專利名稱:氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)量裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于氣體放電管電氣性能試驗(yàn)裝置及方法,特別涉及一種氣體放電管直流 擊穿電壓測(cè)量裝置及方法。
背景技術(shù):
氣體放電管主要用于鐵路通信,郵電等設(shè)備中,以防止設(shè)備受過(guò)壓沖擊和雷電閃 擊而損壞,是防雷保護(hù)設(shè)備中應(yīng)用最廣泛的一種開關(guān)性過(guò)電壓防護(hù)器件,無(wú)論是交直流電 源的防雷還是各種信號(hào)電路的防雷,都可以用它來(lái)將雷電流泄放入大地。氣體放電管的直流擊穿電壓測(cè)量是氣體放電管生產(chǎn)工藝中的重要的環(huán)節(jié),它決定 著氣體放電管過(guò)電壓防護(hù)的水平。直流擊穿電壓測(cè)量裝置就是要準(zhǔn)確測(cè)量氣體放電管的直 流擊穿電壓,以確定氣體放電管的電壓保護(hù)水平。當(dāng)施加于氣體放電管兩端的直流電壓逐 漸升高時(shí),氣體放電管會(huì)由原來(lái)的絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài),對(duì)應(yīng)施加的直流電壓就是氣 體放電管的直流擊穿電壓。在對(duì)氣體放電管進(jìn)行直流擊穿電壓測(cè)量時(shí),通過(guò)氣體放電管的 電流越小,直流擊穿電壓測(cè)量對(duì)氣體放電管的性能影響就越小。因?yàn)槿敉ㄟ^(guò)氣體放電管的 電流越大,對(duì)氣體放電管電極表面的電子粉的狀態(tài)影響越大,這將直接影響氣體放電管的 直流擊穿電壓,使得氣體放電管下一次直流擊穿電壓值發(fā)生顯著變化。氣體放電管絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)換為導(dǎo)通狀態(tài)的判斷方法是通過(guò)檢測(cè)通過(guò)的微電流來(lái)實(shí) 現(xiàn)的。傳統(tǒng)的檢測(cè)方法有以下兩種一種方法是在與氣體放電管串聯(lián)的回路中接入光電耦 合器件,其工作原理是當(dāng)流過(guò)氣體放電管的電流達(dá)到光電耦合器件的驅(qū)動(dòng)電流時(shí),光電耦 合器件發(fā)光,并輸出氣體放電管導(dǎo)通的控制信號(hào),由信號(hào)采集或記錄裝置記錄或測(cè)量此時(shí) 的電壓值,作為氣體放電管的直流擊穿電壓;另一種方法是在氣體放電管串聯(lián)回路中串聯(lián) 一電流取樣電阻,取樣電阻的輸出接到一電壓比較器的輸入端,而電壓比較器的另一輸入 端的電平可以事先設(shè)定,若取樣電阻兩端的電壓大于或等于事先設(shè)定的電壓,則電壓比較 器輸出控制信號(hào),再經(jīng)一光電耦合器件去控制記錄裝置進(jìn)行氣體放電管直流擊穿電壓的測(cè) 量。這兩種方法的共同點(diǎn)都采用了光電耦合器件作為氣體放電管由絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)換為 導(dǎo)通狀態(tài)的檢測(cè)單元,但由于光電耦合器件存在以下缺陷——所需的驅(qū)動(dòng)電流較大(通常 要達(dá)到10mA-15mA)和驅(qū)動(dòng)電流分散性也較大,使得氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)量的穩(wěn)定性 較差,更為重要的是對(duì)氣體放電管電極表面的電子發(fā)射材料的消耗,由此引起氣體放電管 直流擊穿電壓的進(jìn)一步變化,無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量氣體放電管的直流擊穿電壓,從而無(wú)法準(zhǔn)確確 定氣體放電管的電壓保護(hù)水平。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明專利的目的在于提供一種能夠準(zhǔn)確測(cè)量氣體放電直流擊穿電壓、并且減少 對(duì)氣體放電管電極表面的電子發(fā)射材料的影響,準(zhǔn)確標(biāo)定氣體放電管的電壓保護(hù)水平的氣 體放電管直流擊穿電壓測(cè)量裝置及方法。