專(zhuān)利名稱(chēng)：一種高壓輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及高壓輸電線路領(lǐng)域，特別是涉及一種高壓輸電線路工頻參 數(shù)測(cè)量裝置。
背景技術(shù)：
在高壓輸電線路沖更運(yùn)前，為了計(jì)算整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的潮流分布、為線3各設(shè)定 相應(yīng)的保護(hù)定值，需要對(duì)高壓輸電線路的線路工頻參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。
所述高壓輸電線路的線路工頻參數(shù)主要包括輸電線路的直流電阻、正序 阻抗、零序阻抗、正序電容、以及零序電容、以及雙回線3各間的互感阻抗和耦 合電容等。
目前一般采用參數(shù)測(cè)量?jī)x對(duì)高壓輸電線路的工頻參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。所述參數(shù) 測(cè)量?jī)x釆用一體化設(shè)計(jì)，能夠方便、快速、準(zhǔn)確的測(cè)量輸電線路的正序阻抗、 零序阻抗、正序電容、以及零序電容、以及雙回線路間的互感阻抗和耦合電容 等工頻參數(shù)，簡(jiǎn)化了參數(shù)測(cè)量必須的試驗(yàn)電源、測(cè)量?jī)x表等儀器設(shè)備，為現(xiàn)場(chǎng) 試驗(yàn)提供了一定的方便。
對(duì)輸電線路進(jìn)行工頻參數(shù)測(cè)量時(shí)，測(cè)量線路的直流電阻是為了檢查輸電線 路的連接情況和導(dǎo)線質(zhì)量是否符合要求。因此，測(cè)量輸電線路的直流電阻具有 一定的重要性。
但是，現(xiàn)有的參數(shù)測(cè)量?jī)x均不具備直流電阻測(cè)試功能?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)量工頻參數(shù) 時(shí)，需要外加直流電源，4吏用單獨(dú)的直流電阻測(cè)試儀表進(jìn)行測(cè)試。
參見(jiàn)圖1,為現(xiàn)有技術(shù)輸電線路直流電阻測(cè)試接線圖。
現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)被測(cè)線路la外加直流電阻測(cè)試回路。測(cè)試回路包括電 壓表lb、電流表lc、電容ld、直流電源le、以及斷路器lf。
電壓表lb —端接電流表lc。電流表lc的另一端接電容ld的和直流電源 le的正極。電容ld的另一端和直流電源le的負(fù)極一同經(jīng)過(guò)斷路器lf接回電 壓表lb的另一端。
對(duì)直流電阻進(jìn)行測(cè)量時(shí)，先將被測(cè)線路la首端三相接地，末端三相短路。 將電壓表lb接在首端A相和首端B相之間，拆除首端三相接地，測(cè)量得到 AB兩端的電壓值LU、電流值I化、以及當(dāng)時(shí)線^各兩端氣溫。然后再將被測(cè)線路la首端三相接地，末端三相短路。將電壓表lb接在首 端B相和首端C相之間，拆除首端三相接地，測(cè)量得到BC兩端的電壓值Ubc、
電流值u、以及當(dāng)時(shí)線路兩端氣溫。
重復(fù)上述步驟，測(cè)量得到CA兩端的電壓值Uca、電流值Ica、以及當(dāng)時(shí)線 路兩端氣溫。
計(jì)算每?jī)上嗑€路的串聯(lián)電阻
Rab = Uat/Iab ( 1 )
Rbc = Ubc/Ibc ( 2 )
Rca = Uca/Ica ( 3 )
再根據(jù)串聯(lián)電阻計(jì)算每相的直流電阻值
Ra= (Rab+Rea-Rbc) /2 (4)
Rb= ( Rab+Rbc _ Rac) /2 ( 5 )
Re= (Rac+Rbc - Rab ) /2 ( 6 )
最后，根據(jù)測(cè)試時(shí)首、末端溫度，將測(cè)試得到的直流電阻值折算成20°C 時(shí)的直流電阻值。
由上述可知，由于現(xiàn)有技術(shù)參數(shù)測(cè)量?jī)x不具備直流電阻測(cè)量功能，在對(duì)輸 電線^各直流電阻測(cè)試時(shí)，需要外加直流電源，4吏用單獨(dú)的直流電阻測(cè)試回路進(jìn) 行測(cè)試。
同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)測(cè)量直流電阻時(shí)，需要不斷對(duì)高壓線路首末端進(jìn)行接線、 拆線操作。由于高壓輸電線路工頻感應(yīng)電壓的存在，由操:作人員頻繁對(duì)高壓線 路進(jìn)行手工拆、接線，無(wú)論對(duì)測(cè)試人員的人身安全還是測(cè)試設(shè)備的安全，都存 在著很大得危險(xiǎn)。
