[發(fā)明專利]大電流下測量微歐級分流器阻值的裝置和方法

無效

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• 申請日: 2013-06-27
• 公開（公告）號: CN103344838A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 任穩(wěn)柱;袁淵
• 申請（專利權(quán)）人: 中國西電電氣股份有限公司;西安高壓電器研究院有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01R27/14
• 分類號: G01R27/14
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 蔡和平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電阻值測試技術(shù)領(lǐng)域，涉及大電流下測試電阻的測量裝置和方法，尤其涉及大電流下測量微歐級分流器阻值的裝置和方法。

背景技術(shù)

隨著高壓輸電工程的快速發(fā)展，對于輸電的大電流準(zhǔn)確測量也變得更加迫切，分流器正是完成此項功能的主要設(shè)備之一，為了保證分流器的質(zhì)量及使用過程的準(zhǔn)確與可靠，對這類分流器進(jìn)行合理、有效地阻值檢測是非常必要的。輸電系統(tǒng)電流測試用分流器的阻值標(biāo)定測量是輸電系統(tǒng)中一項重要試驗，該阻值測量裝置是這項試驗的主要設(shè)備。

分流器基本都采用如圖1所示的工作原理，由此看出分流器實際就是一個阻值很小的四端口電阻，將一次待測量電流施加到該電阻的兩端，在該電阻的另外兩端讀取電流流經(jīng)該電阻時產(chǎn)生的電壓。通過讀取該電壓值和分流器標(biāo)定的阻值逆推得出一次電流。目前，針對分流器的阻值測量有著廣闊的需求，現(xiàn)有的測量裝置是在小電流下通過電橋法直接測量分流器的電阻值，由于其測試電流小、而電阻值非常小，存在有測量準(zhǔn)確度不高，測試效率低等缺點，難以滿足試驗需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供了一種大電流下測量微歐級分流器阻值的裝置和方法，該裝置和方法可以有效的提高測量微歐級分流器電阻值的準(zhǔn)確度和效率。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種大電流下測量微歐級分流器阻值的裝置，包括大電流發(fā)生器、阻值測量裝置、標(biāo)準(zhǔn)電流互感器及標(biāo)準(zhǔn)采樣電阻器；所述標(biāo)準(zhǔn)電流互感器與所述分流器串聯(lián)連接后連接在大電流發(fā)生器兩端，所述標(biāo)準(zhǔn)采樣電阻器與所述標(biāo)準(zhǔn)電流互感器并聯(lián)連接，所述阻值測量裝置的輸入端分別與所述標(biāo)準(zhǔn)采樣電阻器及分流器的電壓輸出端相連接；

所述阻值測量裝置包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、專用測試模塊及人機交互系統(tǒng)，專用測試模塊包括數(shù)據(jù)處理模塊及設(shè)備控制模塊，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括同步信號發(fā)生器、數(shù)據(jù)采集芯片、第一通道及第二通道，所述第一通道及第二通道的輸入端分別與所述標(biāo)準(zhǔn)采樣電阻器的電壓輸出端及所述分流器的電壓輸出端相連接，所述第一通道及第二通道的輸出端與所述數(shù)據(jù)采集芯片的輸入端相連接，所述數(shù)據(jù)采集芯片的輸出端及控制端分別與所述數(shù)據(jù)處理模塊的輸入端及所述同步信號發(fā)生器的輸出端相連接，所述設(shè)備控制模塊輸出端與所述同步信號發(fā)生器的控制端相連接，所述人機交互系統(tǒng)的輸入端與所述數(shù)據(jù)處理模塊的輸出端相連接。

所述第一通道輸入端與所述標(biāo)準(zhǔn)采樣電阻器的電壓輸出端通過雙層屏蔽線相連接；

所述第二通道輸入端與所述分流器的電壓輸出端通過雙層屏蔽線相連接。

所述專用測試模塊包括用于控制所述設(shè)備控制模塊的參數(shù)設(shè)置模塊。

所述人機交互系統(tǒng)包括顯示器、按鍵、存儲器、電源模塊及外接端口，所述顯示器分別與按鍵、存儲器、電源模塊及外接端口相連接。

所述電源模塊包括蓄電池及外接電源接口。

所述數(shù)據(jù)處理模塊內(nèi)設(shè)有DSP軟件可編程器件。

相應(yīng)的，本發(fā)明還提供了一種大電流下測量微歐級分流器阻值的方法，包括以下步驟:

1)通過大電流發(fā)生器在一次側(cè)產(chǎn)生大電流I，標(biāo)準(zhǔn)電流互感器和分流器在該電流回路中測量該同一參考源；

2)標(biāo)準(zhǔn)采樣電阻器上測量的電壓U_R通過第一通道送入到阻值測量裝置，分流器的電阻r上兩端測得的電壓信號U_r通過第二通道送入到數(shù)據(jù)處理模塊中，其中，U_r＝I·r，k為標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的電流變比，R為標(biāo)準(zhǔn)采樣電阻器的阻值；

3)設(shè)備控制模塊通過控制同步脈沖信號保證兩路電壓模擬量的同步接收，經(jīng)第一通道及第二通道將采集的兩路電壓模擬量送入到數(shù)據(jù)處理模塊中，數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)采集到的兩路電壓進(jìn)行計算ΔU＝|U_R-U_r|，最后利用電壓計算公式推導(dǎo)計算得出測量分流器的阻值r=(1-ΔUUR)·Rk.]]>

所述標(biāo)準(zhǔn)采樣電阻器的阻值R和標(biāo)準(zhǔn)電流互感器8的電流變比k通過人機交互系統(tǒng)設(shè)定。