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的測(cè)量裝置包括包括人機(jī)交互參數(shù)設(shè)置和測(cè)量結(jié)果顯示單元以及與人機(jī)交互參數(shù)設(shè)置和測(cè)量結(jié)果顯示單元相連接的微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單 元,所說(shuō)的微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元包括控制單元以及與控制單元相連接的測(cè)量單元, 其中控制單元與可調(diào)上升速率直流電源相連,可調(diào)上升速率直流電源的高壓輸出端與限流 單元的一端連接,限流單元的另一端和氣體放電管負(fù)載的一端連接,氣體放電管負(fù)載的另 一端與微電流微分傳感器的激勵(lì)電感線圈的一端連接,激勵(lì)電感線圈的另一端與可調(diào)上升 速率直流電源的低壓端連接,測(cè)量單元與微電流微分傳感器的感應(yīng)線圈相連接。本發(fā)明的微電流微分傳感器由繞制在圓環(huán)形或矩形上的高磁導(dǎo)率、高頻率的磁性 材料上的電氣相互隔離的激勵(lì)電感線圈和三到四個(gè)相互獨(dú)立的感應(yīng)線圈組成;限流單元的 選取是保證在施加可調(diào)上升速率的直流電壓的條件下,通過(guò)氣體放電管負(fù)載的電流值不大 于ImA ;微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元的測(cè)量單元包括分別與控制單元及并接在氣體放電管 負(fù)載兩端的電壓分壓器相連接峰值保持電路和與控制單元相連接的12或16位的A/D采集 電路,微電流微分傳感器的感應(yīng)線圈通過(guò)D觸發(fā)器與控制單元相連。本發(fā)明的測(cè)量方法為
1)通過(guò)人機(jī)交互參數(shù)設(shè)置和測(cè)量結(jié)果顯示單元輸入直流電源的可調(diào)上升速率;
2)微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元的控制單元接收人機(jī)交互參數(shù)設(shè)置和測(cè)量結(jié)果顯示單 元設(shè)置的直流電源的可調(diào)電壓上升速率信號(hào),通過(guò)數(shù)字/模擬D/A轉(zhuǎn)換電路控制直流模塊 的輸出電壓,實(shí)現(xiàn)設(shè)定的電壓上升速率的直流高壓信號(hào)的輸出,滿足氣體放電管負(fù)載直流 擊穿電壓測(cè)量的要求;
3)當(dāng)可調(diào)上升速率直流電源的輸出電壓使氣體放電管負(fù)載由絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)換為導(dǎo)通狀 態(tài)時(shí),微電流微分傳感器的激勵(lì)線圈中產(chǎn)生一快速上升的電壓信號(hào)"8;
4)此快速上升的電壓信號(hào)《8在微電流微分傳感器的感應(yīng)線圈的相應(yīng)的線圈中感應(yīng)出 高幅值的快速上升的電壓信號(hào)U9 ;電壓信號(hào)U9控制D觸發(fā)器,D觸發(fā)器輸出到控制微型計(jì) 算機(jī)控制與測(cè)量單元的控制單元,控制單元一方面停止對(duì)可調(diào)上升速率直流電源的升壓控 制,另一方面控制測(cè)量單元的峰值采樣保持電路工作,將施加在氣體放電管負(fù)載、并經(jīng)過(guò)電 壓傳感器轉(zhuǎn)換的電壓值保持下來(lái);
5)微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元的控制單元控制測(cè)量單元的A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)由電壓傳感 器轉(zhuǎn)換的施加在氣體放電管負(fù)載兩端的電壓進(jìn)行數(shù)據(jù)采集;
6)微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元的測(cè)量單元將A/D轉(zhuǎn)換器得到的數(shù)字信號(hào)乘以電壓傳 感器的刻度因素,得到氣體放電管負(fù)載的直流擊穿電壓,并顯示在人機(jī)交互參數(shù)設(shè)置和測(cè) 量結(jié)果顯示單元的液晶屏上。步驟1)的直流電源的可調(diào)上升速率為100V/s、200V/s、500V/s或1000V/s。本發(fā)明采用微電流微分傳感器,快速提取氣體放電管由絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)換為導(dǎo)通狀 態(tài)、幅值小于ImA的微電流信號(hào),以控制氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)試裝置的電壓峰值保 持電路,并通過(guò)12或16位高分辨率的A/D采集單元,準(zhǔn)確測(cè)量氣體放電管的直流擊穿電 壓;同時(shí)發(fā)明了多檔位微電流微分傳感器,可以測(cè)量直流擊穿電壓從幾十伏到幾千伏范圍 的氣體放電管,提高了氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)量的準(zhǔn)確定和穩(wěn)定度。
