[發明專利]一種高壓斷路器回路電阻測試電路

在審

• 申請號: 202010161737.7
• 申請日: 2020-03-10
• 公開（公告）號: CN111007393A
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 王俊波;李國偉;武利會;唐琪;羅容波;黎小龍;范心明;陳邦發;董鏑;李新;宋安琪;劉少輝;曾慶輝;陳賢熙
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司佛山供電局
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327;G01R27/02
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 劉俊

本發明提供一種高壓斷路器回路電阻測試電路，該電路通過超級電容器充電器向超級電容器充電，待達到預設充電電壓后，第一電子開關切斷充電回路；第一電子開關斷開的同時第二電子開關閉合，超級電容器通過第一標準電阻、第二標準電阻、被測斷路器、匹配電感向主回路放電，第一電壓傳感器、第二電壓傳感器、第三電壓傳感器分別測量第一標準電阻、第二標準電阻以及被測斷路器的端電壓，測量得到的端電壓經過濾波器送至示波器顯示并讀取電壓數據，進而得到待測的斷路器回路電阻值。

技術領域

本發明涉及高壓斷路器檢測技術領域，更具體地，涉及一種高壓斷路器回路電阻測試電路。

背景技術

斷路器回路電阻實際上就是其觸頭的接觸電阻，其物理模型表現為收縮電阻和膜電阻兩部分。收縮電阻是指導觸頭間的金屬觸點，其特征是點接觸，即使外力將其合得再緊密，也只是接觸點多少的不同；膜電阻是指觸頭因產生氧化膜引起的電阻電阻增加。影響回路電阻的因素很多，比如說接觸方式、導體材料、接觸面積以及接觸壓力等等，所以想要通過計算得到接觸電阻的精確值是很難的。很多學者對此也進行了很多研究，得到了一些有益的經驗公式，由經驗公式可以看出回路電阻的變化其實是接觸形式和接觸面狀態的一個反應，表現的是觸頭磨損情況。一般來說，機械磨損相比電磨損來說并不會很嚴重。相反，電磨損對斷路器觸頭的影響很嚴重，流經導電桿的大電流會產生高溫，導致觸頭表面會有變形和燒損等。長時間持續，導致回路電阻的不可度量的增大，因此測量斷路器回路電阻是非常必要的。

《電力設備預防性試驗規程》規定，對高壓斷路器回路電阻測量采用直流壓降法，電流值不小于100A，測量值不大于制造廠規定值的1.2倍。無故障觸頭在大電流下會呈現正常的阻值，而且在不同測試電流下阻值較穩定，而故障觸頭在不同測試電流下阻值不穩定且偏大，從國內外的研究來看，采用大電流測試更能準確的判斷觸頭狀態。但目前大電流測試遇到兩個問題：一是現有的回路電阻測試儀通常采用開關恒流源，雖然電流穩定，便于測量，但只能輸出100A到600A的電流，要產生更大的電流，則設備成本和重量都將大大增加，其便攜性差，不利于檢修試驗的開展；二是持續的大電流會產生產生的溫度效應，導致測量結果比真實值偏大。

為了使得電流幅值滿足測量要求，同時又不能產生溫度效應的影響，必須采用幅值大、持續時間短的電流來進行斷路器回路電阻測試，而沖擊電流恰恰滿足這一要求，采用超級電容器產生1000A以上的沖擊電流用于斷路器回路電阻測試是一種可選的方式。

發明內容

本發明提供一種較為準確的高壓斷路器回路電阻測試電路。

為了達到上述技術效果，本發明的技術方案如下：

一種高壓斷路器回路電阻測試電路，包括待測的斷路器，還包括充電器，超級電容器，匹配電感，第一電壓傳感器，第二電壓傳感器，第三電壓傳感器，第一電子開關、第二電子開關，第一標準電阻、第二標準電阻，第一濾波器，第二濾波器，第三濾波器和多通道示波器；

所述充電器，第二電子開關，第一標準電阻、第二標準電阻，待測的斷路器，匹配電感和第一電子開關順次串聯構成環形回路，充電器和第一電子開關連接后并聯在超級電容器兩端；第一標準電阻通過第一電壓傳感器與第一濾波器連接，第二標準電阻通過第二電壓傳感器與第二濾波器連接，待測的斷路器通過第三電壓傳感器與第三濾波器連接，第一濾波器，第二濾波器和第三濾波器海均連接至多通道示波器。

優選地，所述第一電子開關和第二電子開關是IGBT開關；所述超級電容器是電容量不小于30F的超級電容；所述第一標準電阻是100mV/1500A分流器，阻值為66.67μΩ；所述第二標準電阻是75mV/3000A分流器，阻值為25μΩ；所述第一電壓傳感器和第二電壓傳感器是0.1V/5V電壓隔離傳感器；所述第三電壓傳感器是0.6V/5V電壓隔離傳感器；所述第一濾波器，第二濾波器和第三濾波器是3kHz高通濾波器；所述多通道示波器是采樣率不低于2.5GHz，通道數不少于3的示波器；所述匹配電感是電感量為0.2mH的電感。