适合变电站现场的便携式脉冲大电流测量设备的制作方法

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大电流脉冲测试的方法与设计方案

大电流脉冲测试的方法与设计方案
附图说明
图1 为原有FH544功率运算放大器输出短路电流测试原理图;图2 为脉冲激励测试法框图; 图3为功率运算放大器脉冲激励的测试原理图;图4为FX2110驱动器测试原理图,图5为功率 运算放大器测试原理图;图6为功率MOSFET测试原理图。
具体实施方式
通过下列实施例详细说明本技术的具体实施方式:
采用双路功率电压电流源提供虚地。
功率运算放大器改进后的测试原理是:PVI可提供50V浮动源以及虚地,AWG可提供精度 10ns的脉冲激励;考虑所有功率器件以及设备供电、激励源的延迟时间后,设定脉冲时间为 500us,占空比2% ,这既满足器件能够正常瞬态工作,又满足器件不会发热;这些条件量化
以后,能满足绝大部分功率器件的输出电流的测试。
这一类产品的测试,不同产品之间测试只需要更改电源电压及脉冲幅度即可完成。
通过以上三种不同类型产品的大电流测试分析,可以确定脉冲时间(500uS)及占空比 (2%),量化后的测试条件,可以覆盖绝大部分产品的电流测试,同一类产品的测试只需
开发一次测试板及测试测试程序,很大程度上降低测试成本。
接脉冲信号,脉冲幅度大于阈值电压,从数据手册中可以了解到这种器件的开启时间均较
短,2%的占空比、500uS的脉冲时间足够器件开启工作并且完成漏极电流的测试。该类器件 的漏极电流不属于短路电流,而是器件开启工作的输出电流,没有烧毁器件的风险。图6为 FX9024测试原理图,从图中看出,测试原理较为简单,设计的测试板及测试程序可以覆盖
技术领域
本技术涉及电流的测试,具体来说,涉及大电流脉冲的测试方法。
技术背景
大电流脉冲测试法是为了避免在测量时由于器件发热引起测量误差而提出的一种分立器件测
试方法,原测试方法中规定脉冲时间不大于10ms,占空比最大为2%,在此范围内,脉冲必

自制带电流指示的4~20mA电流信号发生器

自制带电流指示的4~20mA电流信号发生器

自制带电流指示的4~20mA电流信号发生器
调试现场取得电流信号的方法有很多,如由24V或10V电源串接限流电阻来取得,但毕竟有不便之处,如果有一款便携式可调并带电流值指示的电流发生器,则能生色不少。

网购了91C4型30mA指针式表头,和WS-1型300Ω0.5W可调电位器,找出一只51Ω普通电阻,准备了9V电源和电池插座,去超市选了一款肥皂盒,测试引线采用现成的万用表表笔。

东西齐了,开始动手制作。

因功耗小,LM317无须加散热片。

试验效果不错。

电流信号输入端负载电阻为250Ω或小于此值时,最好。

若负载电阻偏大,为保证最大电流输出能力,建议提高供电电压,如采用12V或24V供电电源(9V电池两节串联也是好方法)。

特点:
1、电路元件小,制作简单;
2、袖珍型,便于携带;
3、有电流指示,调整方便。

4、不用时无能量消耗,电池使用寿命长;
5、尚有功能扩展余地,暂时保密。

使用方法:
1、先将测试线短接,调电位器旋钮,观察电流表指示,应在4-20mA以内变化,此为检测仪测试;
2、将测试线接入电流信号输入端,调节旋钮,送出调试设备所需电流信号。