因此，如何實(shí)現(xiàn)高壓輸電線路參數(shù)測(cè)量裝置對(duì)直流電阻的測(cè)量，是本領(lǐng)域 急切需要解決的技術(shù)問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種高壓輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量 裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)輸電線路直流電阻的測(cè)量。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種高壓輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量 裝置，所述裝置包括主控制器和直流電阻測(cè)試單元；
5所述直流電阻測(cè)試單元包括直流信號(hào)發(fā)生器、電流傳感器、第一接觸器、 第二接觸器、第三接觸器、以及第一電壓傳感器、第二電壓傳感器、第三電壓 傳感器；
所述直流信號(hào)發(fā)生器的正輸出端接電流傳感器正極，負(fù)輸出端接地；所述
電流傳感器負(fù)極分別通過(guò)第一接觸器、第二接觸器、第三接觸器接第一電壓傳
感器、第二電壓傳感器、以及第三電壓傳感器；第一電壓傳感器、第二電壓傳 感器、以及第三電壓傳感器的負(fù)極分別為A、 B、 C相測(cè)試口；
所述主控制器用于發(fā)送控制指令，控制接觸器的通斷，并獲取直流電阻測(cè) 試單元輸出的電壓、電流信號(hào)，通過(guò)計(jì)算得到被測(cè)線路的三相直流電阻值。
優(yōu)選地，所述直流信號(hào)發(fā)生器為整流橋；所述整流橋的正、負(fù)輸入端接交 流電源，其正輸出端接電流傳感器的正極，其負(fù)輸出端接地；所述整流橋?qū)⒐?頻交流信號(hào)轉(zhuǎn)化為直流信號(hào)，輸出至直流電阻測(cè)試單元。
優(yōu)選地，所述整流橋包括第一二極管、第二二極管、第三二極管、以及第 四二極管；
第一二極管的陰極接第二二極管的陽(yáng)極，第二二極管的陰極接第三二極管 的陰極，第三二極管的陽(yáng)極接第四二極管的陰極，第四二極管的陽(yáng)極接第一二 極管的陽(yáng)極；
第一二極管和第二二極管的公共端為整流橋的正輸入端，第三二極管和第 四二極管的公共端為整流橋的負(fù)輸入端；第二二極管和第三二極管的公共端為 整流橋的正輸出端；第一二極管和第四二極管的公共端為整流橋的負(fù)輸出端。
優(yōu)選地，所述裝置還包括驅(qū)動(dòng)電路和采樣電路；所述第一接觸器、第二 接觸器、第三接觸器均為繼電器；
所述第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器的輸入端接電流傳感器的正極， 所述第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)分別接第一電壓傳感器、 第二電壓傳感器、第三電壓傳感器的正極，其常閉觸點(diǎn)均空接；
所述驅(qū)動(dòng)電路用于根據(jù)接收自主控制器的控制指令，發(fā)送相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào) 至直流電阻測(cè)試單元，觸發(fā)對(duì)應(yīng)的繼電器；
所述采樣單元用于采集直流電阻測(cè)試單元測(cè)量的電壓、電流才莫擬信號(hào)，轉(zhuǎn) 化為數(shù)字信號(hào)，發(fā)送至主控制器。優(yōu)選地，所述裝置還包括斷路器；所述斷路器一端接交流電源，另一端接
主控制器和整流橋的正輸入端。
優(yōu)選地，所述裝置還包括第四繼電器；所述第四繼電器的輸入端和常開(kāi)觸 點(diǎn)分別接在斷路器和整流橋的正輸入端之間，其常閉觸點(diǎn)空接。
優(yōu)選地，所述裝置還包括電源濾波器；所述電源濾波器串聯(lián)接在斷路器和 主控制器之間。
優(yōu)選地，所述直流電阻測(cè)試單元還包括穩(wěn)壓器；所述穩(wěn)壓器并聯(lián)接在直流 信號(hào)產(chǎn)生單元的正、負(fù)輸出端之間。
優(yōu)選地，所述直流電阻測(cè)試單元還包括濾波器；所述濾波器并聯(lián)接在直流 信號(hào)產(chǎn)生單元的正、負(fù)輸出端之間。
優(yōu)選地，所述裝置還包括顯示屏；所述顯示屏與主控制器相連，用于顯示 主控制器計(jì)算得到被測(cè)線路的三相直流電阻值。
采用本實(shí)用新型所述高壓輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量裝置進(jìn)行參數(shù)測(cè)量時(shí)，首 先將被測(cè)線路的三相分別接在裝置對(duì)應(yīng)的測(cè)試口 。直流信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生直流信 號(hào)，輸出至直流電阻測(cè)試單元。主控制器發(fā)送相應(yīng)的控制指令，控制直流電阻 測(cè)試單元中各接觸器的通斷，分別測(cè)量被測(cè)線路三相的電壓值和電流值，并將 所述電壓值和電流值發(fā)送至主控制器進(jìn)行計(jì)算，分別得到被測(cè)線路三相的直流 電阻值。
