專利名稱：避雷器檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及避雷器檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
金屬氧化物避雷器的高壓試驗(yàn)項(xiàng)目有直流ImA電壓(UlmA)及在0. 75UlmA下泄漏 電流(1OJSu1-)的測(cè)量，220kV避雷器整體結(jié)構(gòu)如圖1所示，避雷器包括上節(jié)避雷器1、下
節(jié)避雷器2和底座3，目前，電力系統(tǒng)對(duì)220kV避雷器上節(jié)的Um及/a75Mlm4試驗(yàn)方法如圖2
所示，首先要拆除220kV避雷器上節(jié)的高壓引線，控制器4與負(fù)高壓發(fā)生器5相連，負(fù)高壓 發(fā)生器5的高壓輸出端接到上節(jié)避雷器1頂端，避雷器中間接地，通過控制器4調(diào)節(jié)負(fù)高壓
發(fā)生器5輸出負(fù)高壓，完成Um及/a75Mim4的測(cè)量；220kV避雷器下節(jié)的Um及I0.75Uljm
方法如圖3所示，220kV上節(jié)避雷器1頂端懸空，將負(fù)高壓發(fā)生器5的高壓輸出端接到上節(jié) 避雷器1中間，下節(jié)避雷器2底部(避雷器底座以上)接地，通過控制器4調(diào)節(jié)負(fù)高壓發(fā)生
器5輸出負(fù)高壓，完成UlmA及/a75Mlm4的測(cè)量。這樣的測(cè)量方式上節(jié)避雷器1和下節(jié)避雷器
2需要單獨(dú)試驗(yàn)，步驟繁瑣，而且每次都必須拆除頂端的高壓引線，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供避雷器檢測(cè)裝置，能夠有效解決現(xiàn)有避雷器檢測(cè)需要單獨(dú) 測(cè)量上節(jié)避雷器和下節(jié)避雷器，步驟繁瑣，而且每次都必須拆除頂端的高壓引線，費(fèi)時(shí)費(fèi)力 的問題。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的避雷器檢測(cè)裝置，包 括控制器、負(fù)高壓發(fā)生器、正電壓發(fā)生器，所述正電壓發(fā)生器與下節(jié)避雷器的底部連接，所 述負(fù)高壓發(fā)生器的負(fù)高壓輸出端連接在上節(jié)避雷器與下節(jié)避雷器之間，所述控制器與正電 壓發(fā)生器和負(fù)高壓發(fā)生器相連，所述控制器、正電壓發(fā)生器、負(fù)高壓發(fā)生器、上節(jié)避雷器均 接地。優(yōu)選的，所述控制器包括核心控制芯片、光耦隔離器、隔離放大器、DA轉(zhuǎn)換器、顯示 器、光電轉(zhuǎn)換器、兩個(gè)AD轉(zhuǎn)換器，所述光耦隔離器、DA轉(zhuǎn)換器、顯示器、光電轉(zhuǎn)換器、兩個(gè)AD 轉(zhuǎn)換器均與核心控制芯片相連，所述隔離放大器與DA轉(zhuǎn)換器相連。優(yōu)選的，所述控制器還包括低壓可調(diào)脈沖電源，所述低壓可調(diào)脈沖電源連接在負(fù) 高壓發(fā)生器與核心控制芯片之間。優(yōu)選的，所述低壓可調(diào)脈沖電源包括相連的負(fù)高壓控制單元和負(fù)高壓發(fā)生器功率 輸出單元，所述負(fù)高壓控制單元與控制器的光耦隔離器相連，所述負(fù)高壓發(fā)生器功率輸出 單元與負(fù)高壓發(fā)生器相連。優(yōu)選的，所述負(fù)高壓發(fā)生器包括依次連接的脈沖變壓器、高壓整流二極管、高壓濾 波電容，所述脈沖變壓器與低壓可調(diào)脈沖電源連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檢測(cè)方便，一次就可以測(cè)出 上節(jié)避雷器和下節(jié)避雷器的泄漏電流，也不需要拆除頂端的高壓引線，提高了工作效率，簡(jiǎn) 化了檢測(cè)步驟。