1步骤可略,直接进入2步骤。

用途:
1、用于测验仪表或变频器等电器设备的的相关信号输入电路的好坏;
2、用于安装或维修设备的调试。

便携式脉冲电流测试仪的设计

便携式脉冲电流测试仪的设计

摘要 : 数码产品在上 电的瞬间 内部 电路会 流过很 大的充电脉 冲电流 。 了能 自动测试 电路承 受脉 冲电流 的能力 , 为 利用 B ot o s升压 电路 和
大电容储 能元件设计 了一套脉冲电源, 由单 片机控制 IB G T来 实现 自动放 电测试。测试参数 通过 四级菜单可随意调节 , 高 了测试的 提
维普资讯
《 装备 制造 技术 )07年第 1 期 ) 0 2 O
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便 携 式 脉 冲 电 流 测 试 仪 的 设 计
陈 峦 ’ 池 z左 延坤 ’张振 达 ’ , 陈 , ,
(. 1 电子科技大学 自 动化工程学院, 川 成都 605 ;. 四 1042 公安部 上海消 防研究所 , 上海 203 ) 00 0
电的瞬间 , 由于控 制电路 尚未打开 , 整个产 品从外部来看是一 个短路状态 , 即相 当于一个 非线性 的容性阻抗 , 所以会有一个 很大的充 电脉冲电流通过 。大量实测数据显示 , 上电瞬间 的脉 冲电流强度可达数 A, 虽然时 间很短 ( s )但足 以对数码 级 ,
失效 , 自动报警 , 则 并显示测试次数。系统 总体结构如图 l 。
的方式来 提供 检测 电压 ,必 须采 用大容量储能元件来储存 电 荷, 进而提供给检测 电路。 储能电路 的基本结构如图 2 所示 , 主 储能元件 C 0由一个或数个大 电容组成 ( 图中 c 0由电容 C 1 T、 C 2 C 3和 C 4并联获得 )其容值为数千 F 要求储能元件 T 、T T , 。
升压 。B ot os电路 的 P WM 波由单片机供 给 ,取 P WM信 号为 1k , 0Hz 占空比为 06 , . 当输人 电压 为 5 6 V时 , 出电压为 1V, 输 5

便携式变配电所微机保护电流测试仪的研制

便携式变配电所微机保护电流测试仪的研制
t r a n s f o r me r a nd d i s t ib r u t i o n s t a t i o n . Th e h i g h r e l i a b i l i t y o f mi c r o — c o mp u t e r pr o t e c t i o n ma k e s t h e t r a d i t i o n a l wa y o f r e l a y
《电气开关》 ( 2 0 1 5 . N o . 2 )
4 5
文章 编 号 : 1 0 0 4— 2 8 9 X( 2 0 1 5) 0 2— 0 0 4 5— 0 3
便携 式变配 电所微机保护 电流测试仪 的研制
李学 山 , 陈崇海
( 1 . 大秦铁路股份 有限公 司, 山西 大同 0 3 7 0 0 5 ; 2 . 北京浩天 中胜科技 有 限公 司 , 北京 1 0 0 0 2 9 )
摘 要: 基 于微机 保 护 的综合 自动 化 系统在 铁路 变配 电所得 到普 遍 的应 用 。微 机 保护 的 高可 靠性 , 使 得 传统 的 继
保 测试 方 式 已经不 完全 适应 运行 的 需要 。通 常情 况下 只 需要 测 试仪 器 能够提 供一 路 幅值 可调 的 交流 电流就 可 以 满足 电流传 动试 验 的 需要 。为提 高 生产效 率 , 减轻 继保 试验 人 员 负担 , 讨 论 了一种 针 对 变配 电所综 自系统微机 保
t e r n a t i n g c ur r e n t c a n me e t t h e n e e ds o f t h e c u r r e nt d r i v i n g t e s t .I n o r d e r t o i mp r o v e t h e p r o du c t i o n e f f i c i e n c y a n d r e d u c e t h e b ur d e n o f r e l a y p r o t e c t i o n t e s t i n g p e r s o nn e l , t h i s p a pe r d i s c us s e d a k i n d o f p r o t a b l e t e s t e r S d e s i g na t i o n o f t h e i n t e - g r a t e d a u t o ma t i o n s y s t e m o f p o we r t r a n s f o r me r a nd d i s t r i b u t i o n S t a t i o n mi c r o c o mp u t e r p r o t e c t i o n t e s t i n o r d e r t o me e t t h e n e e d s o f t h e c u r r e n t d iv r i ng t e s t o f t h e mi c r o c o mp u t e r p r o t e c t i o n de v i c e .