本實(shí)用新型所述裝置，通過(guò)在傳統(tǒng)的參數(shù)測(cè)量?jī)x中引入直流信號(hào)發(fā)生器， 直接產(chǎn)生直流信號(hào)，進(jìn)行被測(cè)線路的直流電阻測(cè)量，使參數(shù)測(cè)量裝置具備測(cè)量 直流電阻的功能。
同時(shí)，本實(shí)用新型所述裝置在測(cè)量前，只需將被測(cè)線路的三相分別與所述 裝置的對(duì)應(yīng)測(cè)試口相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述裝置只需一次接線 就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓輸電線路直流電阻的測(cè)試，避免了現(xiàn)有技術(shù)中頻繁的拆、接 線操作，有效保證了測(cè)試人員的人身安全和測(cè)試設(shè)備的安全。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)輸電線路直流電阻測(cè)試接線圖2為本實(shí)用新型第一實(shí)施例高壓輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)圖3為本實(shí)用新型第二實(shí)施例高壓輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)圖；圖4為本實(shí)用新型第二實(shí)施例高壓輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量裝置測(cè)量直流
電阻接線圖5為本實(shí)用新型第三實(shí)施例高壓輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附 圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
本實(shí)用新型所述高壓輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量裝置，在傳統(tǒng)的測(cè)試儀中加入 了直流信號(hào)發(fā)生器，進(jìn)行參數(shù)測(cè)量時(shí)，直流信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生直流信號(hào)，主控制 器發(fā)送相應(yīng)的控制指令，控制直流電阻測(cè)試單元中各接觸器的通斷，分別測(cè)量 被測(cè)線路三相的電壓值和電流值，并將所述電壓值和電流值發(fā)送至主控制器進(jìn) 行計(jì)算，分別得到被測(cè)線路三相的直流電阻值。
參照?qǐng)D2，本實(shí)用新型第一實(shí)施例所述高壓輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量裝置結(jié) 構(gòu)圖。
所述裝置包括主控制器100和直流電阻測(cè)試單元200;
直流電阻測(cè)試單元200包括直流信號(hào)發(fā)生器2001、電流傳感器2002、 第一接觸器2003、第二接觸器2004、第三接觸器2005、以及第一電壓傳感器 2006、第二電壓傳感器2007、第三電壓傳感器2008;
直流信號(hào)發(fā)生器2001的正輸出端接電流傳感器2002的正極，其負(fù)輸出端 接地。
電流傳感器2002的負(fù)極通過(guò)第一接觸器2003接第一電壓傳感器2006的 正極。電流傳感器2002的負(fù)極通過(guò)第二接觸器2004接第二電壓傳感器2007 的正極。電流傳感器2002的負(fù)極通過(guò)第三接觸器2005接第三電壓傳感器2008 的正極。第一電壓傳感器2006的負(fù)才及、第二電壓傳感器2007的負(fù)極、第三電 壓傳感器2008的負(fù)極分別為測(cè)量裝置的A、 B、 C相測(cè)試口。
主控制器用于發(fā)送控制指令，控制接觸器的通斷，并獲取直流電阻測(cè)試單 元輸出的電壓、電流信號(hào)，通過(guò)計(jì)算得到被測(cè)線路的三相直流電阻值。
優(yōu)選地，直流信號(hào)發(fā)生器2001可以為直流電源E,輸出直流信號(hào)，用于 直流電阻測(cè)試。
一般，不進(jìn)行參數(shù)測(cè)量時(shí)，第一接觸器2003、第二接觸器2004、第三接觸器2005均處于斷開(kāi)狀態(tài)。
采用所述裝置進(jìn)行參數(shù)測(cè)量時(shí)，首先將被測(cè)線路首端的A、 B、 C三相分 別接在裝置對(duì)應(yīng)的A、 B、 C相測(cè)試口，末端三相短4妄。
通過(guò)直流信號(hào)發(fā)生器2001產(chǎn)生直流信號(hào)。主控制器發(fā)送相應(yīng)的控制指令， 控制直流電阻測(cè)試單元中各接觸器的通斷，分別測(cè)量被測(cè)線路三相的電壓值和 電流爿f直。
