【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于避雷器监测，具体涉及金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统及测试仪。
技术介绍
1、避雷器是电力行业电力生产中的重要一次设备，在变电站(升降压站)及线路中的主要作用是保护其它设备免遭雷电过电压和系统浪涌过电压的伤害。从上世纪八十年代开始，金属氧化物避雷器(moa)逐步取代了sic避雷器，由于金属氧化物避雷器良好的伏安特性，使得电力生产中的主要设备的保护水平有了质的飞跃。随着moa的普及，它本身的运行状态越来越得到行业的重视。
2、电力系统运行的电气设备除了承受正常运行电压下的工频电压外，有时还会遭受到暂时过电压、操作过电压和雷电过电压的作用。由于雷电过电压和操作过电压的幅值均会超过电力设备的绝缘耐受水平，在过电压的冲击下，会使设备绝缘损坏而导致设备发生事故。
3、通常避雷器接在系统与地之间，与被保护设备并联。在正常运行电压下，氧化锌电阻片呈现极高的电阻，通过它的电流只有微安级；当系统出现危害电器设备绝缘的过电压时，由于氧化锌电阻片的非线性特性，避雷器两端的残压被限制在允许值之下，并且吸收过电压能量，从而保护了电器设备的绝缘。
4、其运行特性如下：
5、1)在正常工作电压情况下，避雷器对地有较高的绝缘电阻，等于开路。
6、2)在出现异常电压(如大气过电压)时，不论异常电压频率的高低，避雷器均能很快地对地接通，使雷电流迅速对地放电。这时避雷器电阻变得很小，接近短路。
7、3)在异常电压、大电流通过避雷器时，避雷器不能过热或损坏。
8、4)
9、现在的氧化锌避雷器绝大部分不再有串联间隙，moa运行期间总有一定的泄漏电流通过阀片，这样就会加速阀片老化——受潮和老化是moa阀片劣质退化的根本原因。一般在正常运行情况下，流过避雷器的主要电流为容性电流，阻性电流只占有很小的一部分，大约10％-20％左右。被检测避雷器的阻性分量主要包括：瓷套内、外表面的沿面泄漏，阀片沿面泄漏及其本身的非线性电阻分量，绝缘支撑件的泄漏等。当避雷器的阀片老化、避雷器受潮、避雷器内部绝缘部件受损时，容性电流变化不多，而阻性电流却大大增加。造成避雷器事故主要原因是阻性电流增大后，损耗增加，引起热击穿。因此测量工频交流泄漏电流及阻性电流是检测避雷器的主要方法。
10、通过对氧化锌避雷器施加工频参考电压，分析泄漏电流的阻性电流分量、容性电流分量，阻性电流分量的谐波含量可以全面反映氧化锌避雷器的运行情况，为判断其绝缘状态提供可靠有效地判据。
11、规程规定测量工频参考电压下的交流泄漏电流是氧化锌避雷器检测的主要内容，而测量其阻性电流是关键。当氧化锌避雷器处于合适的荷电率状况下时，阻性泄漏电流仅占总电流的10％～20％，因此，仅仅以观察总电流的变化情况来确定氧化锌避雷器阻性电流的变化情况是困难的，导致阻抗性电流不易测准，有效的把阻性泄漏电流从总电流中分离出来，才能清楚地了解它的变化情况。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统及测试仪，以解决上述问题。
2、为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统，包括电源模块、处理器模块、泄漏电流输入整流模块、电流互感器ct切换模块和升压模块；电源模块一端通过升压模块连接到金属氧化物避雷器，另一端连接处理器模块给处理器模块供电；金属氧化物避雷器通过电流互感器ct切换模块连接泄漏电流输入整流模块，泄漏电流输入整流模块连接处理器模块；
4、泄漏电流输入整流模块用于获取泄漏电流状态信息，并将泄漏电流状态信息输入处理器模块；
5、处理器模块用于根据泄漏电流状态信息与预设值进行比较，从而判断避雷器绝缘状态，并将绝缘状态上传到终端。
6、进一步的，电源模块依次通过继电器电源控制电路、超级电容泄露电流充电电路和隔离电源电路连接到处理器模块
7、进一步的，升压模块包括调压装置、电压控制电路和微型断路器；电压控制电路一端连接电源模块，另一端连接调压装置，调压装置连接有微型断路器。
8、进一步的，调压装置输出端连接高压输出模块，高压输出模块连接输出电压显示模块和输出电流显示模块；采用隔离采集方式采集电压。
9、进一步的，泄漏电流输入整流模块用于获取泄漏电流并进行整流，包括泄漏电流输入整流电路、一级运放电路、二级运放电路、三级运放电路和a/d转换电路，整流后的漏电信号依次经过一级运放电路、二级运放电路、三级运放电路和a/d转换电路到达处理器模块，处理器模块和一级运放电路之间设有运放控制电路。
10、进一步的，处理器模块还连接有传输电路和本地显示电路；在金属氧化物避雷器下端串接电流表，来判别间隙是否有放电动作。
11、进一步的，传输电路为lora传输电路。
12、进一步的，处理器模块为arm单片机电路。
13、进一步的，电流互感器ct切换模块包括内置ct、外置ct和ct切换电路；内置ct和外置ct并联连接后连接到ct切换电路，采用穿心式ct方式采集电流，ct切换电路连接处理器模块和泄漏电流输入整流电路。
14、进一步的，金属氧化物避雷器工频电压电流测试仪，包括金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统。
15、与现有技术相比，本专利技术有以下技术效果：
