高压介质损耗测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术高压介质损耗测试装置涉及一种测试装置，其包能输出０－３００Ｖ、４０－７０Ｈｚ的正弦波输出变频电源；用以升压且与正弦波输出变频电源连接的升压装置；分别与升压装置连接且相互并联的高压标准电容器、非接地测试设备及高压电流取样隔离单元，同时与所述高压标准电容器、非接地被测试设备及高压电流取样隔离单元连接并对被试侧信号进行放大、滤波、同步采样、计算处理的介损测量单元，与高压电流取样隔离单元连接的接地被测试设备；一分别与介损测量单元及正弦波输出变频电源连接以控制用户操作指令并显示测量结果的的显示控制单元。由于采用上述结构，本实用新型专利技术之高压介质损耗测试装置能同时具备正／反接线测试介质损耗的功能。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

高压介质损耗测试装置
本技术涉及一种测试装置，特别是一种对电力设备进行高压介质损耗测量的高压介质损耗测试装置。
技术介绍
为了检验电力设备的运行状况和安装质量，保证电力设备安全正常地运行，在工 程的交接试验、预防性试验以及检修过程中都要进行高压介质损耗的测量，因此高压介质 损耗试验是一种保证电力设备运输、安装、检修质量及安全运行的重要措施。目前由于高压隔离技术的局限性，通常对接地试品在额定电压下的介损试验只能 采用正接法，这样现场设备必须打开接地刀闸，给现场操作带来繁琐和不安全性，另外对电 厂发电机进行大修时，都要对发电机定子做介质损耗试验，试验人员需要将发电机进行吊 芯，然后进行正接线法介质损耗试验，这样需要大量的人力物力且延长了整个大修工程的 工期。市场上也有少量能实现正/反接试验的介质损耗测试仪，但这种介质损耗测试仪只 能在IOkV以下电压下实现正/反接试验，超过IOkV试验电压即无法进行反接试验，因此， 超过IOkV试验电压做高压介损试验时，通常只能做正接线测量，使得在现场很多接地设备 无法做额定电压下的介质损耗试验。因此，有必要专利技术一种新的高压介质损耗测试装置，以克服上述缺陷。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能同时具备正/反接线功能，且能满足IOkV以上高 压设备的高压介质损耗测试装置。为达到上述目的，本技术的技术方案是一种高压介质损耗测试装置，它包 括一能输出0-300V，40-70Hz的正弦波输出变频电源；一用以升压且与正弦波输出变频电 源连接的升压装置；分别与升压装置连接且相互并联的高压标准电容器、非接地测试设备 及高压电流取样隔离单元，同时与所述高压标准电容器、非接地被测试设备及高压电流取 样隔离单元连接并对被试侧信号进行放大、滤波、同步采样、计算处理的介损测量单元，与 高压电流取样隔离单元连接的接地被测试设备；一分别与介损测量单元及正弦波输出变频 电源连接以控制用户操作指令并显示测量结果的的显示控制单元。其中所述升压装置采用试验变压器或串联谐振方式升压。其中所述高压标准电容器用SF6气体绝缘，电容量为50pF或100pF。其中所述高压标准电容器与介损测量单元间设有标准侧电流取样及放大电路，所 述非接地被测试设备与介损测量单元间设有正接线被试侧取样及放大电路，正接线被试侧 取样及放大电路与标准侧电流取样及大电路相同。其中所述高压电流取样隔离单元包括接收输入信号的电流取样装置，与电流取 样装置连接的程控放大器，与程控放大器连接的调制器，与调制器连接的光纤发射装置，分 别与电流取样装置、控放大器、调制器连接并分别将取样电阻切换至电流取样装置、量程切换至程控放大器、载波信号传递至调制器的单片机，与单片机连接的光纤接发射装置。其中所述高压电流取样隔离单元与介损测量单元间设有将反接线被试侧信号经 调制、光纤隔离后输入到介损测量单元中的光纤接收信号解调电路。其中所述高压电流取样隔离单元采用可充电锂电池供电。由于采用上述结构，本技术之高压介质损耗测试装置具有以下有益效果 1.高电压下(10KV以上)能同时具备正/反接线功能本技术之高压介质损耗测试装置由于设有高压电流取样隔离单元，实现了将 高压端试品电流信号进行取样、调制及隔离传送到低压侧的功能，使得本技术之高压 介质损耗测试装置能同时具备正/反接线测试介质损耗的功能。2.采用串联谐振方式升压，实现变频抗干扰的目的本技术之高压介质损耗测试装置由采用正弦波输出变频电源电源，输出电压 连续可调，电源输出频率可在工频范围(40 70Hz)内连续可调，便于采用串联谐振方式升 压，也可实现变频抗干扰的目的。