當(dāng)?shù)?一接觸器2003接通時(shí)，第一電壓傳感器2006接入直流電阻測(cè)試回路， 測(cè)量得到被測(cè)線路A相的電壓值UA和電流值IA。測(cè)量結(jié)束后，斷開(kāi)第一接觸 器2003。
當(dāng)?shù)诙佑|器2004接通時(shí)，第二電壓傳感器2007接入直流電阻測(cè)試回路，
測(cè)量得到被測(cè)線路B相的電壓值UB和電流值lB。測(cè)量結(jié)束后，斷開(kāi)第二接觸
器2004。
當(dāng)?shù)谌佑|器2005接通時(shí)，第三電壓傳感器2008接入直流電阻測(cè)試回路， 測(cè)量得到被測(cè)線路C相的電壓值Uc和電流值Ic。測(cè)量結(jié)束后，斷開(kāi)第三接觸 器2005。
將上述各電壓值和電流值發(fā)送至主控制器100進(jìn)行計(jì)算，分別得到4^測(cè)線
路三相的直流電阻值。
RA=UA/IA (7) RB=UB/IB (8) Rc=Uc/Ic (9) 由上述可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述裝置，可以簡(jiǎn)便的計(jì)算得 到被測(cè)線路的直流電阻值，不需要在進(jìn)行繁瑣的公式推導(dǎo)過(guò)程，使測(cè)試過(guò)程更 加簡(jiǎn)潔，大大縮短了測(cè)試時(shí)間。
本實(shí)用新型實(shí)施例一所述裝置，通過(guò)在傳統(tǒng)的參數(shù)測(cè)量?jī)x中引入直流信號(hào) 產(chǎn)生單元，直接產(chǎn)生直流信號(hào)，進(jìn)行被測(cè)線路的直流電阻測(cè)量，使參數(shù)測(cè)量裝 置具備測(cè)量直流電阻的功能。
同時(shí)，本實(shí)用新型所述裝置在測(cè)量前，只需將被測(cè)線路的三相分別與所述 裝置的對(duì)應(yīng)測(cè)試口相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述裝置只需一次接線 就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓輸電線路直流電阻的測(cè)試，避免了現(xiàn)有技術(shù)中頻繁的拆、接
9線操作，有效保證了測(cè)試人員的人身安全和測(cè)試設(shè)備的安全。
本實(shí)用新型實(shí)施例二所述裝置中，釆用整流橋作為直流信號(hào)發(fā)生器，將
220V工頻交流電轉(zhuǎn)化為直流信號(hào)，用于直流電阻測(cè)試。同時(shí)，釆用繼電器作 為直流電阻測(cè)試單元中的接觸器，所述裝置進(jìn)一步包括驅(qū)動(dòng)電路和采樣單元， 驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)主控制器下發(fā)的控制指令，發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，觸發(fā)相應(yīng)的繼電器， 測(cè)量^C測(cè)線^各各相的直流電阻。然后通過(guò)采樣單元采集直流電阻測(cè)試單元測(cè)量 的電壓和電流值，返回至主控制器，通過(guò)主控制器計(jì)算得到被測(cè)線路各相直流 電阻值。
參照?qǐng)D3，本實(shí)用新型第二實(shí)施例所述高壓輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量裝置結(jié) 構(gòu)圖。
圖3中包括斷路器l、電源濾波器2、主控制器3、驅(qū)動(dòng)電路4、直流電 阻測(cè)試單元5 、以及采樣單元6。
斷路器1 一端接220V工頻交流電源，另一端接電源濾波器2和直流電阻 測(cè)試單元5。電源濾波器2接主控制器3。
斷路器1是電源總開(kāi)關(guān)，控制電源通斷。斷路器1外接220V工頻交流電 源。當(dāng)合上斷路器l時(shí)，電源指示燈點(diǎn)亮，主控制器3啟動(dòng)。
電源濾波器2用于對(duì)220V工頻電濾波，消除電源諧波對(duì)主控制器3的影響。
驅(qū)動(dòng)電路4用于根據(jù)接收自主控制器3的控制指令，發(fā)送相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào) 至直流電阻測(cè)試單元5，觸發(fā)對(duì)應(yīng)的繼電器。
采樣單元6用于采集直流電阻測(cè)試單元5輸出的電壓、電流模擬信號(hào)，轉(zhuǎn) 化為數(shù)字信號(hào)，發(fā)送至主控制器3。
主控制器3用于發(fā)送相應(yīng)的控制指令至驅(qū)動(dòng)電路4，并接收采樣單元6采 集得到的電壓、電流數(shù)字信號(hào)，通過(guò)計(jì)算得到被測(cè)線路的三相直流電阻值。
直流電阻測(cè)試單元5包括第四繼電器K4 501、整流橋502、穩(wěn)壓器503、 濾波器504、電流傳感器505、第一繼電器K1 506、第二繼電器K2 507、第三 繼電器K3 508、第一電壓傳感器VI 509、第二電壓傳感器V2 510、以及第三 電壓傳感器V3 511。
