一种高压开关柜暂态地电压校准信号发生模块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高压开关柜暂态地电压校准信号发生模块，主要由RC振荡电路、波形调制电路、放大电路、耦合分压电路和电源模块组成；所述的RC振荡电路的输出端与波形调制电路的输入端相连，波形调制电路的输出端与放大电路的输入端相连，放大电路的输出端与耦合分压电路的输入端相连；所述的耦合分压电路的输出端作为校准信号发生模块的输出端，其输出信号外接入地电波检测仪器；所述的电源模块为RC振荡电路、波形调制电路、放大电路供电。本实用新型专利技术用于模拟输出电气设备绝缘故障时的局部放电特征的TEV（暂态地电压）信号，以有效解决市面上对地电波检测仪器用校准仪器设计复杂、精确度不高、便携性差等问题。

A transient ground voltage calibration signal generating module for high voltage switchgear

【技术实现步骤摘要】
一种高压开关柜暂态地电压校准信号发生模块
本技术属于局放检测
，具体涉及了一种高压开关柜暂态地电压校准信号发生模块。
技术介绍
当电力系统中的高压设备内部出现绝缘缺陷时，会伴随有局部放电信号的产生，同时局部放电也是导致电力设备绝缘劣化的重要原因。实践证明，中、高压设备中高达85%的破坏性故障是由局部放电引起的。高压设备局部放电监测是高压设备状态监测的重要组成部分，能够及时发现高压设备的绝缘问题，为电力系统运行优化和状态检修提供数据和参考，减少事故停电和检修停电带来的巨大损失。地电波检测技术作为局部放电检测的重要手段，由于地电波检测技术抗干扰能力强，可以实现开关柜放电源的定位，被各电力公司广泛应用。但是，目前市面上地电波检测仪器的校准仪器存在着设计复杂、精确度不高、便携性差等缺陷。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术中存在的不足，提供了一种用于地电波检测仪器的精确校准的高压开关柜暂态地电压校准信号发生模块。本技术用于模拟输出电气设备绝缘故障时的局部放电特征的TEV（暂态地电压）信号，以有效解决市面上对地电波检测仪器用校准仪器设计复杂、精确度不高、便携性差等问题。为达到上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种高压开关柜暂态地电压校准信号发生模块，主要由RC振荡电路、波形调制电路、放大电路、耦合分压电路和电源模块组成；所述的RC振荡电路的输出端与波形调制电路的输入端相连，波形调制电路的输出端与放大电路的输入端相连，放大电路的输出端与耦合分压电路的输入端相连；所述的耦合分压电路的输出端作为校准信号发生模块的输出端，其输出信号外接入地电波检测仪器；所述的电源模块为RC振荡电路、波形调制电路、放大电路供电。作为本技术具体技术方案的进一步说明，所述的RC振荡电路主要通过运算放大器芯片与电容、电阻作用产生基础的方波信号并输出给波形调制电路，输入RC振荡电路的参考电压使用电阻分压方式，即通过分压电阻R1、R2分压。作为本技术具体技术方案的进一步说明，所述的波形调制电路由三级波形调制部分组成：第一级波形调制部分主要由三极管和电阻组成；第二极波形调制部分主要由三极管和电阻组成；第三级波形调制部分主要由电感和电容组成。作为本技术具体技术方案的进一步说明，所述的放大电路主要由三个三极管组成，其中第一个三极管作为开关作用，第二个三极管和第三个三极管组成达林顿管的射随器，用于脉冲的功率放大作用。作为本技术具体技术方案的进一步说明，所述耦合分压电路采用电阻分压的方式，主要由电容和电阻组成，实现精确降压。作为本技术具体技术方案的进一步说明，所述电源模块分为两个部分并采用锂电池供电；其中第一部分采用DCDC与LDO的稳压方式，输出6.8V直流电压（VCC1），为所述RC振荡电路与波形调制电路供电；第二部分同样采用DCDC与LDO的稳压方式，输出20V直流电压（VCC2），为所述放大电路供电。与现有技术相比较，本技术具备的有益效果：本技术校准前端电路设计简单，集成度高且易于实现；以负反馈运放为主的振荡电路受环境因素、元件参数误差影响较小；以晶体管为主的波形调制电路产生上升时间极短的脉冲波形，为被检仪器提供极高的分辨率与采样精度；使用LDO与DCDC芯片组合的供电方式，使得电源纹波噪声降到一个极低值。