圖1為避雷器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有測(cè)量上節(jié)避雷器的示意圖；圖3為現(xiàn)有測(cè)量下節(jié)避雷器的示意圖；圖4為本發(fā)明避雷器檢測(cè)裝置測(cè)量時(shí)連接的示意圖。圖5為本發(fā)明避雷器檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式參閱圖4為本發(fā)明避雷器檢測(cè)裝置的實(shí)施例，避雷器檢測(cè)裝置，包括控制器4、負(fù) 高壓發(fā)生器5、正電壓發(fā)生器6，所述正電壓發(fā)生器6與下節(jié)避雷器2底部連接，所述負(fù)高壓 發(fā)生器5的負(fù)高壓輸出端連接在上節(jié)避雷器1與下節(jié)避雷器2之間，所述控制器4與正電 壓發(fā)生器6和負(fù)高壓發(fā)生器5相連，所述控制器4、正電壓發(fā)生器6、負(fù)高壓發(fā)生器5、上節(jié)避 雷器1均接地。參閱圖5，所述控制器4包括核心控制芯片41、光耦隔離器42、隔離放大器43、DA 轉(zhuǎn)換器44、顯示器45、兩個(gè)AD轉(zhuǎn)換器46、光電轉(zhuǎn)換器47，所述光耦隔離器42、DA轉(zhuǎn)換器44、 顯示器45、光電轉(zhuǎn)換器47、兩個(gè)AD轉(zhuǎn)換器46均與核心控制芯片41相連，圖中為了便于表 示畫了兩個(gè)光電轉(zhuǎn)換器，實(shí)際使用時(shí)只有一個(gè)光電轉(zhuǎn)換器即可，所述隔離放大器43與DA轉(zhuǎn) 換器44相連，還包括低壓可調(diào)脈沖電源7，所述低壓可調(diào)脈沖電源7包括相連的負(fù)高壓控制 單元71和負(fù)高壓發(fā)生器功率輸出單元72，所述負(fù)高壓控制單元71與控制器4的光耦隔離 器42相連，所述負(fù)高壓發(fā)生器5包括依次連接的脈沖變壓器51、高壓整流二極管52、高壓 濾波電容53，所述負(fù)高壓發(fā)生器功率輸出單元72與負(fù)高壓發(fā)生器5的脈沖變壓器51相連， 所述正電壓發(fā)生器6通過一個(gè)隔離放大電路與控制器4的一個(gè)AD轉(zhuǎn)換器46相連以進(jìn)行電 壓采集，所述正電壓發(fā)生器6的電流采集信號(hào)通過光纖傳給控制器4的光電轉(zhuǎn)換器47，所述 負(fù)高壓發(fā)生器5通過另一個(gè)隔離放大電路與控制器4的另一個(gè)AD轉(zhuǎn)換器46相連以進(jìn)行電 壓采集，所述負(fù)高壓發(fā)生器5的電流采集信號(hào)通過光纖傳給控制器4的光電轉(zhuǎn)換器47。采 用美國國際整流器公司生產(chǎn)的頂2130芯片作為負(fù)高壓控制單元71，采用美國英飛凌公司 大功率IGBT模塊作為負(fù)高壓發(fā)生器功率輸出單元72。采用美國微芯公司的DSPIC6014A芯 片作為核心控制芯片41，該芯片是16位dsp芯片，具有30Mips的運(yùn)算速度，用于完成數(shù)據(jù) 采集，回路控制，PID計(jì)算，顯示控制等功能。同時(shí)，DSPIC6014A還直接產(chǎn)生PWM，用于控制 高壓發(fā)生器產(chǎn)生高壓的幅度大小，兩路AD轉(zhuǎn)換器46采用TI公司的ADS8507，該芯片為16 位高精度AD轉(zhuǎn)換器46，分別用于采集200kV高壓信號(hào)和IkV的補(bǔ)償電壓信號(hào)，一路DA轉(zhuǎn)換 器44采用TI公司的14位DA5551芯片，用于控制IkV補(bǔ)償電壓的輸出幅度。兩路光纖輸 入，用于采集避雷器的泄流電流，提高了高壓電流測(cè)量的精確度。根據(jù)220kV避雷器上、下節(jié)UlmA統(tǒng)計(jì)得知，上、下節(jié)Um相差一般均小于500V。為 使上、下節(jié)避雷器同時(shí)達(dá)到1mA，我們采用將負(fù)高壓發(fā)生器5的負(fù)電壓輸出端接在兩節(jié)避雷器的中間，在下避雷器底部施加正電壓，(正電壓發(fā)生器，最高輸出電壓為lkv，內(nèi)部有一 5ΜΩ的補(bǔ)償電阻，當(dāng)通過補(bǔ)償電阻電流為ImA時(shí)，在其上面產(chǎn)生500V的壓降。當(dāng)負(fù)高壓發(fā) 生器5輸出負(fù)電壓為U1，正電壓發(fā)生器6輸出電壓為U2時(shí)，下節(jié)避雷器上的實(shí)際電壓值為 U1+(U2-500V)。當(dāng)U2在O-IOOOV變化時(shí)，下端避雷器上的補(bǔ)償電壓在士500V變化。)利用 控制器4同時(shí)調(diào)節(jié)負(fù)高壓發(fā)生器5及正電壓發(fā)生器6，使負(fù)高壓輸出端的總電流達(dá)到2mA， 正電壓發(fā)生器6處電流為1mA，上節(jié)避雷器UlmA即為負(fù)高壓發(fā)生器6輸出電壓，下節(jié)避雷器 2UlmA為施加在下節(jié)避雷器2的電壓疊加值。完成兩個(gè)避雷器UlmA的測(cè)量。在獲得避雷器ImA電流下的電壓值后，將高壓負(fù)發(fā)生器輸出電壓調(diào)整到0. 75U1， 這個(gè)電壓也就是上節(jié)避雷器1所加的電壓。下節(jié)避雷器2上的電壓可以通過調(diào)節(jié)正電壓發(fā) 生器6上的電壓，使下節(jié)避雷器2上的電壓滿足0. 75倍的要求。電壓調(diào)整好后，經(jīng)過簡(jiǎn)單 的計(jì)算就可以得到上節(jié)避雷器和下節(jié)避雷器的0. 75UlmA時(shí)泄漏電流。