第四繼電器K4 501的輸入端通過(guò)斷路器1接220V工頻交流電源正極，其常閉觸點(diǎn)空接，其常開(kāi)觸點(diǎn)接整流橋502的正輸入端。
整流橋502由4只整流二極管Dl ~D4按橋式全波整流電路組成。Dl的 陰極接D2的陽(yáng)極，D2的陰極接D3的陰極，D3的陽(yáng)極接D4的陰極，D4的 陽(yáng)招^妄D1的陽(yáng)才及。
Dl和D2的公共端Al為整流橋502的正輸入端，D3和D4的公共端A2 為整流橋502的負(fù)輸入端。D2和D3的公共端B1為整流橋502的正輸出端。 Dl和D4的公共端B2為整流橋502的負(fù)輸出端。
整流橋502的正輸入端Al接第四繼電器K4 501的常開(kāi)觸點(diǎn)，其負(fù)輸入 端A2通過(guò)斷路器1接220V工頻交流電源負(fù)極。整流橋502的正輸出端Bl 接電流傳感器505的正輸入端，其負(fù)輸出端B2接地。
電流傳感器505的負(fù)極分別接第一繼電器K1 506、第二繼電器K2 507、 以及第三繼電器K3 508輸入端。第一繼電器K1 506、第二繼電器K2 507、以 及第三繼電器K3 508的常閉觸點(diǎn)均為空接。
第一繼電器K1 506的常閉觸點(diǎn)接第一電壓傳感器V1 509的正極，第一電 壓傳感器VI 509的負(fù)極為測(cè)量裝置的A相測(cè)試口 。
第二繼電器K2 507的常閉觸點(diǎn)接第二電壓傳感器V2 510的正極，第二電 壓傳感器V2 510的負(fù)才及為測(cè)量裝置的B相測(cè)試口 。
第三繼電器K3 508的常閉觸點(diǎn)接第三電壓傳感器V3 511的正極，第三電 壓傳感器V3 511的負(fù)極為測(cè)量裝置的C相測(cè)試口。
穩(wěn)壓器503和濾波器504依次并聯(lián)在整流橋502的正、負(fù)輸出端之間。
當(dāng)斷路器l閉合，第四繼電器K4 501被觸發(fā)，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合時(shí)，直流 電阻測(cè)試單元5被接通，220V工頻交流電加在整流橋502兩端。整流橋502 對(duì)220V工頻交流電進(jìn)行整流，輸出直流電，經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓器503和濾波器504的 穩(wěn)壓和濾波，輸出直流信號(hào)，用于輸電線路的直流電阻測(cè)試。
在測(cè)試過(guò)程中，將被測(cè)線路三相分別接測(cè)量裝置的A、 B、 C相測(cè)試口， 根據(jù)測(cè)試進(jìn)程，依次觸發(fā)第一繼電器K1 506、第二繼電器K2 507、以及第三 繼電器K3 508,將第一電壓傳感器VI 509、第二電壓傳感器V2 510、以及第 三電壓傳感器V3 511依次接入直流電阻測(cè)試回路，依次采集得到測(cè)試回路的 電壓值和電流值，用于計(jì)算得到被測(cè)線路的直流電阻值。優(yōu)選地，穩(wěn)壓器503為電解電容C1。
優(yōu)選地，濾波器504包括電阻R和電容C2。電阻R和電容C2分別并聯(lián) 在整流橋502的正、負(fù)輸出端之間。
參照?qǐng)D4,為本實(shí)用新型第二實(shí)施例所述高壓輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量裝置 測(cè)量直流電阻接線圖。
首先，將被測(cè)線路7的A、 B、 C三相首端分別與高壓輸電線路工頻參數(shù) 測(cè)量裝置的A、 B、 C測(cè)試口對(duì)應(yīng)連接。將被測(cè)線路7A、 B、 C三相末端短接。 將斷路器1接220V工頻交流電源。
閉合斷路器l,接通220V交流工頻電源，為測(cè)量裝置供電，啟動(dòng)主控制器3。
主控制器3發(fā)送直流電阻測(cè)試單元啟動(dòng)指令至驅(qū)動(dòng)電路4。驅(qū)動(dòng)電路4根 據(jù)接收到的指令，輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)至直流電阻測(cè)試單元5，觸發(fā)第四繼電器K4 501。第四繼電器K4 501的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，接通直流電阻測(cè)試回3各，將220V 工頻交流電加在整流橋502正、負(fù)輸入端之間。經(jīng)過(guò)整流橋502整流、穩(wěn)壓器 503穩(wěn)壓、以及濾波器504濾波，輸出直流電，用于直流電阻測(cè)試。
直流電阻測(cè)試單元5啟動(dòng)完畢后，主控制器3依次發(fā)送測(cè)量指令至驅(qū)動(dòng)電 路4。驅(qū)動(dòng)電路4根據(jù)接收到的指令，輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)至直流電阻測(cè)試單元5， 依次觸發(fā)第一繼電器K1 506、第二繼電器K2 507、以及第三繼電器K3 508。
