一种回路电阻测量系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种回路电阻测量系统，包括工控机、充电模块、主放电回路、电压隔离传感器以及数字信号处理模块，其中，所述工控机分别与所述充电模块、所述主放电回路、所述数字信号处理模块电性相连，所述充电模块还与所述主放电回路电性相连，所述主放电回路还与所述电压隔离传感器电性相连，所述电压隔离传感器还与所述数字信号处理模块电性相连。本实用新型专利技术以超级电容器为放电电流源，测量时以充满电荷的超级电容对测量回路电阻放电，将能够产生高达千安级的长波头冲击电流，具有测量稳定性高，测量结果精确，相对误差小等优点，能更容易发现导电连接件接触不良的问题，且抗干扰能力更强。

【技术实现步骤摘要】
一种回路电阻测量系统
本技术涉及回路电阻检测
，具体而言，涉及一种回路电阻测量系统。
技术介绍
目前，回路电阻测量主要难在测量电流较小导致无法准确测量电器触头的接触电阻，接触电阻属于微欧级别的小电阻，传统的测量微电阻的方法有电压降法和微欧仪法。常用的直流电流源回路电阻测量仪，虽然电流稳定、便于测量，但只能输出100A-600A的电流，要产生更大的电流，设备成本和重量都将大幅增加，导致其便携性差，不利于现场检修试验的开展。传统的回路电阻测试采用开关整流电源，体积重量大，不便携带且功能较单一。采用矩形脉冲电源，但只适用于无感电路。用电容电感组成二阶振荡电路，二阶振荡电路则可通过采样电流峰值附近的信号消除电感对测量结果造成的影响，但是其电流峰值也仅为100A，而且持续时间较短，对于消除触头的表面膜不利电气设备导电回路节点接触电阻的阻值一般在几十微欧到数百微欧，所以要精确测量其阻值，必须通以大电流。国家推荐的测试电流为100A，但是随着近期的研究表明，回路电阻在100A的直流电源和在300A的直流电源下测得的阻值存在着一定得差异，300A的电流源下测得的回路电阻值更为准确。同时，多个断路器生产厂家发现，1000A电流下的测量值将更能反映触头的导通状态，回路电阻的精确测量必需采用能输出更大电流的电源。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供一种回路电阻测量系统，能精确测量电器触头的回路电阻，有利于降低电器故障的发生概率。本技术采用的技术方案是：提供一种回路电阻测量系统，包括工控机、充电模块、主放电回路、电压隔离传感器以及数字信号处理模块，其中，所述工控机分别与所述充电模块、所述主放电回路、所述数字信号处理模块电性相连，所述充电模块还与所述主放电回路电性相连，所述主放电回路还与所述电压隔离传感器电性相连，所述电压隔离传感器还与所述数字信号处理模块电性相连。在本技术所述的回路电阻测量系统中，所述主放电回路包括超级电容器、晶闸管、分流器和被测电气设备，所述超级电容器与晶闸管、分流器、被测电气设备形成串联回路。在本技术所述的回路电阻测量系统中，所述主放电回路还包括测量引线，所述测量引线包括第一电阻和第一电感。在本技术所述的回路电阻测量系统中，所述充电模块为充电器，所述充电器与所述超级电容器电性相连。在本技术所述的回路电阻测量系统中，所述分流器、被测电气设备分别与所述电压隔离传感器电性相连。在本技术所述的回路电阻测量系统中，所述晶闸管与所述工控机电性相连。在本技术所述的回路电阻测量系统中，所述超级电容器的电容量为165F、内阻为6.3mΩ。在本技术所述的回路电阻测量系统中，所述被测电气设备为气体绝缘组合电器。本技术提供的回路电阻测量系统以超级电容器为放电电流源，测量时以充满电荷的超级电容对测量回路电阻放电，将能够产生高达千安级的长波头冲击电流，具有测量稳定性高，测量结果精确，相对误差小等优点，能更容易发现导电连接件接触不良的问题，且抗干扰能力更强。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1是本技术实施例的框线结构示意图；图2是本技术实施例的部分电路结构示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1和图2所示，本技术实施例提供的回路电阻测量系统，包括工控机1、充电模块2、主放电回路3、电压隔离传感器4以及数字信号处理模块5，其中，工控机1分别与充电模块2、主放电回路3、数字信号处理模块5电性相连，充电模块2还与主放电回路3电性相连，主放电回路3还与电压隔离传感器4电性相连，电压隔离传感器4还与数字信号处理模块5电性相连。具体的，本实施例中的主放电回路3包括超级电容器C、晶闸管DV0、分流器R0、测量引线和被测电气设备。