便携式现场测试仪设计与研制

便携式现场测试仪设计与研制

便携式现场测试仪设计与研制摘要:直流输电工程以直流电的形式完成电能的远距离传输,送端将交流电变为直流电,为整流站;受端将直流电变为交流电,为逆变站。

换流阀即为实现整流与逆变的设备。

为保证直流输电工程的可靠稳定运行,每年均需要对换流阀设备进行检修。

为避免早期检修设备功能少,需多人测量、需拆卸测量、测量数据需人工抄录等问题,针对便携式现场测试仪进行设计研制,实现对设备的不脱线闭环测试,检测数据就地显示及分析存储,快速显示测量结果,单人操作即可完成,大大提高检修效率。

关键词:换流阀,测试仪,便携式1 引言换流阀为直流输电工程的核心设备,其可靠稳定运行至关重要。

换流阀中重要的部件是晶闸管级,这些部件对于换流阀设备运行的安全与稳定具有决定意义,因此晶闸管级的功能测试显得尤为重要[1]。

换流站检修时,需对站内的晶闸管级进行检测,而每个换流站内的晶闸管级数量庞大,现行的测试方法操作步骤繁琐,存在人员及设备安全隐患,效率低下。

为提高换流阀测试的效率,同时能够保障功能和可靠性,需研制能够进行完整功能测试和快速测试晶闸管级功能的仪器。

2 换流阀介绍直流输电工程依据技术路线的不同分为大组件换流阀和小组件换流阀,同时大组件换流阀又分为光控换流阀和电控换流阀。

光控换流阀的触发方式为光触发,即触发信号为光信号,发送至光控晶闸管门极使其触发导通。

电控换流阀的触发方式为电触发,即触发信号为电信号,发送至晶闸管级的触发监测板卡,再由触发监测板卡将光信号转换成电信号发送至晶闸管门极使其触发导通[2]。

换流阀利用晶闸管的导通与关断,实现整流与逆变。

由于晶闸管在导通时基区存在大量的过剩载流子,晶闸管两端的电压由正向变为负向时,基区的载流子通过扩散、迁移、复合等方式浓度逐渐降低,从而恢复高阻状态,该过程称为反向恢复期过程。

如果在此过程中,晶闸管承受冲击,则很容易损坏。

因此需设置反向恢复期保护功能[3]。

电控换流阀的反向恢复期保护功能集成在触发监测板卡内,当检测到冲击电压时触发监测板卡发送电触发脉冲使电控晶闸管导通。

小型emp的制作方法

小型emp的制作方法

小型emp的制作方法
制作小型EMP(电磁脉冲武器)需要以下材料和工具:
材料:
- 高压电容器
- 高功率二极管
- 电磁线圈
- 电源电池
- 电线
- 手柄
工具:
- 各种电工工具(剪线钳、扳手、电钻、电锯等)
- 焊接设备(焊锡、焊接铁等)
制作步骤:
1. 首先确定EMP的设计和尺寸,可根据自己的要求来进行设计。

2. 将高压电容器、高功率二极管和电磁线圈按照电路图连接好。

电路图可以在互联网上搜索到。

3. 将电源电池和电线连接到电路上,确保电源电池能够提供足够的电流和电压。

4. 将手柄与电路连接,以便操作EMP。

5. 使用电锯或其他工具将外壳制成所需形状,将电路和手柄安装到内部。

6. 将所有部件固定好,并进行必要的测试和调试操作,验证EMP是否能够正常工作。

7. 最后进行表面涂装和美化,使EMP更加具有科幻感和美观性。

需要注意的是,制作EMP需要具备一定的电子技术知识和安全意识,否则可能会发生安全事故。

在制作EMP的过程中必须要注意使用电器设备时的安全问题,例如电击、短路和火灾等问题,以及EMP使用时潜在的伤害问题。

一种便携式工频电场测量仪[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710748693.6(22)申请日 2017.08.28(71)申请人 重庆大学地址 400044 重庆市沙坪坝区沙正街174号(72)发明人 肖冬萍 马启超 刘淮通 谢雨桐 郑琪 (74)专利代理机构 重庆市恒信知识产权代理有限公司 50102代理人 刘小红(51)Int.Cl.G01R 29/12(2006.01)(54)发明名称一种便携式工频电场测量仪(57)摘要本发明请求保护一种便携式工频电场测量仪,用于邻近高压电气设备的人体安全防护,弥补当前人体可穿戴式电场测量的空白。

测量仪包括电场测量传感器、差分放大模块、电压跟随及滤波模块、真有效值转换模块、A/D转换模块、微处理器、电源模块以及人机交互模块,所述电场测量传感器用于对工频电场大小进行测量,所述差分放大模块与电场测量传感器相连接,用于对传感器上感应出的信号进行差分放大,电压跟随及滤波模块用于对经过差分放大的信号进行滤波,真有效值转换模块用于将交流信号转换为有效值,A/D芯片用于对信号进行模数转换,微处理器用于对模数转换后的数据进行信号处理,人机交互模块用于对测量结果进行显示以及对微处理器进行控制。