當(dāng)?shù)谝焕^電器K1 506被觸發(fā)時(shí)，K2 506的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，第一電壓傳感 器VI 509接入直流電阻測(cè)量回路，測(cè)量被測(cè)線路A相的電流值和電壓值。采 樣單元6分別采集得到此時(shí)電流傳感器505和第一電壓傳感器VI 509輸出的 模擬量IA、 Ua，將模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，發(fā)送至主控制器3。第二繼電器K2 506 被觸發(fā)，常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)。
當(dāng)?shù)诙^電器K2 507被觸發(fā)時(shí)，K3 507的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，第二電壓傳感 器V2 510接入直流電阻測(cè)量回^各，測(cè)量被測(cè)線路B相的電流值和電壓值。采 樣單元6分別釆集得到此時(shí)電流傳感器505和第二電壓傳感器V2 510輸出的 模擬量IB、 Ub,將模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，發(fā)送至主控制器3。第三繼電器K3 507 被觸發(fā)，常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)。
當(dāng)?shù)谌^電器K3 508被觸發(fā)時(shí)，K4 508的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，第三電壓傳感器V3 511接入直流電阻測(cè)量回路，測(cè)量被測(cè)線路C相的電流值和電壓值。采
樣單元6分別采集得到此時(shí)電流傳感器505和第三電壓傳感器V3 511的輸出 的模擬量Ic、 Uc,將模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，發(fā)送至主控制器3。第四繼電器 K4 508被觸發(fā)，常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)。
主控制器3對(duì)接收到的三相電流值和電壓值分別進(jìn)行計(jì)算，得到被測(cè)線路 7三相的直流電阻值。
RA=UA/IA (7) RB=UB/IB (8) Rc=Uc/Ic (9)
由上述可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述裝置，可以簡(jiǎn)便的計(jì)算得 到被測(cè)線路的直流電阻值，不需要在進(jìn)行繁瑣的公式推導(dǎo)過(guò)程，使測(cè)試過(guò)程更 加簡(jiǎn)潔，大大縮短了測(cè)試時(shí)間。
優(yōu)選地，所述裝置還包括指示按鈕。指示按鈕與主控制器相連。測(cè)試人員 通過(guò)指示按鈕輸入測(cè)試指示至主控制器3。主控制器3根據(jù)接收到的測(cè)試指示 發(fā)送相應(yīng)的控制指令至驅(qū)動(dòng)電路4。例如，在進(jìn)行被測(cè)線路直流電阻測(cè)量時(shí)， 操作人員按下"測(cè)量直流電阻"的指示按鈕，主控制器3通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路觸發(fā)第 一繼電器K1501,接通直流電阻測(cè)試回路，進(jìn)行被測(cè)線路的直流電阻測(cè)量。
優(yōu)選地，所述裝置還可以包括顯示器。顯示器與主控制3相連。測(cè)試人員 通過(guò)顯示器輸入測(cè)試指示至主控制器3，主控制器3根據(jù)接收到的測(cè)試指示發(fā) 送相應(yīng)的控制指令至驅(qū)動(dòng)電路4。主控制器計(jì)算得到被測(cè)線路的三相直流電阻 值后，將計(jì)算得到的直流電阻值發(fā)送至顯示器顯示。
所述顯示器還可以為觸摸顯示屏。操作人員通過(guò)觸摸顯示屏，選擇需要進(jìn) 行的測(cè)試項(xiàng)目，發(fā)送相應(yīng)的測(cè)試指示至主控制器3，進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試工作。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述裝置只需一次接線就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓輸 電線路直流電阻的測(cè)試，避免了現(xiàn)有技術(shù)中頻繁的拆、接線操作，有效保證了 測(cè)試人員的人身安全和測(cè)試設(shè)備的安全。同時(shí)，采用本實(shí)用新型所述裝置，使 測(cè)試過(guò)程簡(jiǎn)潔、方便，避免了頻繁拆、接線造成的測(cè)試過(guò)程繁瑣，大大縮短了 測(cè)試耗費(fèi)的時(shí)間。