附图说明图1是本技术高压介质损耗测试装置的测试系统示意图；图2是本技术高压介质损耗测试装置的标准侧电流取样电路原理图；图3是本技术高压介质损耗测试装置的标准侧信号放大电路原理图；图4是本技术高压介质损耗测试装置的反接线被试侧信号解调电路原理图；图5是本技术高压介质损耗测试装置的反接线被试侧信号低通放大电路原 理图；图6是本技术高压介质损耗测试装置的介损测量单元的电路原理图；图7是本技术高压介质损耗测试装置的高压电流取样隔离单元电路原理框 图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术高压介质损耗测试装置作进一步的说明。请参照图1所示，本技术高压介质损耗测试装置包括高压介质损耗测试装 置，它包括一能输出0-300V，40-70Hz的正弦波输出变频电源；一用以升压且与正弦波输 出变频电源连接的升压装置；分别与升压装置连接且相互并联的高压标准电容器、非接地 测试设备及高压电流取样隔离单元，同时与所述高压标准电容器、非接地被测试设备及高 压电流取样隔离单元连接并对被试侧信号进行放大、滤波、同步采样、计算处理的介损测量 单元，与高压电流取样隔离单元连接的接地被测试设备；一分别与介损测量单元及正弦波 输出变频电源连接以控制用户操作指令并显示测量结果的的显示控制单元。其中正弦波输出变频电源用于产生测试需要的试验电源。电源输出电压连续可 调，电源输出频率可在工频范围(40 70Hz)内连续可调，便于采用串联谐振方式升压，也 可实现变频抗干扰的目的。该部分电路通过串行接口接收来自显示控制单元的指令，实现 调压调频的功能。用于变频电源输出的是正弦波电源，所以可以直接采用试验变压器升压， 亦可外配励磁变和电抗器进行谐振升压，根据试验容量的要求灵活选择。通常小容量试品可以采用试验变压器方式升压，大容量试品可采用串联谐振方式升压，有利于提高电源效率。高压标准电容器采用SF6气体绝缘，介损非常小，电容量十分稳定，可根据系统最 高试验电压要求选用不同额定电压的高压标准电容器，电容量可选择50pF或100pF。介损测量单元完成对标准侧电流信号、正接线被试侧信号、反接线被试侧信号进 行放大、滤波、同步采样、计算等处理，得到被试品的电容量及介损值。所述高压标准电容器与介损测量单元间设有标准侧电流取样(如图2所示)及放 大电路(如图3所示)，所述非接地被测试设备与介损测量单元间设有正接线被试侧取样及 放大电路，正接线被试侧取样及放大电路与标准侧电流取样及大电路相同。图2中，标准侧(Cn)电流采样部分电路图中R260、R261、R262为电流取样电路， 根据电流大小，通过继电器RL204和RL205来切换不同的取样电阻。TVS201、L201、D209 D212、C258、C259为抗冲击保护电路。U229为双运放，完成信号阻抗变换和预放。图3中，信号输入图3所示程控放大器放大后送到AD转换器(微处理器内带AD 转换器)。所述高压电流取样隔离单元与介损测量单元间设有将反接线被试侧信号经调制、 光纤隔离后输入到介损测量单元中的光纤接收信号解调电路(如图4所示)。反接线被试 侧(Cx2)信号经过调制、光纤隔离后的信号输入到测量单元，图4中运放U231A对来自光纤 接收端的信号进行整形，再由U232进行稳幅整形，由U231B缓冲输出。接图5的低通放大 电路，滤除高频调制信号，还原出高压侧的电流信号。如图7所示，所述高压电流取样隔离单元包括接收输入信号的电流取样装置， 与电流取样装置连接的程控放大器，与程控放大器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压介质损耗测试装置，其特征在于，它包括：一能输出０－３００Ｖ，４０－７０Ｈｚ的正弦波输出变频电源；一用以升压且与正弦波输出变频电源连接的升压装置；分别与升压装置连接且相互并联的高压标准电容器、非接地测试设备及高压电流取样隔离单元，同时与所述高压标准电容器、非接地被测试设备及高压电流取样隔离单元连接并对被试侧信号进行放大、滤波、同步采样、计算处理的介损测量单元，与高压电流取样隔离单元连接的接地被测试设备；一分别与介损测量单元及正弦波输出变频电源连接以控制用户操作指令并显示测量结果的的显示控制单元。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：冯玉柱，苏建军，袁广宏，田晖，陈玉峰，孙浩，冯新岩，冯迎春，徐亮，杨承龙，曲文韬，王宝利，张金岗，卢志鹏，朱斌，李炯，
申请(专利权)人：山东电力集团公司超高压公司，上海思创电器设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：88[中国|济南]