附图说明图1是本技术一实施例的电路结构关系框图。图2是本技术一实施例的电路连接示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术进一步说明。实施例：如图1所示，一种高压开关柜暂态地电压校准信号发生模块，主要由RC振荡电路、波形调制电路、放大电路、耦合分压电路和电源模块组成；所述的RC振荡电路的输出端与波形调制电路的输入端相连，波形调制电路的输出端与放大电路的输入端相连，放大电路的输出端与耦合分压电路的输入端相连；所述的耦合分压电路的输出端作为校准信号发生模块的输出端，其输出信号外接入地电波检测仪器；所述的电源模块为RC振荡电路、波形调制电路、放大电路供电。为了更加清楚地理解本实施例的技术方案，以下结合附图2对本实施例作进一步说明：如图2所示，所述RC振荡电路选用TL072A运放芯片与电容C2、电阻R3组成振荡电路；另外，电容C1为电源滤波电容；电阻R1、R2为分压电阻，为运放芯片提供参考电压；电阻R3右端与运放芯片的1、6脚相连，左端与运放芯片的2脚相连；电容C2左端与运放芯片的2脚相连，右端与运放芯片的7脚相连；VCC1由电源模块产生与运放芯片的8脚和电阻R1的一端相连，电阻R1另一端与运放芯片的3脚相连；电阻R2一端与运放芯片的3脚相连，另一端接地；电容C1一端与运放芯片的3脚相连，另一端接地；运放芯片的5脚与3脚相连，4脚接地；电阻R4一端接运放芯片的7脚，另一端接地。信号由电阻R4上端输出并接入所述波形调制电路。所述波形调制电路中，电阻R5为上拉电阻；电阻R6作三极管Q1的Rc；电阻R7为功率电阻；电阻R8为三极管Q2的Rc；电感L1与电容C3组成充放电部分；VCC1由电源模块产生并与三极管Q1的E极、电阻R8相连；电阻R6的上端和三极管Q2的E极接地。信号由C3右端输出并接入所述放大电路。所述放大电路中的电阻R9为三极管Q3的Rc；Q4为组合达林顿管；DC为供电电压源并与三极管Q3的E极、组合达林顿管Q4的C极相连；电阻R9的下端接地端。信号由组合达林顿管Q4的E极输出并接入所述耦合分压电路。所述耦合分压电路中的电容C4为耦合电容，电阻R11与电阻R12组成分压电路。其中电容C4一端与电阻R10上端相连，另一端与电阻R11相连；电阻R11另一端与电阻R12相连，电阻R12另一端接地。输出信号由电阻R11右端接出至待检仪器。以上实施例仅为充分公开而非限制本技术，凡基于本技术的创作主旨、无需经过创造性劳动即可得到的等效技术特征的替换，应当视为本申请揭露的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压开关柜暂态地电压校准信号发生模块，其特征在于：主要由RC振荡电路、波形调制电路、放大电路、耦合分压电路和电源模块组成；所述的RC振荡电路的输出端与波形调制电路的输入端相连，波形调制电路的输出端与放大电路的输入端相连，放大电路的输出端与耦合分压电路的输入端相连；所述的耦合分压电路的输出端作为校准信号发生模块的输出端，其输出信号外接入地电波检测仪器；所述的电源模块为RC振荡电路、波形调制电路、放大电路供电。

【技术特征摘要】
1.一种高压开关柜暂态地电压校准信号发生模块，其特征在于：主要由RC振荡电路、波形调制电路、放大电路、耦合分压电路和电源模块组成；所述的RC振荡电路的输出端与波形调制电路的输入端相连，波形调制电路的输出端与放大电路的输入端相连，放大电路的输出端与耦合分压电路的输入端相连；所述的耦合分压电路的输出端作为校准信号发生模块的输出端，其输出信号外接入地电波检测仪器；所述的电源模块为RC振荡电路、波形调制电路、放大电路供电。2.根据权利要求1所述的高压开关柜暂态地电压校准信号发生模块，其特征在于：所述的RC振荡电路主要通过运算放大器芯片与电容、电阻作用产生基础的方波信号并输出给波形调制电路，输入RC振荡电路的参考电压通过分压电阻R1、R2分压。3.根据权利要求1所述的高压开关柜暂态地电压校准信号发生模块，其特征在于：所述的波形调制电路由三级波形调制部分组成：第一级...

【专利技术属性】
技术研发人员：张臻，郭飞飞，李朋，高原，王彤，
申请(专利权)人：珠海华网科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：广东,44