本實(shí)用新型所述裝置同時(shí)還可以完成對(duì);陂測(cè)線^各正序電阻、零序電阻、正序電容、零序電容、互感阻抗、耦合電容的測(cè)量。
參照?qǐng)D5，本實(shí)用新型第三實(shí)施例所述高壓輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量裝置結(jié) 構(gòu)圖。
第三實(shí)施例所述裝置與第二實(shí)施例的區(qū)別在于所述裝置進(jìn)一步包括第 五繼電器K5 8、整流單元9和IPM單元10。
第五繼電器K5 8的輸入端通過(guò)斷路器1接220V工頻交流電源正極，其 常閉觸點(diǎn)空接，其常開(kāi)觸點(diǎn)接整流單元9。
整流單元9用于將22V工頻交流電整流為310V直流電，輸出至IPM單元9。
IPM單元9對(duì)整流單元8輸出的310V直流電進(jìn)行逆變，生成正弦波信號(hào)。 本實(shí)用新型實(shí)施例三通過(guò)整流單元8和IPM單元9，生成正弦波信號(hào)，可
以實(shí)現(xiàn)對(duì)一皮測(cè)線5^的正序電阻、零序電阻、正序電容、零序電容、互感阻抗、
耦合電容的測(cè)量。
在測(cè)量上述參數(shù)時(shí)，首先根據(jù)需要測(cè)量的參數(shù)對(duì)測(cè)量裝置的測(cè)試口進(jìn)行相 應(yīng)的操作。操作人員通過(guò)指示按鈕或觸摸顯示屏選擇需要進(jìn)行的測(cè)試項(xiàng)目，發(fā) 送相應(yīng)的測(cè)試指示至主控制器3。主控制器3根據(jù)接收到的測(cè)試指示，發(fā)送相 應(yīng)的控制指令至驅(qū)動(dòng)電路4。當(dāng)所述測(cè)試指示為測(cè)量正序電阻、零序電阻、正 序電容、零序電容等時(shí)，主控制器3發(fā)送接通正弦信號(hào)回路的指令至驅(qū)動(dòng)電路 4。驅(qū)動(dòng)電路4輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，觸發(fā)第五繼電器K5 8，接通正弦信號(hào)回路，生 成正弦波信號(hào)，進(jìn)行上述參數(shù)測(cè)量。采樣單元6采樣得到此時(shí)回路測(cè)量的相關(guān) 數(shù)據(jù)，發(fā)送回主控制器3。主控制器3按照預(yù)設(shè)的計(jì)算規(guī)則計(jì)算得到各參數(shù)值，
并將參數(shù)值顯示在顯示屏上。
采用本實(shí)用新型所述裝置，在測(cè)試時(shí)，只需將被測(cè)線路的三相接在所述裝
置對(duì)應(yīng)的測(cè)試口上，通過(guò)指示按鈕或觸摸顯示屏選擇相應(yīng)的測(cè)試項(xiàng)目，就可以 實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)線路各項(xiàng)參數(shù)的測(cè)量，避免了測(cè)試過(guò)程中的頻繁拆、接線操作，有 效保證了測(cè)試過(guò)程的安全，同時(shí)使測(cè)試過(guò)程更加簡(jiǎn)潔，大大縮短了測(cè)試時(shí)間。 以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的一種高壓輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量裝置，進(jìn)行了
述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在具體實(shí)施方式
及 應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新 型的限制。
權(quán)利要求1、一種高壓輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量裝置，其特征在于，所述裝置包括主控制器和直流電阻測(cè)試單元；所述直流電阻測(cè)試單元包括直流信號(hào)發(fā)生器、電流傳感器、第一接觸器、第二接觸器、第三接觸器、以及第一電壓傳感器、第二電壓傳感器、第三電壓傳感器；所述直流信號(hào)發(fā)生器的正輸出端接電流傳感器正極，負(fù)輸出端接地；所述電流傳感器負(fù)極分別通過(guò)第一接觸器、第二接觸器、第三接觸器接第一電壓傳感器、第二電壓傳感器、以及第三電壓傳感器；第一電壓傳感器、第二電壓傳感器、以及第三電壓傳感器的負(fù)極分別為A、B、C相測(cè)試口；所述主控制器用于發(fā)送控制指令，控制接觸器的通斷，并獲取直流電阻測(cè)試單元輸出的電壓、電流信號(hào)，通過(guò)計(jì)算得到被測(cè)線路的三相直流電阻值。