圖1是本發(fā)明的氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)試裝置的原理組成結(jié)構(gòu);
圖2是本發(fā)明氣體放電管絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)換導(dǎo)通狀態(tài)的微電流微分傳感器結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明的氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)量裝置的微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元 2的測(cè)量單元2-2的原理框圖4是本發(fā)明的氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)量裝置的控制流程。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。參見(jiàn)圖1,本發(fā)明的氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)量裝置包括液晶和鍵盤組成的人 機(jī)交互參數(shù)設(shè)置和測(cè)量結(jié)果顯示單元1、微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元2、可調(diào)上升速率直流 電源3、限流單元4、氣體放電管負(fù)載5、微電流微分傳感器6和電壓傳感器7,人機(jī)交互參數(shù) 設(shè)置和測(cè)量結(jié)果顯示單元1相連接的微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元2,所說(shuō)的微型計(jì)算機(jī)控 制與測(cè)量單元2包括控制單元2-1以及與控制單元2-1相連接的測(cè)量單元2-2,其中控制單 元2-1與可調(diào)上升速率直流電源3相連,可調(diào)上升速率直流電源3的高壓輸出端與限流單 元4的一端連接,限流單元4的另一端和氣體放電管負(fù)載5的一端連接,氣體放電管負(fù)載5 的另一端與微電流微分傳感器6的激勵(lì)電感線圈8的一端連接,激勵(lì)電感線圈8的另一端 與可調(diào)上升速率直流電源3的低壓端連接,測(cè)量單元2-2與微電流微分傳感器6的感應(yīng)線 圈9相連接。限流單元4的選取原則是保證在施加可調(diào)上升速率的直流電壓的條件下,通 過(guò)氣體放電管負(fù)載5的電流值不大于1mA。參見(jiàn)圖2,本發(fā)明的氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)量裝置的提取氣體放電管絕緣狀 態(tài)到導(dǎo)通狀態(tài)的轉(zhuǎn)換信號(hào)的微電流微分傳感器6由電氣相互隔離的兩部分電感線圈構(gòu)成, 第一部分為激勵(lì)電感線圈8,激勵(lì)電感線圈8與氣體放電管負(fù)載5串聯(lián);微電流微分電流傳 感器6的另一部分為感應(yīng)線圈9,它有多個(gè)感應(yīng)線圈9-1、9-2、9-3……組成,考慮氣體放電 管直流擊穿電壓從幾十伏到幾千伏的范圍,微電流微分電流傳感器6的感應(yīng)線圈9 一般由 3到4個(gè)感應(yīng)線圈組成;同時(shí),為了快速檢測(cè)氣體放電管絕緣狀態(tài)到導(dǎo)通狀態(tài)轉(zhuǎn)換的微電流 信號(hào),微電流微分傳感器6的激勵(lì)電感線圈8和感應(yīng)線圈9均繞制在高磁導(dǎo)率、高頻率的磁 性材料上,磁性材料的外形可以是圓環(huán)形或矩形均可。參見(jiàn)圖3,本發(fā)明的氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)量裝置的微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量 單元2的測(cè)量單元2-2包括峰值保持電路11和一 12位A/D采集電路12,微電流微分傳感 器6的感應(yīng)線圈9通過(guò)D觸發(fā)器10與控制單元2-1相連。