权利要求书1页 说明书4页 附图4页CN 107367643 A 2017.11.21C N 107367643A1.一种便携式工频电场测量仪,其特征在于,包括电场测量传感器、差分放大模块、电压跟随及滤波模块、真有效值转换模块、A/D转换模块、微处理器、电源模块以及人机交互模块,其中电源模块分别与差分放大模块、电压跟随及滤波模块、真有效值转换模块、A/D转换模块、微处理器以及人机交互模块相连接供电,所述电场测量传感器用于对工频电场大小进行测量,所述差分放大模块与电场测量传感器相连接,用于对传感器上感应出的信号进行差分放大,电压跟随及滤波模块用于对差分放大模块经过差分放大的信号进行滤波,真有效值转换模块用于将交流信号转换为有效值,A/D芯片用于对信号进行模数转换,微处理器用于对模数转换后的数据进行信号处理,人机交互模块用于对测量结果进行显示以及对微处理器进行控制,A/D芯片接收到的信号为传感器信号的实时有效值,转换为数字信号后传送给微处理器,微处理器将接收到的数字信号进行处理,显示电场数值,中断为按键中断,通过中断可以控制测量的开始、暂停与复位,当测量暂停时,显示屏会保持显示最新一次测量的数据。

纳秒脉冲大电流的测试装置和方法[发明专利]

专利名称:纳秒脉冲大电流的测试装置和方法专利类型:发明专利
发明人:陈建文,高鸿奕,谢红兰,熊诗圣,徐至展申请号:CN03116345.9
申请日:20030411
公开号:CN1442700A
公开日:
20030917
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:一种纳秒脉冲大电流的测试装置和方法,其装置包括放电室,紧靠该放电室设置法拉第旋转体和Rogowski线圈,在法拉第旋转体轴线的两端设置一对正交的尼科耳棱镜,还有激光器、示波器、干涉滤光片和光电倍增管测试系统,该激光器发出的激光束可经尼科耳棱镜、法拉第旋转体并通过干涉滤光片进入光电倍增管测试系统,而Rogowski线圈则与示波器相连。

利用该装置进行纳秒脉冲大电流的测试方法:放电室未工作之前,调整尼科耳棱镜相互正交,使光电倍增管测试系统中无任何激光信号;放电室开始工作,放电回路产生大电流,伴随大电流产生强磁场,这个强磁场使旋光体产生一偏转角,利用光电倍增管测试系统测量放电电流波形;用Rogowski线圈和示波器测量放电电流的幅值。

申请人:中国科学院上海光学精密机械研究所
地址:201800 上海市800-211邮政信箱
国籍:CN
代理机构:上海新天专利代理有限公司
代理人:张泽纯
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便携式可调大电流发生器[实用新型专利]

专利名称:便携式可调大电流发生器专利类型:实用新型专利
发明人:张清辨
申请号:CN92205768.0
申请日:19920330
公开号:CN2120378U
公开日:
19921028
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:便携式可调大电流发生器属于电工、电子仪器技 术领域。

本实用新型解决了用可控硅调压变流存在 波形失真问题,也解决了用普通调压器调压变流效率 低,仪器笨重成本高的问题。

主要特征是同一个变压 器铁芯上绕制一个通过动触点调整匝数的初级1—4 和带抽头的次级线圈5—7。

大大提高工作效率。

产 生2000A正弦波可调电流的发生器重量不到20公 斤。

仪器适用于计量测量和电工电子众多领域里的 设备维修和测试检验。

申请人:金杏珍
地址:230026 安徽省合肥市中国科技大学图书馆
国籍:CN
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便携式泄露电流监测系统的研制及现场应用