16、本专利技术氧化锌避雷器施加的工频电压，在输出电压的同时，测试电压以及全电流、阻性电流、容性电流等参数，以便及时了解氧化锌避雷器的性能。
17、仪器采用机械调压方式实现升压和降压功能，充分保证输出标准50hz工频交流信号，并能确保升压至设定电压或电流，最终达到试验境要求。对有串联间隙的金属氧化物避雷器，在被试避雷器下端串接电流表，来判别间隙是否有放电动作，最终保证稳定试验环境条件。
18、安全、可靠、准确地对避雷器进行交接试验以获得初始值和已运行的避雷器带电测试值数据进行复核测量。该仪器能精准测量金属氧化物避雷器的工频参考电压和持续电流。做到避雷器故障预警，为状态检修提供有利保障，以减少事故的发生。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统，其特征在于，包括电源模块、处理器模块、泄漏电流输入整流模块、电流互感器CT切换模块和升压模块；电源模块一端通过升压模块连接到金属氧化物避雷器，另一端连接处理器模块给处理器模块供电；金属氧化物避雷器通过电流互感器CT切换模块连接泄漏电流输入整流模块，泄漏电流输入整流模块连接处理器模块；
2.根据权利要求1所述的金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统，其特征在于，电源模块依次通过继电器电源控制电路、超级电容泄露电流充电电路和隔离电源电路连接到处理器模块。
3.根据权利要求2所述的金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统，其特征在于，升压模块包括调压装置、电压控制电路和微型断路器；电压控制电路一端连接电源模块，另一端连接调压装置，调压装置连接有微型断路器。
4.根据权利要求3所述的金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统，其特征在于，调压装置输出端连接高压输出模块，高压输出模块连接输出电压显示模块和输出电流显示模块；采用隔离采集方式采集电压。
5.根据权利要求1所述的金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统，其
6.根据权利要求1所述的金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统，其特征在于，处理器模块还连接有传输电路和本地显示电路；在金属氧化物避雷器下端串接电流表，来判别间隙是否有放电动作。
7.根据权利要求6所述的金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统，其特征在于，传输电路为Lora传输电路。
8.根据权利要求1所述的金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统，其特征在于，处理器模块为ARM单片机电路。
9.根据权利要求5述的金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统，其特征在于，电流互感器CT切换模块包括内置CT、外置CT和CT切换电路；内置CT和外置CT并联连接后连接到CT切换电路，采用穿心式CT方式采集电流，CT切换电路连接处理器模块和泄漏电流输入整流电路。
10.金属氧化物避雷器工频电压电流测试仪，其特征在于，包括权利要求1至9任意一项所述的金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统。
...【技术特征摘要】
1.金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统，其特征在于，包括电源模块、处理器模块、泄漏电流输入整流模块、电流互感器ct切换模块和升压模块；电源模块一端通过升压模块连接到金属氧化物避雷器，另一端连接处理器模块给处理器模块供电；金属氧化物避雷器通过电流互感器ct切换模块连接泄漏电流输入整流模块，泄漏电流输入整流模块连接处理器模块；
2.根据权利要求1所述的金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统，其特征在于，电源模块依次通过继电器电源控制电路、超级电容泄露电流充电电路和隔离电源电路连接到处理器模块。
3.根据权利要求2所述的金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统，其特征在于，升压模块包括调压装置、电压控制电路和微型断路器；电压控制电路一端连接电源模块，另一端连接调压装置，调压装置连接有微型断路器。
4.根据权利要求3所述的金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统，其特征在于，调压装置输出端连接高压输出模块，高压输出模块连接输出电压显示模块和输出电流显示模块；采用隔离采集方式采集电压。
5.根据权利要求1所述的金属氧化物避雷器工频电压电流测试系统，其特征在于，泄漏电流输入整流模块用于获取泄漏电流并进行整流，包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：靳海军，贾志义，杨成燕，路志威，胡卫星，
申请(专利权)人：国网山西省电力公司阳泉供电公司，
类型：发明
国别省市：
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