一种带变频交流输出的直流接地试验装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种带变频交流输出的直流接地试验装置包括交流输出模块，用于输出并显示交流电压；直流接地模拟电阻模块，用于测量和显示测试电阻的电流值、电压值和电阻值；可调直流电源输出模块，设置有AD/DC开关电源。一种带变频交流输出的直流接地试验方法，一种带变频交流输出的直流接地试验方法，包括控制交流输出模块输出匹配的交流电压；控制直流接地模拟电阻模块，测量测试电阻的电流值、电压值和电阻值。本发明专利技术能够设置输出频率，调节输出电压，实现不同频段幅值电压输出，实现准确校验直流绝缘监测装置参数定值的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种带变频交流输出的直流接地试验装置及方法
本专利技术涉及测试装置
，尤其是涉及一种带变频交流输出的直流接地试验装置及方法。
技术介绍
发电厂和变电站的低压直流系统作为主要电气设备的保安电源及控制信号电源，是一个十分庞大的多分支供电网络，是电力系统控制和保护的基础，同时也是事故状态下断路器能快速跳闸的保障。一般而言，在直流配电系统中，直流回路一般是浮地系统，其馈线支路数较多，存在现场人为误操作、雨水进入配电箱、馈线电缆绝缘老化以及支路负载故障等，导致直流系统的正或负母线对地绝缘下降甚至接地，变电站直流绝缘监测装置需要及时报警并由运维检修人员处理消缺。根据国家电网公司企业标准Q/GDW1969-2013《变电站直流系统绝缘监测装置技术规范》第3.11条要求，目前对于变电站直流绝缘检测装置尚无统一的调试校验工具，且无法模拟交流窜入直流系统的状态。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种带变频交流输出的直流接地试验装置及方法，能够设置输出频率，调节输出电压，实现不同频段幅值电压输出，实现准确校验直流绝缘监测装置参数定值的目的。为实现上述目的，本专利技术提供以下的技术方案：一种带变频交流输出的直流接地试验装置，包括，交流输出模块，用于输出并显示交流电压；直流接地模拟电阻模块，用于测量和显示测试电阻的电流值、电压值和电阻值；可调直流电源输出模块，设置有AD/DC开关电源。作为优选，所述交流输出模块包括频率设置单元、MCU微控制器、正弦波合成单元、电压调节单元L1、功率放大器、隔离变压器L2、保护电阻Rb和宽频电压表V0，所述隔离变压器L2设有主绕组和副绕组，所述交流输出模块包括频率设置单元、MCU微控制器、正弦波合成单元、电压调节单元、功率放大器和主绕组依次电连接；所述副绕组一端接有开关K1，开关K1的另一端引出作为第一交流输出端X1，所述副绕组的另一端接有保护电阻Rb，所述保护电阻Rb的另一端引出作为第而交流输出端X2，所述开关K1的另一端和保护电阻Rb的另一端并联于宽频电压表V0。整合了频率设置单元、MCU微控制器、正弦波合成单元、电压调节单元L1、功率放大器，实现输出设定频率和幅值的电压信号，可用于变电站直流绝缘监测装置交流窜入检测校验。通过隔离变压器L2实现一二次侧电气完全绝缘，隔离危险电压；通过保护电阻Rb，限制短路电流，避免测试过程中仪器损坏。作为优选，所述频率设置单元通过安全插头D接入市电，所述安全插头D与频率设置单元之间还设有电源开关K；所述频率设置单元为数字拨盘。作为优选，所述直流接地模拟电阻模块包括供电单元和测试单元，所述供电单元为测试单元供电，所述供电单元包括交流转换器AD/DC、二位置电池切换开关、内置锂电池U和表计电源，所述二位置电池切换开关包括第一单刀双闸开关S11和第二单刀双闸开关S12，所述交流转换器AD/DC一侧接入市电，另一侧的一端接于第二单刀双闸开关S12的第五闸，所述交流转换器AD/DC另一侧的另一端接于内置锂电池U的负极，所述内置锂电池U正极接于第一单刀双闸开关S11的刀头，所述第一单刀双闸开关S11的第四闸与第二单刀双闸开关S12的第六闸连接，所述第二单刀双闸开关S12的刀头和内置锂电池U的负极之间接有表计电源。