便携式泄露电流监测系统的研制及现场应用摘要:随着大量的电子产品的发展,对于电流的研究也不断进行。

该套系统的研究对于描述电流的泄露情况有着非常高效的特点。

对于新型的便携式泄露电流检测,能够对现场的绝缘状况提供有效的信息。

对于该套系统对共模信号的采样率可以达到20ks/s。

抑制干扰、保留电流信息、抗电磁干扰、在复杂环境下也可以使用,也可以配合其他电器使用。

对于电路现象中的异常现象能及时发现并采取应急措施。

关键词:便携式;电流检测;应用前言:因为电流泄漏对于电力设备的影响非常巨大,所以对于电力泄漏的情况,电力部门一直非常重视。

在国内部分地区,许多电流传感器由于运行时间长,都存在不同的问题。

也会引起不同的设备电流检测的不规范。

为此为了对于这些问题的研究能够稳定运行,对于检测系统也在进行研究。

本文着重介绍便携式电流检测在电力系统的应用,在电力保护上便携式电流检测对于电压保护起到一项非常可靠的作用,在电力系统里面得到广泛的应用。

因电力设施要长期承受到电流的影响,设备也会出现不同的使用波动,因为老化等特点对于电力也会产生不同的影响。

便携式设备对于较多的电力设施的检测工作有着非常实用效果[1]。

电流泄露检测的方式:①直接漏电。

通过将测量装置连接到大地上来检测到电流泄露的真实数据。

②差分法。

导体的电流流向不平衡的情况下出现电流泄露的情况。

③替代法。

同时测量单一的故障电流极性。

电气线路中在设备没有故障和电压的作用下,在绝缘部分通过的电流,泄露电流在产品的安全上有着重要的控制也是产品的安全保证。

主要是对仪器的各个绝缘处的漏电检测,电源以及接地地方的监测主要是,漏电电流通过电源线导入大地。

表面泄露是通过机体的表明泄露导入大地。

这些泄露都会对电力的泄露造成一定影响[2]。

1系统介绍便携式泄露电流检测主要由:数据采集、过压保护、控制系统三个系统组成。

这三个系统的不同功能的不同配合实现对电流信号的检测。

①数据采集。

由泄露电流检测以及数据采集构成。

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一种适合变电站现场的便携式脉冲大电流测量装置,包括脉冲大电流传感器,脉冲大电流传感器通过屏蔽线与数字化处理单元相连,数字化处理单元输出为光信号形式,通过光纤与光电传输单元相连;光电传输单元靠近终端处理单元,其输入信号为光信号,输出信号为电信号,该电信号通过USB传输线接入终端处理单元。

本技术新型一种适合变电站现场的便携式脉冲大电流测量装置,现场可移动性强,可随时对需要测量的位置进行电流测量,无需中断被测装置的运行,准确度高。

技术要求1.一种适合变电站现场的便携式脉冲大电流测量装置,包括脉冲大电流传感器,其特征在,脉冲大电流传感器通过屏蔽线(6)与数字化处理单元(3)相连,数字化处理单元(3)通过光纤(7)与光电传输单元(4)相连,光电传输单元(4)通过USB传输线(8)将信号传输至终端处理单元(5)。

2.根据权利要求1所述一种适合变电站现场的便携式脉冲大电流测量装置,其特征在于,所述脉冲大电流传感器包括开口式Rogowski线圈,开口式Rogowski线圈作为电流传感单元,通过检测Rogowski线圈的输出电压来获取通过其中的一次电流信号。

3.根据权利要求1所述一种适合变电站现场的便携式脉冲大电流测量装置,其特征在于,所述脉冲大电流传感器包括主Rogowski线圈(1)和两对校正线圈(2),主Rogowski线圈(1)用于对被测脉冲大电流的检测,两对校正线圈(2)用于对主Rogowski线圈(1)的位置和开口气隙进行校准。

4.根据权利要求3所述一种适合变电站现场的便携式脉冲大电流测量装置,其特征在于,所述两对校正线圈(2)包含四个单独的方形线圈,各个线圈上的线匝分布完全一致,且四个单独的方形线圈在主Rogowski线圈(1)上呈对称分布,四个单独的方形线圈处于正方体的四个顶点上。

5.根据权利要求3所述一种适合变电站现场的便携式脉冲大电流测量装置,其特征在于,所述主Rogowski线圈(1)、两对校正线圈(2)均采用印刷电路板(PCB)技术制作而成。

6.根据权利要求1所述一种适合变电站现场的便携式脉冲大电流测量装置,其特征在于,所述脉冲大电流传感器、数字化处理单元(3)均处于金属屏蔽装置(9)内。

7.根据权利要求6所述一种适合变电站现场的便携式脉冲大电流测量装置,其特征在于,所述金属屏蔽装置(9)为开口式结构。

8.根据权利要求1所述一种适合变电站现场的便携式脉冲大电流测量装置,其特征在于,所述终端处理单元(5)为工控机或者笔记本电脑。

说明书一种适合变电站现场的便携式脉冲大电流测量装置技术领域本技术新型一种适合变电站现场的便携式脉冲大电流测量装置,用于对脉冲强磁场装置放电电流、雷电冲击放电电流等高频大电流实现实时测量。