其測(cè)量原理如下微型計(jì)算機(jī)控 制與測(cè)量單元2的控制單元2-1通過(guò)D觸發(fā)器10接收到來(lái)自微電流微分傳感器6的感應(yīng) 線圈9所提取的氣體放電管負(fù)載5由絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)的快速瞬變信號(hào),這個(gè)信號(hào) 使D觸發(fā)器10觸發(fā)翻轉(zhuǎn),D觸發(fā)器10的觸發(fā)翻轉(zhuǎn)信號(hào)輸入至微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元2 的控制單元2-1,停止對(duì)可調(diào)上升速率直流電源3的升壓控制,并使微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量 單元2的測(cè)量單元2-2的峰值保持電路11自動(dòng)保持電壓傳感器7的輸出信號(hào),同時(shí)啟動(dòng)A/ D采集電路12工作,對(duì)通過(guò)電壓傳感器7測(cè)量的、施加在氣體放電管負(fù)載5兩端的個(gè)高電壓 信號(hào)進(jìn)行測(cè)量。電壓傳感器7的作用是將施加在氣體放電管兩端的高電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為A/D采集電路12所能測(cè)量的電壓信號(hào),其中電壓傳感器7的輸入高電壓信號(hào)與輸出低電壓信號(hào) 幅值之比為電壓傳感器7的刻度因素。氣體放電管的直流擊穿電壓為電壓傳感器7的輸出 電壓值乘以電壓傳感器7的刻度因素。參 見(jiàn)圖4,本發(fā)明的氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)量裝置的控制流程是
(1)通過(guò)氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)量裝置的人機(jī)交互參數(shù)設(shè)置和測(cè)量結(jié)果顯示單 元1輸入直流電源的可調(diào)上升速率,可調(diào)上升速率可以選擇為100V/S、200V/S、500V/S或 lOOOV/s。(2)微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元2的控制單元2-1接收人機(jī)交互參數(shù)設(shè)置和測(cè)量 結(jié)果顯示單元1設(shè)置的直流電源的可調(diào)電壓上升速率信號(hào),通過(guò)數(shù)字/模擬D/A轉(zhuǎn)換電路 控制直流模塊的輸出電壓,實(shí)現(xiàn)不同電壓上升速率的直流高壓信號(hào)的輸出,滿足氣體放電 管負(fù)載5直流擊穿電壓測(cè)量的要求。(3)當(dāng)可調(diào)上升速率直流電源3的輸出電壓使氣體放電管負(fù)載5由絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)換 為導(dǎo)通狀態(tài)時(shí),微電流微分傳感器6的激勵(lì)線圈8中產(chǎn)生一快速上升的電壓信號(hào)^。(4)快速上升的電壓信號(hào)在微電流微分傳感器6的感應(yīng)線圈9的相應(yīng)的線圈中 就感應(yīng)出高幅值的快速上升的電壓信號(hào);電壓信號(hào)控制D觸發(fā)器10,D觸發(fā)器10的輸 出翻轉(zhuǎn)信號(hào)到控制微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元2的控制單元2-1,一方面停止對(duì)可調(diào)上升 速率直流電源3的升壓控制,另一方面控制測(cè)量單元2-2的峰值采樣保持電路11工作,將 施加在氣體放電管負(fù)載5并經(jīng)過(guò)電壓傳感器7輸出的電壓值保持下來(lái)。(5)微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元2的控制單元2-1控制測(cè)量單元2-2的模擬/數(shù) 字A/D轉(zhuǎn)換器12對(duì)由電壓傳感器7輸出的由施加在氣體放電管負(fù)載5兩端的高電壓轉(zhuǎn)換 而來(lái)的低電壓信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。