[發(fā)明專利]一種支持任意點輸出電壓的絕緣電阻測量方法及測量裝置

有效

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• 申請日: 2013-05-16
• 公開（公告）號: CN103245837A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 洪少林;吳忠良;黃振鋒;嚴繼東;艾艷斌;龍基智
• 申請（專利權(quán)）人: 優(yōu)利德科技（中國）有限公司
• 主分類號: G01R27/08
• 分類號: G01R27/08
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11212
• 代理人: 吳英彬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子測量領(lǐng)域，具體涉及一種支持任意點輸出電壓的絕緣電阻測量方法，以及實施該方法的測量裝置。

背景技術(shù)

絕緣電阻是指在銜接器的絕緣局部施加電壓，然后使絕緣局部的外表內(nèi)或外表上發(fā)生漏電流而出現(xiàn)出的電阻值。它首要受絕緣材料，溫度，濕度，污損等要素的影響。銜接器樣本上供應的絕緣電阻值普通都是在規(guī)范大氣前提下的目標值，在某些情況前提下，絕緣電阻值會有不必水平的下降。別的要留意絕緣電阻的實驗電壓值。依據(jù)絕緣電阻加在絕緣體上的電壓，走漏電流施加分歧的電壓，就有不必的后果。

傳統(tǒng)5個輸出電壓的絕緣電阻測量方式是用5個旋轉(zhuǎn)盤開關(guān)，用機械的方法切換來電阻，再通過高壓發(fā)生器放大后從而實現(xiàn)5個輸出的絕緣電阻測量電壓的輸出。旋轉(zhuǎn)開關(guān)的機械構(gòu)造原理結(jié)合電路原理和線路板PCB配合來實現(xiàn)測量電壓輸出；即：當旋轉(zhuǎn)開關(guān)指向五個電壓(50V/100V/250V/500V/1000V)量程中的某一個電壓點，相對的結(jié)構(gòu)內(nèi)部使其對應功能的線路板線路接通，從而實現(xiàn)測量電壓輸出功能。傳統(tǒng)的測量儀表可選擇的輸出測量電壓點少，不能滿足各個電氣絕緣測量領(lǐng)域的應用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種支持任意點輸出電壓的絕緣電阻測量方法，以及實施該方法的測量裝置。通過增加可軟件調(diào)節(jié)基準確發(fā)生模塊電路和精準負反饋模塊電路，并結(jié)合功能軟件的輔助控制，使主控芯片能夠做PWM信號輸出，將PWM信號送至基準發(fā)生模塊電路產(chǎn)生基準信號，實現(xiàn)軟件補償。

本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案為：

一種支持任意點輸出電壓的絕緣電阻測量方法，其包括以下步驟：

(1)在測量電路中設(shè)置一主控芯片，并在該主控芯片內(nèi)嵌入功能軟件，用戶通過該功能軟件，選擇任意點測量電壓，功能軟件發(fā)出選擇信號，所述主控芯片通過功能軟件傳輸?shù)倪x擇信號，識別用戶所需測量的絕緣電阻電壓；

(2)設(shè)置一與步驟(1)所述主控芯片相連接的基準發(fā)生模塊，通過主控芯片控制基準發(fā)生模塊，輸出高壓基準信號；

(3)設(shè)置與步驟(2)所述基準發(fā)生模塊相互相連接的高壓逆變發(fā)生模塊和精準負反饋電路模塊，步驟(2)所述高壓基準信號，進入該高壓逆變發(fā)生模塊中，高壓逆變發(fā)生模塊對高壓基準信號，做逆變高倍放大，并輸出所需的高壓測量信號，高壓測量信號再通過所述精準負反饋電路模塊使高壓測量信號穩(wěn)定輸出；

(4)設(shè)置一與步驟(3)所述高壓逆變發(fā)生模塊分別相連接的高壓衰減電路模塊和回路電流采樣模塊，通過所述高壓衰減電路模塊采集絕緣電阻測量電壓，并輸出絕緣電阻測量電壓信號，通過回路電流采樣模塊采集絕緣電阻測量電流，并輸出絕緣電阻測量電流信號；

(5)設(shè)置一與步驟(4)所述高壓衰減電路模塊和回路電流采樣模塊相連的低通濾波器，步驟(4)所述的絕緣電阻測量電壓信號和絕緣電阻測量電流信號通過該低通濾波器進行濾波；

(6)設(shè)置一與步驟(5)所述低通濾波器，及步驟(1)所述主控芯片相連接的精準模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路模塊，將步驟(5)經(jīng)濾波處理后的絕緣電阻測量電壓信號和絕緣電阻測量電流信號，傳輸至該精準模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路模塊，進行信號的數(shù)字轉(zhuǎn)換，然后傳輸至主控芯片，進行軟件算法處理；

(7)設(shè)置一與步驟(1)所述主控芯片相連接的顯示模塊，通過該顯示模塊，將測量結(jié)果輸出顯示。

所述功能軟件在測量過程中，依次完成如下工作：讀取高壓測量信號，高壓測量信號經(jīng)過高壓衰減電路模塊衰減后，輸出高壓衰減信號，對該高壓衰減信號進行濾波后，送至模數(shù)轉(zhuǎn)換器并送入主控芯片，對高壓衰減信號進行采樣，將采樣回來的高壓衰減信號進行判斷，輸出電壓是否符合程序預設(shè)條件輸出的電壓信號。

當符合程序預設(shè)條件輸出的電壓信號時，則直接對絕緣電阻進行計算；當不符合程序預設(shè)條件輸出的電壓信號時，軟件進行補償，調(diào)整相應脈沖寬度調(diào)制PWM信號，最后達到所需的輸出電壓測量信號。

所述功能軟件算法中設(shè)有歐姆定律公式：R＝V/I，功能軟件根據(jù)得到的絕緣電阻測量電壓和絕緣電阻測量電流，通過該歐姆定律公式運算得出絕緣電阻值。

一種實施上述支持任意點輸出電壓的絕緣電阻測量方法的測量裝置，其包括一測量電路，該電路設(shè)有相互連接的主控芯片、基準發(fā)生模塊、高壓逆變發(fā)生模塊、精準負反饋電路模塊、高壓衰減電路模塊、同路電流采樣模塊、低通濾波器、精準模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路模塊和顯示模塊。

在所述主控芯片內(nèi)嵌入有功能軟件，該軟件包括多個內(nèi)置模塊。