[發明專利]局部放電測試設備的數字式校準系統

有效

• 申請號: 200910219111.0
• 申請日: 2009-11-24
• 公開（公告）號: CN101706563A
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 王小英;任穩柱
• 申請（專利權）人: 中國西電電氣股份有限公司
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 汪人和

技術領域

本發明公開了一種用于校驗局部放電測試設備的校準系統，和用于現 場局部放電測試設備的數字式校準系統。

背景技術

隨著電力電子系統和高壓電器產品的不斷發展，隨著IEC標準對《局 部放電測量》的修訂即將進行的再更新，則對局放試驗用的測試系統的計 量和校準提出了更嚴格、更細致的、新的要求，尤其是在1-10000PC范圍 內的，校準準確度優于±2％或者更高的數字式標準系統的實現，亟待建成。

目前使用的校驗方法是，校準打開被校局部放電測試系統校準器的蓋 板，測量出方波電壓值U₀，再測出電容值C₀，以公式計算被校驗校準脈沖 發生器所輸出的標準局放電荷量。因此，有可能導致現場使用時因環境、 引線的影響，而改變PC值，致使準確度降低。

發明內容

本發明的目的是提供一種局部放電測試設備的數字式校準系統，該系 統以模擬峰值保持電路測量局部放電量、使準確度優于±2％、并自動生成 測量、計算、結論之終端文件，用于局放試驗測試系統計量的數字式校準 系統。

為達上述目的，本發明所實施的技術方案為：局部放電測試設備的數 字式校準系統，其特征在于，該系統包括：待測裝置及分別與待測裝置相 連接的局部放電測試設備的數字式校準器及測控計算機，局部放電測試設 備的數字式校準器的輸出端與測控計算機電連接；測控計算機將采集來的 波形及數據測量值和數字式校準器的輸出的標準值比較、分析、計算后， 得到測量值與標準值的誤差，并將該誤差值、測量值和標準值輸出給數據 輸出器，從而實現局部放電測試設備的校準。

所述局部放電測試設備的數字式校準器包括依次相互電連接的標準 頻帶電壓信號發生器、標準脈沖發生器、信號整形放大器、脈沖PC保持 電路、單片機及高速數據采集卡。

所述待測裝置為脈沖發生器，脈沖發生器輸出端一路依次與信號整形 放大器、脈沖PC保持電路、單片機相連，其中，進入信號整形放大器的 另一支路與單片機連接；另一路與高速數據采集卡相連；單片機、高速數 據采集卡分別與測控計算機連接。

所述待測裝置為局部放電測試儀，局部放電測試儀一路分別與頻帶電 壓信號發生器、標準脈沖發生器電連接，頻帶電壓信號發生器、標準脈沖 發生器分別與高速數據采集卡電連接，高速數據采集卡再與測控計算機相 連；局部放電測試儀另一路與測控計算機電連接；將不同的測量值與標準 值輸出給計算機。

所述信號整形放大器采取AD829運算放大器，為2級信號放大器。

所述脈沖PC保持電路采取經AD829運算放大器與比例電阻R₁₁并聯連 接后再與比例電阻R₈串聯連接成一級放大電路后，通過集成保持電路 PKD01把脈沖電壓信號轉換為一個與脈沖信號幅值具有線性關系的直流 電壓信號U，在輸出端B點輸出。

所述單片機采取C8051F021型單片機檢測單個脈沖轉換后電壓， C8051F021型單片機采用CIP-51微控制器內核。

所述高速數據采集單元采用具有12位精度的高速數據采集卡 PCI-1712。

所述局部放電測試設備的數字式校準方法，其特征在于，該方法包括：

A，待測裝置脈沖發生器將脈沖信號輸入給信號整形放大器，一路經 信號整形放大器信號整形放大至脈沖PC保持電路，經峰值保持后轉換為 一直流電壓信號給單片機；其另一支路直接送給單片機一中斷信號，單片 機由測控計算機發出命令控制；送給測控計算機的脈沖信號經換算后得出 局部放電量PC測量值，該測量值再與測控計算機存儲的標準值比較，得 到誤差值，并將該誤差值輸出給數據輸出器；

脈沖發生器另一路直接將脈沖波形輸出至高速數據采集卡，高速數據 采集卡將脈沖波形上升、下降沿測量值輸出給測控計算機與其存儲的上 升、下降沿限值比較，得到符合要求與否的結論，即誤差值，并將該誤差 值及上升、下降沿測量值輸出給數據輸出器；