被测电气设备为气体绝缘组合电器(GIS)。测量引线包括第一电阻R1和第一电感L1。超级电容器C与晶闸管DV0、分流器R0、测量引线、被测电气设备形成串联回路。充电模块2为充电器，充电器与超级电容器C并联，用于为超级电容器C充电。晶闸管DV0与工控机1电性相连，工控机1可外加信号触发晶闸管DV0导通，使超级电容器C对回路放电，根据超级电容器C放电特性与回路电阻的关系，以保证得到千安级长波头的冲击电流。分流器R0、被测电气设备分别与电压隔离传感器4电性相连，在放电过程中，电压隔离传感器4分别提取分流器R0和被测电气设备的端电压信号，经数字信号处理模块5的转换，送至工控机1中进行处理，工控机1负责完成超级电容器C的触发放电控制、数据采集、数字滤波和波形截取、数值计算，存储和波形显示。本实施例中的工控机1通过串口控制充电电压与充电电流后发出充电指令，此时，充电器对超级电容器C充电；充电完毕后，充电回路自动断开；工控机1发出触发指令，晶闸管DV0导通，超级电容器C对回路放电；电压与电流信号通过电压隔离传感器4进行放大；放大后的信号进入数字信号处理模块5，并将接收到的信号进行模数转换后送入工控机1进行数据处理，存储结果并生成报表。本实施例中的工控机1通过串口控制充电电压与充电电流后发出充电指令，此时，充电器对超级电容器C充电到所需电压；充电完毕后，充电回路自动断开；工控机1发出触发指令，触发晶闸管DV0导通，超级电容器C经主放电回路3放电，测量回路将产生千安级的冲击电流；将测量得到的分流器R0两端的压降转换为电流信号；电压与电流信号通过电压隔离传感器4进行放大；放大后的信号进入数字信号处理模块5，并将接收到的信号进行模数转换后送入工控机1进行数据处理，存储结果并生成报表。工控机1将超级电容器C充电到所需电压后，触发VD0导通后，电容C经主放电回路3放电，测量回路将产生幅值为为千安级的冲击电流；将测量得到的分流器R两端的压降转换为电流信号、GIS触头两端的压降作为电压信号，可计算得到接触电阻的大小。回路电阻的测量，是以超级电容器C为放电电流源，测量时当充满电荷的超级电容对测量回路电阻放电，将能够产生高达千安级的长波头冲击电流，以满足测量电气设备回路电阻的要求。超级电容器C的电容量很大，可以达到几十甚至几百法拉，而一般的被测导电连接件都会呈现一定的电感特性，且被测导电连接件的电感性成分较小，所以主放电回路3是非振荡电路。当电流达到最大时，回路冲击电流的变化率接近为零，此时回路的压降信号为纯电阻压降，此电阻的大小将主要反映导电杆触头接触状况。超级电容器C的电容量可达83F，充电电压DC48V。其最大直流等效串联电阻为10mΩ，内部电阻超低；在65℃的最高工作温度下可连续工作1500小时，重复充放电次数可达一百万次。在充分考虑现场测量要求及便携性的基础上，本实施例采用电容量C为165F、内阻r为6.3mΩ的超级电容器，其质量为13kg。在一般现场测试条件下，该超级电容器C能满足产生千安级峰值电流的要求。以上结合附图对本技术的实施例进行了描述，但是本技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种回路电阻测量系统，其特征在于，包括工控机、充电模块、主放电回路、电压隔离传感器以及数字信号处理模块，其中，所述工控机分别与所述充电模块、所述主放电回路、所述数字信号处理模块电性相连，所述充电模块还与所述主放电回路电性相连，所述主放电回路还与所述电压隔离传感器电性相连，所述电压隔离传感器还与所述数字信号处理模块电性相连。

【技术特征摘要】
1.一种回路电阻测量系统，其特征在于，包括工控机、充电模块、主放电回路、电压隔离传感器以及数字信号处理模块，其中，所述工控机分别与所述充电模块、所述主放电回路、所述数字信号处理模块电性相连，所述充电模块还与所述主放电回路电性相连，所述主放电回路还与所述电压隔离传感器电性相连，所述电压隔离传感器还与所述数字信号处理模块电性相连。2.根据权利要求1所述的回路电阻测量系统，其特征在于，所述主放电回路包括超级电容器、晶闸管、分流器和被测电气设备，所述超级电容器与晶闸管、分流器、被测电气设备形成串联回路。3.根据权利要求1所述的回路电阻测量系统，其特征在于，所述主放...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨德望，董继能，蔡少余，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司瑞丽供电局，
类型：新型
国别省市：云南,53