(6)微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元2的的測(cè)量單元2-2將A/D轉(zhuǎn)換器12得到的數(shù)字 信號(hào)乘以電壓傳感器7的刻度因素,得到氣體放電管負(fù)載5的直流擊穿電壓,并顯示在人機(jī) 交互參數(shù)設(shè)置和測(cè)量結(jié)果顯示單元1的液晶屏上。本發(fā)明的目的在于提供一種氣體放電管由絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)換為導(dǎo)通狀態(tài)的微電流微 分傳感器的判斷新方法以及氣體放電管直流擊穿電壓的測(cè)量方法和測(cè)量裝置。能夠減少傳 統(tǒng)氣體放電管直流擊穿電壓采用光電耦合器件或電阻與光電耦合器件作為其絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn) 換為導(dǎo)通狀態(tài)檢測(cè)器件所帶來(lái)的氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)量準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性差的技術(shù) 問(wèn)題。并且能夠根據(jù)不同電壓等級(jí)的氣體放電管由絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)換為導(dǎo)通狀態(tài)的特性不同, 設(shè)計(jì)了不同檔位的微電流微分傳感器,高速、精確判斷氣體放電管的工作狀態(tài),實(shí)現(xiàn)氣體放 電管直流擊穿電壓測(cè)量裝置的采集單元,準(zhǔn)確測(cè)量氣體放電管的直流擊穿電壓,氣體放電 管直流擊穿電壓的測(cè)量穩(wěn)定性達(dá)到士 1%。
權(quán)利要求
一種氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)量裝置及方法,其特征在于包括人機(jī)交互參數(shù)設(shè)置和測(cè)量結(jié)果顯示單元(1)以及與人機(jī)交互參數(shù)設(shè)置和測(cè)量結(jié)果顯示單元(1)相連接的微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元(2),所說(shuō)的微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元(2)包括控制單元(2-1)以及與控制單元(2-1)相連接的測(cè)量單元(2-2),其中控制單元(2-1)與可調(diào)上升速率直流電源(3)相連,可調(diào)上升速率直流電源(3)的高壓輸出端與限流單元(4)的一端連接,限流單元(4)的另一端和氣體放電管負(fù)載(5)的一端連接,氣體放電管負(fù)載(5)的另一端與微電流微分傳感器(6)的激勵(lì)電感線圈(8)的一端連接,激勵(lì)電感線圈(8)的另一端與可調(diào)上升速率直流電源(3)的低壓端連接,測(cè)量單元(2-2)與微電流微分傳感器(6)的感應(yīng)線圈(9)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體放電管直流擊穿電壓的測(cè)量裝置,其特征在于所說(shuō)的微電流微分傳感器(6)由繞制在圓環(huán)形或矩形上的高磁導(dǎo)率、高頻率的磁性材料上的電氣 相互隔離的激勵(lì)電感線圈(8)和三到四個(gè)相互獨(dú)立的感應(yīng)線圈(9)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體放電管直流擊穿電壓的測(cè)量裝置,其特征在于所說(shuō)的 限流單元(4)的選取是保證在施加可調(diào)上升速率的直流電壓的條件下,通過(guò)氣體放電管負(fù) 載(5)的電流值不大于1mA。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體放電管直流擊穿電壓的測(cè)量裝置,其特征在于所說(shuō)的 微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元(2)的測(cè)量單元(2-2)包括分別與控制單元(2-1)及并接在氣 體放電管負(fù)載(5)兩端的電壓分壓器(7)相連接峰值保持電路(11)和與控制單元(2-1)相 連接的12或16位的A/D采集電路(12),微電流微分傳感器(6)的感應(yīng)線圈(9)通過(guò)D觸 發(fā)器(10 )與控制單元(2-1)相連。