以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例，但本發(fā)明的技術(shù)特征并不局限于此，任何本 領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的領(lǐng)域內(nèi)，所作的變化或修飾皆涵蓋在本發(fā)明的專利范圍之中。
權(quán)利要求
1.避雷器檢測(cè)裝置，包括控制器G)、負(fù)高壓發(fā)生器(5)，其特征在于還包括正電壓發(fā) 生器(6)，所述正電壓發(fā)生器(6)與下節(jié)避雷器O)的底部連接，所述負(fù)高壓發(fā)生器(5)的 負(fù)高壓輸出端連接在上節(jié)避雷器(1)與下節(jié)避雷器( 之間，所述控制器(4)與正電壓發(fā) 生器(6)和負(fù)高壓發(fā)生器( 相連，所述控制器(4)、正電壓發(fā)生器(6)、負(fù)高壓發(fā)生器(5)、 上節(jié)避雷器(1)均接地。
2.如權(quán)利要求1所述的避雷器檢測(cè)裝置，其特征在于所述控制器(4)包括核心控制 芯片(41)、光耦隔離器(42)、隔離放大器03)、DA轉(zhuǎn)換器(44)、顯示器(45)、兩個(gè)AD轉(zhuǎn)換 器(46)、光電轉(zhuǎn)換器(47)，所述光耦隔離器G》、DA轉(zhuǎn)換器(44)、顯示器(45)、兩個(gè)AD轉(zhuǎn) 換器(46)、光電轉(zhuǎn)換器07)均與核心控制芯片Gl)相連，所述隔離放大器G3)與DA轉(zhuǎn)換 器(44)相連。
3.如權(quán)利要求2所述的避雷器檢測(cè)裝置，其特征在于所述控制器(4)還包括低壓 可調(diào)脈沖電源(7)，所述低壓可調(diào)脈沖電源(7)連接在負(fù)高壓發(fā)生器(5)與核心控制芯片 (41)之間。
4.如權(quán)利要求3所述的避雷器檢測(cè)裝置，其特征在于所述低壓可調(diào)脈沖電源(7)包 括相連的負(fù)高壓控制單元(71)和負(fù)高壓發(fā)生器功率輸出單元(72)，所述負(fù)高壓控制單元 (71)與控制器的光耦隔離器G2)相連，所述負(fù)高壓發(fā)生器功率輸出單元(72)與負(fù)高 壓發(fā)生器( 相連。
5.如權(quán)利要求3所述的避雷器檢測(cè)裝置，其特征在于所述負(fù)高壓發(fā)生器( 包括 依次連接的脈沖變壓器(51)、高壓整流二極管(52)、高壓濾波電容(53)，所述脈沖變壓器 (51)與低壓可調(diào)脈沖電源(7)連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了避雷器檢測(cè)裝置，包括控制器、負(fù)高壓發(fā)生器、正電壓發(fā)生器，所述正電壓發(fā)生器與下節(jié)避雷器的底部連接，所述負(fù)高壓發(fā)生器的負(fù)高壓輸出端連接在上節(jié)避雷器與下節(jié)避雷器之間，所述控制器與正電壓發(fā)生器和負(fù)高壓發(fā)生器相連，所述控制器、正電壓發(fā)生器、負(fù)高壓發(fā)生器、上節(jié)避雷器均接地。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檢測(cè)方便，一次就可以測(cè)出上節(jié)避雷器和下節(jié)避雷器的泄漏電流，也不需要拆除頂端的高壓引線，提高了工作效率，簡(jiǎn)化了檢測(cè)步驟。
文檔編號(hào)G01R31/12GK102141594SQ20111000036
公開日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2011年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月4日
發(fā)明者劉洪鑫, 吳子方, 岳平, 熊照熠, 王平, 王笑棠, 王紅軍, 肖國磊, 金貴, 饒海偉 申請(qǐng)人:麗水電業(yè)局