接；第三模数转换模块的信号输出端与第一微处理器电连接；第一GPS授时模块的信号输出端与第一微处理器电连接；第一微处理器与串口转4G模块的信号输入端电连接。3.根据权利要求2所述的相位追踪装置，其特征在于，所述的第一微处理器是FPGA。4.根据权利要求3所述的相位追踪装置，其特征在于，所述的FPGA的型号是赛灵思公司的XC65LX16。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐琪，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司佛山供电局，
类型：新型
国别省市：广东,44