5.一種基于權(quán)利要求1所述的氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)量裝置的測(cè)量方法,其特征 在于1)通過(guò)人機(jī)交互參數(shù)設(shè)置和測(cè)量結(jié)果顯示單元(1)輸入直流電源的可調(diào)上升速率;2)微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元(2)的控制單元(2-1)接收人機(jī)交互參數(shù)設(shè)置和測(cè)量結(jié) 果顯示單元(1)設(shè)置的直流電源的可調(diào)電壓上升速率信號(hào),通過(guò)數(shù)字/模擬D/A轉(zhuǎn)換電路 控制直流模塊的輸出電壓,實(shí)現(xiàn)設(shè)定的電壓上升速率的直流高壓信號(hào)的輸出,滿足氣體放 電管負(fù)載(5)直流擊穿電壓測(cè)量的要求;3)當(dāng)可調(diào)上升速率直流電源(3)的輸出電壓使氣體放電管負(fù)載(5)由絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)換為 導(dǎo)通狀態(tài)時(shí),微電流微分傳感器(6)的激勵(lì)線圈(8)中產(chǎn)生一快速上升的電壓信號(hào) ;4)此快速上升的電壓信號(hào)《8在微電流微分傳感器(6)的感應(yīng)線圈(9)的相應(yīng)的線圈 中感應(yīng)出高幅值的快速上升的電壓信號(hào)U9 ;電壓信號(hào)U9控制D觸發(fā)器(10),D觸發(fā)器(10) 輸出到控制微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元(2)的控制單元(2-1),控制單元(2-1) —方面停止 對(duì)可調(diào)上升速率直流電源(3)的升壓控制,另一方面控制測(cè)量單元(2-2)的峰值采樣保持 電路(11)工作,將施加在氣體放電管負(fù)載(5)、并經(jīng)過(guò)電壓傳感器(7)轉(zhuǎn)換的電壓值保持下 來(lái);5)微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元(2)的控制單元(2-1)控制測(cè)量單元(2-2)的A/D轉(zhuǎn)換 器(12 )對(duì)由電壓傳感器(7 )轉(zhuǎn)換的施加在氣體放電管負(fù)載(5 )兩端的電壓進(jìn)行數(shù)據(jù)采集;6)微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元(2)的測(cè)量單元(2-2)將A/D轉(zhuǎn)換器(12)得到的數(shù)字 信號(hào)乘以電壓傳感器(7)的刻度因素,得到氣體放電管負(fù)載(5)的直流擊穿電壓,并顯示在人機(jī)交互參數(shù)設(shè)置和測(cè)量結(jié)果顯示單元(1)的液晶屏上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)量方法,其特征在于所述步驟 1)的直流電源的可調(diào)上升速率為100V/S、200V/S、500V/S或1000V/s。
全文摘要
一種氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)量裝置及方法,包括液晶和鍵盤組成的人機(jī)交互參數(shù)設(shè)置和測(cè)量結(jié)果顯示單元、微型計(jì)算機(jī)控制與測(cè)量單元、可調(diào)上升速率直流電源、限流單元、氣體放電管負(fù)載、微電流微分傳感器和電壓傳感器。本發(fā)明通過(guò)微電流微分傳感器快速準(zhǔn)確地判斷氣體放電管在施加規(guī)定上升速率的直流電壓條件下絕緣狀態(tài)到導(dǎo)通狀態(tài)、幅值小于1mA的微電流轉(zhuǎn)換信號(hào),并采用高精度的峰值保持和高分辨率的A/D采集電路,實(shí)現(xiàn)了氣體放電管直流擊穿電壓的準(zhǔn)確測(cè)量,測(cè)量精度高于5‰。微電流信號(hào)的快速提取減少了直流電壓對(duì)氣體放電管電極表面發(fā)射材料的消耗,氣體放電管直流擊穿電壓測(cè)量的不一致性低于5‰。
文檔編號(hào)G01R31/12GK101846721SQ201010199158
公開日2010年9月29日 申請(qǐng)日期2010年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月12日
發(fā)明者姚學(xué)玲, 陳景亮 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué)