[實(shí)用新型]高壓電容瞬間放電過(guò)程的檢測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720128522.9
• 申請(qǐng)日: 2017-02-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206470343U
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉月;劉軍;李億博
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京國(guó)基科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01R31/00
• 分類(lèi)號(hào): G01R31/00
• 代理公司: 北京鼎佳達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11348
• 代理人: 王偉鋒,劉鐵生

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電路檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高壓電容瞬間放電過(guò)程的檢測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

高壓電容充電電壓達(dá)到幾十千伏特，瞬間放電電流可以達(dá)到上百安培，針對(duì)高壓電容的放電過(guò)程，同步檢測(cè)電壓和電流的變化，從而得到電磁信號(hào)的動(dòng)態(tài)特性，對(duì)于電磁場(chǎng)理論的研究具有非常大的意義。

傳統(tǒng)的高壓測(cè)量設(shè)備，采用電壓傳感器將幾十千伏高電壓衰減為100V范圍內(nèi)小電壓信號(hào)，然后輸入到多通道示波器進(jìn)行測(cè)量；采用電流傳感器將上百安培的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為1V范圍內(nèi)的小電壓信號(hào)，然后輸入到示波器進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)瞬間放電過(guò)程開(kāi)始，設(shè)置示波器的觸發(fā)采集模式，對(duì)高壓設(shè)備的放電過(guò)程進(jìn)行波形記錄，然后對(duì)記錄波形的幅值、速率、同步性等指標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。傳統(tǒng)的高壓電容瞬間放電過(guò)程在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，存在體積大，不易于進(jìn)行便攜式測(cè)量，精度低、動(dòng)態(tài)范圍小、抗干擾能力低、同步測(cè)量難等缺點(diǎn)。并且，傳統(tǒng)示波器僅適用于對(duì)信號(hào)的即時(shí)采集與測(cè)量，不利于后續(xù)對(duì)采集量波形的分析、對(duì)比、存儲(chǔ)等數(shù)字化處理；傳統(tǒng)示波器不支持外部硬件觸發(fā)輸入，僅能夠使用采集通道作為觸發(fā)源，無(wú)法與被測(cè)設(shè)備進(jìn)行同步檢測(cè)。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種高壓電容瞬間放電過(guò)程的檢測(cè)系統(tǒng)，主要目的是實(shí)現(xiàn)高精度的實(shí)時(shí)在線測(cè)量。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型主要提供如下技術(shù)方案：

一方面，本實(shí)用新型提供了一種高壓電容瞬間放電過(guò)程的檢測(cè)系統(tǒng)，包括：

羅氏線圈，用于將被測(cè)電流轉(zhuǎn)換為5V以下的小電壓信號(hào)；

高壓分壓器，用于將被測(cè)電壓轉(zhuǎn)換為5V以下的小電壓信號(hào)；

AD數(shù)據(jù)采集模塊，與所述羅氏線圈和所述高壓分壓器分別連接，所述AD數(shù)據(jù)采集模塊將接收的所述羅氏線圈輸出的小電壓信號(hào)和所述高壓分壓器輸出的小電壓信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)和數(shù)字波形圖像；

便攜式電子設(shè)備，與所述AD數(shù)據(jù)采集模塊通信連接，所述便攜式電子設(shè)備對(duì)所述AD數(shù)據(jù)采集模塊輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示和存儲(chǔ)。

作為優(yōu)選，所述AD數(shù)據(jù)采集模塊與所述便攜式電子設(shè)備通過(guò)藍(lán)牙模塊通信連接，或通過(guò)光纖通信連接，或通過(guò)無(wú)線模塊通信連接。

作為優(yōu)選，所述AD數(shù)據(jù)采集模塊具有藍(lán)牙通信接口和/或光纖通信接口和/或無(wú)線通信接口。

作為優(yōu)選，所述便攜式電子設(shè)備為筆記本電腦、手機(jī)、平板電腦或手持終端。

作為優(yōu)選，所述AD數(shù)據(jù)采集模塊為FPGA(Field－Programmable Gate Array，現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列)多通道數(shù)據(jù)采集卡。

作為優(yōu)選，所述FPGA多通道數(shù)據(jù)采集卡具有多個(gè)ADC通道，每一ADC通道包括依次連接的ADC轉(zhuǎn)換器、差分運(yùn)放ADC驅(qū)動(dòng)器和差分信號(hào)調(diào)理電路，其中差分信號(hào)調(diào)理電路與羅氏線圈或高壓分壓器連接。

作為優(yōu)選，所述AD數(shù)據(jù)采集模塊還具有同步觸發(fā)采集控制接口，所述AD數(shù)據(jù)采集模塊通過(guò)同步觸發(fā)采集控制接口接收被測(cè)電路的觸發(fā)電路產(chǎn)生的觸發(fā)同步信號(hào)。

作為優(yōu)選，所述高壓分壓器包括用于被測(cè)電路高壓電容端電壓實(shí)時(shí)檢測(cè)的第一高壓分壓器和用于被測(cè)電路的高壓開(kāi)關(guān)觸發(fā)脈沖電壓實(shí)時(shí)檢測(cè)的第二高壓分壓器。

作為優(yōu)選，所述羅氏線圈包括用于被測(cè)電路激磁脈沖電流實(shí)時(shí)檢測(cè)的第一羅氏線圈和用于被測(cè)電路的高壓開(kāi)關(guān)觸發(fā)脈沖電流實(shí)時(shí)檢測(cè)的第二羅氏線圈。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的高壓電容瞬間放電過(guò)程的檢測(cè)系統(tǒng)體積小，便于便攜式測(cè)量；能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的實(shí)時(shí)在線測(cè)量，可以實(shí)時(shí)采集電壓、電流的狀態(tài)，記錄瞬變波形，便于后續(xù)進(jìn)行數(shù)字化處理；支持外部硬件觸發(fā)，用于與其它設(shè)備同步數(shù)據(jù)采集功能。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的高壓電容瞬間放電過(guò)程的檢測(cè)系統(tǒng)的原理圖。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的高壓電容瞬間放電過(guò)程的檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。在下述說(shuō)明中，不同的“一實(shí)施例”或“實(shí)施例”指的不一定是同一實(shí)施例。此外，一或多個(gè)實(shí)施例中的特定特征、結(jié)構(gòu)、或特點(diǎn)可由任何合適形式組合。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的高壓電容瞬間放電過(guò)程的檢測(cè)系統(tǒng)的原理圖。如圖1所述，高壓電容瞬間放電過(guò)程的檢測(cè)系統(tǒng)，包括：

羅氏線圈，用于將被測(cè)電流轉(zhuǎn)換為5V以下的小電壓信號(hào)；

高壓分壓器，用于將被測(cè)電壓轉(zhuǎn)換為5V以下的小電壓信號(hào)；