[發明專利]一種基于時序控制的軟件內觸發高壓電器試驗測量系統

有效

• 申請號: 201710501847.1
• 申請日: 2017-06-27
• 公開（公告）號: CN109142941B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 邢文奇;楊葆鑫;王俊;張軍偉;李陽;付二順;周忠杰
• 申請（專利權）人: 河南省高壓電器研究所
• 主分類號: G01R31/50
• 分類號: G01R31/50
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 陳浩

本發明提供一種基于時序控制的軟件內觸發高壓電器試驗測量系統，包括測量主機，測量主機連接有至少一個測量前端，測量前端用于連接檢測回路中的檢測點；所述測量主機還連接有觸發前端，觸發前端的輸入端連接有觸發電路；在試驗開始前的設定時間，通過觸發電路控制觸發前端向測量主機發送觸發命令；測量主機接收到觸發命令后，開始接收各測量前端采集到的數據。由于在觸發前端沒有向測量主機發送啟動信號時，測量前端不會采集檢測回路中的信號，所以能夠減小測量主機被觸發的概率，從而減少干擾信號，減少測量主機被誤觸發的概率，使測量觸發和測量結果更加準確。

技術領域

本發明屬于高壓電器試驗技術領域，具體涉及一種基于時序控制的軟件內觸發高壓電器試驗測量系統。

背景技術

為了保證高壓電器能夠正常的工作，需要對其進行試驗檢測。圖1即為高壓電器合成試驗回路(Systhesis Loop)的示意圖。當高壓電器試品在回路中開斷短路電流時，動靜觸頭分離、起弧、熄弧介質滅弧、產生瞬態恢復電壓等一系列變化過程發生在短短一瞬間，時間約在幾十毫秒以內。測量儀器需要在高壓電器試品開斷的瞬間，通過安裝于現場的多個電流傳感器和電壓傳感器采集到電流源回路的電壓和電流，振蕩回路產生的高頻引入電流和瞬態恢復電壓等信號，這些信號經過測量前端進行模數轉換和電光轉換后，經光纖輸送至測量主機，測量主機再對這些信號進行分析、存儲和顯示。開斷過程中的信號以瞬態恢復電壓為例，頻率高達20kHz左右，需要測量儀器極高的采樣率，這就大大限制了測量系統的記錄時間。為了在高壓電器試品開斷的瞬間，完全采集到多個電壓、電流波形參數，測量的起始點(即觸發時間)至關重要。

目前普遍采用的方案是多通道軟件觸發，即任意通道達到觸發值就啟動采集。此方案雖然能夠從高壓電器合成試驗回路中采集到更多的信號，但是高壓電器試驗檢測回路復雜，設備密集，干擾信號比較多，容易產生尖峰脈沖誤觸發測量儀器啟動采集，錯失有效信號，導致試驗失敗。

如圖1所示的高壓電器合成試驗回路，其結構復雜，有多個網孔，并且用于測量電壓及電流等核心參數的傳感器分散安裝在回路不同節點處。在高壓試品開斷時，回路中會產生過電壓、瞬態恢復電壓以及電壓多次諧波等信號，但是回路中母線對地之間，母線的各相之間，以及各開關設備上均存在一定的耦合電容和雜散電容，這將會在回路不同節點處耦合出較高的電壓值，造成高壓回路中復雜的電磁干擾環境。回路中傳感器的電壓、電流信號通過二次信號傳輸線進測量前端，前端通過光纖回傳至測量主機，測量前端設定一個觸發電平，通常為測量信號的10％左右，記錄時間為幾百毫秒。當回路帶電后(電壓高達幾千伏至幾百千伏)，傳輸線與地、與母線之間也存在耦合電容，任何開關動作產生的尖峰脈沖一旦耦合進二次信號傳輸線，就會誤觸發啟動測量采集裝置，導致出現試驗結果不準確的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于時序控制的軟件內觸發高壓電器試驗測量系統，用于解決現有技術中在對高壓電器進行試驗測量時，測量主機被誤觸發的問題。

為實現上述目的，本發明提供的技術方案是：

一種基于時序控制的軟件內觸發高壓電器試驗測量系統，包括測量主機，測量主機連接有至少一個測量前端，測量前端用于連接檢測回路中的檢測點；所述測量主機還連接有觸發前端，觸發前端的輸入端連接有觸發電路；

在試驗開始前的設定時間，通過觸發電路控制觸發前端向測量主機發送觸發命令；

測量主機接收到觸發命令后，開始接收各測量前端采集到的數據。

進一步的，所述設定時間為10毫秒。

進一步的，當試驗完成后，通過觸發電路控制觸發前端向測量主機發送關閉命令，測控主機接收到關閉命令后停止接收各測量前端所采集到的數據。

進一步的，測量主機接收到觸發信號的設定時長后，停止接收各測量前端采集到的數據；所述設定時長大于試驗所需的時間。