设置内置锂电池U使本装置不受充电线影响，可进行便携作业。作为优选，所述第一单刀双闸开关S11的第三闸与内置锂电池U的负极之间接有充电头E。作为优选，所述测试单元包括粗调电阻R1、细调电阻R2、第二电流表A2、熔丝FU、过流保护继电器K2、内置独立欧姆表、第二电压表V2和第三单刀双闸开关S2，所述过流保护继电器K2、熔丝FU、粗调电阻R1、细调电阻R2和第二电流表A2依次串联，过流保护继电器K2的另一端接于第三单刀双闸开关S2的刀头，所述第三单刀双闸开关S2的第一闸接于内置独立欧姆表的一端，所述内置独立欧姆表的另一端与第二电流表A2的另一端、第二电压表V2的另一端并接作为第三测试端X3；所述第三单刀双闸开关S2的第二闸与第二电压表V2的一端连接，其接点引出作为第四测试端X4。作为优选，所述可调直流电源输出模块内置第一电压表V1和第一电流表A1；所述AD/DC开关电源一侧接入市电输入，另一侧的一端引出作为第五直流输出端X5，另一侧的另一端接于第一电流表A1的一端，所述第一电流表A1的另一端引出作为第六直流输出端X5，所述第一电压表V1并联与AD/DC开关电源一侧。一种带变频交流输出的直流接地试验方法，采用上述的一种带变频交流输出的直流接地试验装置，包括，控制交流输出模块输出匹配的交流电压；控制直流接地模拟电阻模块，测量测试电阻的电流值、电压值和电阻值。作为优选，所述控制交流输出模块输出匹配的交流电压的具体步骤包括：S1，通过数字拨盘设定目标频率，将输出结果传输至MCU微控制器；S3，MCU微控制器输出目标频率和幅值的电压到正弦波合成单元；S3，正弦波合成单元目标频率和幅值的电压进行正弦波合成，并输出合成电压到电压调节单元L1；S4，电压调节单元L1对合成电压进行调节，输出初步电压到功率放大器；S5，功率放大器将初步电压放大，输出目标电压到隔离变压器L2的一侧；S6，隔离变压器L2另一侧输出实际电压。作为优选，所述控制直流接地模拟电阻模块，测量测试电阻的电流值、电压值和电阻值具体包括以下步骤：Sa，当第三单刀双闸开关S2置于“电流输出”时，电压表V测量第三测试端X3、第四测试端X4两端的电压，第二电流表A2测量电阻中的电流；Sb，当第三单刀双闸开关S2置于“电压测量”时，过流保护继电器K2断开时，电阻回路断开，第二电压表V2仅测量第三测试端X3、第四测试端X4两端的电压；Sc，当第三单刀双闸开关S2置于“电阻测量”时，电阻回路与第三测试端X3断开，内置独立欧姆表测量电阻回路的阻值；所述“电流输出”时，第三单刀双闸开关S2的闸刀接入第二闸，过流保护继电器K2接通；所述“电压输出”时，第三单刀双闸开关S2的闸刀接入第二闸，过流保护继电器K2断开；所述“电阻输出”时，第三单刀双闸开关S2的闸刀接入第一闸。本专利技术有以下有益效果：整合了频率设置单元、MCU微控制器、正弦波合成单元、电压调节单元L1、功率放大器，实现输出设定频率和幅值的电压信号，可用于变电站直流绝缘监测装置交流窜入检测校验；通过隔离变压器L2实现一二次侧电气完全绝缘，隔离危险电压；通过保护电阻Rb，限制短路电流，避免测试过程中仪器损坏；设置内置锂电池U使本装置不受充电线影响，可进行便携作业。附图说明图1是本实施例交流输出模块的构成图；图2是本实施例的部分电路图；图3是本实施例的直流接地模拟电阻模块电路图。具体实施方式实施例：本实施例提出一种带变频交流输出的直流接地试验装置，包括，交流输出模块，用于输出并显示交流电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带变频交流输出的直流接地试验装置，其特征是，包括，/n交流输出模块，用于输出并显示交流电压；/n直流接地模拟电阻模块，用于测量和显示测试电阻的电流值、电压值和电阻值；/n可调直流电源输出模块，设置有AD/DC开关电源。/n