背景技术为了考验电力系统中各类设备在高电压、大电流下的性能,尤其是互感器、断路器等设备在雷电冲击电压、冲击电流下的性能,需要对这些设备进行冲击电压和冲击电流试验,以检验设备的绝缘性能、耐热性能、机械性能等满足规定的要求。

在脉冲强磁场领域,为了产生数十特斯拉强度的磁场,也需要放电产生几十甚至上百千安培的脉冲大电流。

为了判断冲击电压/电流发生器和脉冲强磁场装置的工作状态是否正常,输出信号是否满足要求,必须对其工作过程中产生的脉冲大电流进行准确的监测。

另外,对这类装置的输出进行准确监测,包括对峰值、波前时间、波尾时间、半峰值时间等参数进行监测,还可以配合控制装置形成准确的反馈,保证这类设备准确的输出试验所需的各类信号。

为了准确的测试冲击电压/电流发生器和脉冲强磁场装置放电过程中的脉冲大电流,迫切需要研制高效而安全的脉冲大电流测量系统。

目前有不少企业和科研院所进行了这方面的研究,各种软、硬件相结合的脉冲大电流测量系统也得到了一定程度的应用。

目前的电力设备进行脉冲大电流试验时,一般在实验室环境下进行,这种测试不能准确的反映现场的情况,导致设备尽管通过了实验室的测试,但在现场运行时依然会出现各类故障,如雷电流导致互感器一次导杆变形等情况。

因此,在变电站现场对电力设备进行冲击电流试验成为一种研究热点。

目前有些科研院所正在进行适合现场使用的脉冲大电流发生装置的研制,已经取得了一定成果。

因此,同步研究适合现场使用的高准确度的脉冲大电流测量装置成为亟待解决的问题。

专利CN1442700A提出了一种纳秒脉冲大电流的测试装置和方法,该装置利用光电倍增管测试系统测量放电电流波形,用Rogowski线圈和示波器测量放电电流的幅值。

专利CN102539885A中设计了一种混合式光电脉冲电流测量系统,其包括感应线圈和光纤传输模块,可测量微安级电流,测量带宽可达22MHz,非线性度小于0.1%。

专利CN103412167A公开了一种用于周期脉冲电流测量的同轴盘式分流器,该实用新型解决了1A~100A、50Hz~200kHz周期脉冲电流测量准确度不高的问题。

专利CN101135702A提出了一种基于柔性Rogowski线圈的脉冲电流测量装置,采用Rogowski线圈结合模拟积分器的形式实现脉冲电流的测量。

然而,以上关于脉冲大电流的测量装置,主要应用于实验室环境下脉冲大电流的测试,且准确度不高,一般仅能达到0.1%的准确度,且上述测量装置在变电站现场无法实现准确度的自校准,因为就无法保证测量准确度。

技术内容针对目前的脉冲大电流测量装置存在的测量准确度不高、无法自校准、不适合现场使用的问题,本技术新型提供一种适合变电站现场的便携式脉冲大电流测量装置,现场可移动性强,可随时对需要测量的位置进行电流测量,无需中断被测装置的运行,准确度高。

本技术新型采取的技术方案为:一种适合变电站现场的便携式脉冲大电流测量装置,包括脉冲大电流传感器,脉冲大电流传感器通过屏蔽线与数字化处理单元相连,数字化处理单元输出为光信号形式,通过光纤与光电传输单元相连;光电传输单元靠近终端处理单元,其输入信号为光信号,输出信号为电信号,该电信号通过USB传输线接入终端处理单元。

所述脉冲大电流传感器包括开口式Rogowski线圈,开口式Rogowski线圈作为电流传感单元,通过检测Rogowski线圈的输出电压来获取通过其中的一次电流信号。

开口式Rogowski 线圈无需断开被测导体即可方便的接入或退出被测导体,实现准确的脉冲大电流测量。

所述脉冲大电流传感器包括主Rogowski线圈和两对校正线圈。

主Rogowski线圈用于对被测脉冲大电流的检测,两对校正线圈用于对主Rogowski线圈的位置和开口气隙进行校准,保证测量时主Rogowski线圈平面垂直于被测导体、被测导体从主Rogowski线圈中心穿过且主Rogowski线圈紧密闭合,不存在开口气隙,保证测量的准确度。