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述直流信號(hào)發(fā)生器為整 流橋；所述整流橋的正、負(fù)輸入端接交流電源，其正輸出端接電流傳感器的正 極，其負(fù)輸出端接地；所述整流橋?qū)⒐ゎl交流信號(hào)轉(zhuǎn)化為直流信號(hào)，輸出至直 流 電阻測(cè)試單元。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述整流橋包括第一二極 管、第二二極管、第三二極管、以及第四二極管；第一二極管的陰極接第二二極管的陽(yáng)極，第二二極管的陰極接第三二極管 的陰極，第三二極管的陽(yáng)極接第四二極管的陰極，第四二極管的陽(yáng)極接第一二 極管的陽(yáng)極；第一二極管和第二二極管的公共端為整流橋的正輸入端，第三二極管和第 四二極管的公共端為整流橋的負(fù)輸入端；第二二極管和第三二極管的公共端為 整流橋的正輸出端；第一二極管和第四二極管的公共端為整流橋的負(fù)輸出端。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括驅(qū)動(dòng)電 路和采樣電路；所述第一接觸器、第二接觸器、第三接觸器均為繼電器；所述第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器的輸入端接電流傳感器的正極， 所述第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)分別接第一電壓傳感器、 第二電壓傳感器、第三電壓傳感器的正極，其常閉觸點(diǎn)均空接；所述驅(qū)動(dòng)電路用于根據(jù)接收自主控制器的控制指令，發(fā)送相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)至直流電阻測(cè)試單元，觸發(fā)對(duì)應(yīng)的繼電器；所述采樣單元用于采集直流電阻測(cè)試單元測(cè)量的電壓、電流模擬信號(hào)，轉(zhuǎn) 化為數(shù)字信號(hào)，發(fā)送至主控制器。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括斷路器； 所述斷路器一端接交流電源，另 一端接主控制器和整流橋的正輸入端。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括第四繼電 器；所述第四繼電器的輸入端和常開(kāi)觸點(diǎn)分別接在斷路器和整流橋的正輸入端 之間，其常閉觸點(diǎn)空接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括電源濾波 器；所述電源濾波器串聯(lián)接在斷路器和主控制器之間。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述直流電阻 測(cè)試單元還包括穩(wěn)壓器；所述穩(wěn)壓器并聯(lián)接在直流信號(hào)產(chǎn)生單元的正、負(fù)輸出 端之間。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述直流電阻 測(cè)試單元還包括濾波器；所述濾波器并聯(lián)接在直流信號(hào)產(chǎn)生單元的正、負(fù)輸出 端之間。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包 括顯示屏；所述顯示屏與主控制器相連，用于顯示主控制器計(jì)算得到被測(cè)線路 的三相直流電阻值。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種高壓輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量裝置，包括主控制器和直流電阻測(cè)試單元；直流信號(hào)發(fā)生器的正輸出端接電流傳感器正極，負(fù)輸出端接地；電流傳感器負(fù)極分別通過(guò)第一接觸器、第二接觸器、第三接觸器接第一電壓傳感器、第二電壓傳感器、以及第三電壓傳感器；第一電壓傳感器、第二電壓傳感器、以及第三電壓傳感器的負(fù)極分別為A、B、C相測(cè)試口；主控制器用于發(fā)送控制指令，控制接觸器的通斷，并獲取直流電阻測(cè)試單元輸出的電壓、電流信號(hào)，通過(guò)計(jì)算得到被測(cè)線路的三相直流電阻值。采用本實(shí)用新型所述裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)高壓輸電線路工頻參數(shù)測(cè)量裝置對(duì)直流電阻的測(cè)量。
文檔編號(hào)G01R27/08GK201311456SQ200820177768
公開(kāi)日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2008年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月5日
發(fā)明者明 盧, 呂中賓, 科 張, 杜貽濤, 芃 沈, 耿翠英, 飛 許, 陳上吉, 陳守聚 申請(qǐng)人:河南電力試驗(yàn)研究院