【技术特征摘要】
1.一种带变频交流输出的直流接地试验装置，其特征是，包括，
交流输出模块，用于输出并显示交流电压；
直流接地模拟电阻模块，用于测量和显示测试电阻的电流值、电压值和电阻值；
可调直流电源输出模块，设置有AD/DC开关电源。


2.根据权利要求1所述的一种带变频交流输出的直流接地试验装置，其特征是，所述交流输出模块包括频率设置单元、MCU微控制器、正弦波合成单元、电压调节单元L1、功率放大器、隔离变压器L2、保护电阻Rb和宽频电压表V0，所述隔离变压器L2设有主绕组和副绕组，所述交流输出模块包括频率设置单元、MCU微控制器、正弦波合成单元、电压调节单元、功率放大器和主绕组依次电连接；所述副绕组一端接有开关K1，开关K1的另一端引出作为第一交流输出端X1，所述副绕组的另一端接有保护电阻Rb，所述保护电阻Rb的另一端引出作为第而交流输出端X2，所述开关K1的另一端和保护电阻Rb的另一端并联于宽频电压表V0。


3.根据权利要求2所述的一种带变频交流输出的直流接地试验装置，其特征是，所述频率设置单元通过安全插头D接入市电，所述安全插头D与频率设置单元之间还设有电源开关K；所述频率设置单元为数字拨盘。


4.根据权利要求3所述的一种带变频交流输出的直流接地试验装置，其特征是，所述直流接地模拟电阻模块包括供电单元和测试单元，所述供电单元为测试单元供电，所述供电单元包括交流转换器AD/DC、二位置电池切换开关、内置锂电池U和表计电源，所述二位置电池切换开关包括第一单刀双闸开关S11和第二单刀双闸开关S12，所述交流转换器AD/DC一侧接入市电，另一侧的一端接于第二单刀双闸开关S12的第五闸，所述交流转换器AD/DC另一侧的另一端接于内置锂电池U的负极，所述内置锂电池U正极接于第一单刀双闸开关S11的刀头，所述第一单刀双闸开关S11的第四闸与第二单刀双闸开关S12的第六闸连接，所述第二单刀双闸开关S12的刀头和内置锂电池U的负极之间接有表计电源。


5.根据权利要求4所述的一种带变频交流输出的直流接地试验装置，其特征是，所述第一单刀双闸开关S11的第三闸与内置锂电池U的负极之间接有充电头E。


6.根据权利要求4所述的一种带变频交流输出的直流接地试验装置，其特征是，所述测试单元包括粗调电阻R1、细调电阻R2、第二电流表A2、熔丝FU、过流保护继电器K2、内置独立欧姆表、第二电压表V2和第三单刀双闸开关S2，所述过流保护继电器K2、熔丝FU、粗调电阻R1、细调电阻R2和第二电流表A2依次串联，过流保护继电器K2的另一端接于第三单刀双闸开关S2的刀头，所述第三单刀双闸...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈全观，周健，卢思瑶，周刚，吴侃，张嘉文，徐辉，朱烨，蒋政，沈熙辰，杨林，杨小立，陈永根，李霖，颜国华，刘彬，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33