所述主Rogowski线圈和两对校正线圈均采用印刷电路板(PCB)技术制作而成,体积小、重量不超过2kg,非常适合现场使用。

PCB技术保证了线圈中线匝的均匀分布,有利于降低外界干扰。

所述脉冲大电流传感器、数字化处理单元均处于金属屏蔽装置内,有利于降低变电站现场的电磁干扰,降低测量误差。

所述终端处理单元为工控机或者笔记本电脑,用于对接收的信号进行数据分析、参数显示和数据保存等。

本技术新型一种适合变电站现场的便携式脉冲大电流测量装置,技术效果如下:1)、脉冲大电流传感器包括主Rogowski线圈和两对校正线圈。

利用两对校正线圈实现主Rogowski线圈测量准确度的校正。

在正式测量前,首先利用两对校正线圈对主Rogowski线圈的安装位置和开口气隙进行校正,保证被测导体垂直于主Rogowski线圈平面且穿过其中心,保证主Rogowski线圈紧密闭合,从而提高测量准确度。

2)、数字化处理单元与脉冲大电流传感器一起安装于金属屏蔽装置内,可有效降低外界电磁场的干扰。

数字化处理单元将主Rogowski线圈和两对校正线圈的信号进行A/D转换变为数字量,然后经单片机进行组帧处理,并通过光纤向下一级传输。

数字化处理单元采用高精度的24位A/D转换器实现模拟信号的数字化,数字化信号直接进入单片机进行处理和发送。

3)、脉冲大电流传感器中的主Rogowski线圈和两对校正线圈均采用PCB技术制作而成,体积小、重量轻,非常适合现场使用。

4)、光电传输单元接收来自数字化处理单元的光信号,传输方式采用光纤。

光纤传输的抗干扰能力强,在变电站现场中保证了信号传输的准确度,降低了由于电磁干扰造成的误码率和丢帧现象。

5)、本技术新型装置,现场可移动性强,可随时对需要测量的位置进行电流测量,无需中断被测装置的运行;准确度高,可达到0.05%的准确度。

附图说明图1为本技术新型装置结构示意图。

图2为本技术新型装置的脉冲大电流传感器的俯视结构示意图。

图3为本技术新型装置的脉冲大电流传感器的立体结构示意图。

具体实施方式如图1~图3所示,一种适合变电站现场的便携式脉冲大电流测量装置,由脉冲大电流传感器、数字化处理单元3、光电传输单元4、终端处理单元5和金属屏蔽装置9等部分构成。

脉冲大电流传感器通过屏蔽线6与数字化处理单元3相连,数字化处理单元3通过光纤7与光电传输单元4相连,光电传输单元4通过USB传输线8将信号传输至终端处理单元5。

本技术新型中Rogowski线圈设计为开口的形式,无需断开被测导体即可方便的接入或退出被测导体,实现准确的脉冲大电流测量。

为了保证测量的准确度,减小变电站现场由于Rogowski线圈偏心、偏角等情况下造成的误差,本专利采取了如下技术。

所述的脉冲大电流传感器由主Rogowski线圈1和两对校正线圈2构成,如图2、图3所示,主Rogowski线圈1和两对校正线圈2均采用PCB技术制作而成,保证线匝分布的均匀性。

主Rogowski线圈1用于对被测脉冲大电流的检测,两对校正线圈2用于对主Rogowski线圈的位置和开口气隙进行校准,保证测量的准确度。

两对校正线圈2在主Rogowski线圈1上呈现对称分布,当一次导体垂直于主Rogowski线圈1的平面且通过其中心时,由于对称性,两对校正线圈的输出相互抵消,输出为零;如果主Rogowski线圈1存在偏心等情况,则两对校正线圈2的输出不为零,根据其输出可判断偏心误差的大小,如果误差超过一定范围,则提醒工作人员调整脉冲大电流传感器的安装位置,保证其安装位置正确。

当主Rogowski线圈1闭合不紧密,即存在开口气隙时,会破坏两对校正线圈的对称性,其输出不为零,从而可以判断出线圈闭合不紧密,提示工作人员将主Rogowski线圈1重新闭合。

两对校正线圈2包含四个单独的方形线圈,各个线圈上的线匝分布完全一致,且四个单独的线圈在主Rogowski线圈1上呈对称分布,四个线圈处于正方体的四个顶点上。

每一对线圈平面的连线通过主Rogowski线圈1平面的中心。

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