一種集成式可控局部放電儀脈沖信號發(fā)生器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及高壓設備測試技術領域，具體是一種局部放電測量回路用的集成式可控局部放電儀脈沖信號發(fā)生器。
【背景技術】
[0002]電力設備局部放電是造成絕緣劣化的主要原因，同時也是絕緣劣化的主要征兆和表現(xiàn)形式。因此檢測局部放電量，能夠比較靈敏地反映出設備的早期故障，為有效地采取預防措施提供了依據，對于電力高壓設備的安全穩(wěn)定運行具有重要的意義。
[0003]局部放電儀脈沖信號發(fā)生器，可以為局部放電儀的校核和局部放電測量提供一個方便的真實的局部放電脈沖信號，使得測量結果準確度，可靠性很高。
[0004]目前常用的脈沖發(fā)生器只能產生形式固定的脈沖波形，即只要物理器件固定，產生的脈沖也就固定了。這樣使得，在進行局部放電的不同測試時需要不同測量電路，造成成本很高，且精度不高。除此之外，它們通常只能輸出10個變化范圍以下的視在電荷放電量，其輸出范圍為100pC,準確度為5%-10%。不能滿足目前高壓電器產品設備局部放電量測量的精度要求。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種準確度高，實現(xiàn)原理簡單，抗干擾能力強的集成式可控局部放電儀脈沖信號發(fā)生器。
[0006]本發(fā)明的目的是采取如下技術方案予以實現(xiàn)的:
[0007]—種集成式可控局部放電儀脈沖信號發(fā)生器，包括可編程電壓波形發(fā)生器S、D/A信號轉換器T、數(shù)字開關模塊D:可編程電壓波形發(fā)生器S、標準電容模塊C ;其中，所述的可編程電壓波形發(fā)生器一端接220V的工頻交流電，另一端接D/Α信號轉換器，然后依次與數(shù)字開關模塊，標準電容模塊相連接，實現(xiàn)將產生的可編程階躍電壓信號變?yōu)榭煽鼐植糠烹妰x脈沖信號；可編程電壓波形發(fā)生器S用于產生可編程的階躍電壓波形；D/A信號轉換器T，用于將波形發(fā)生器產生的數(shù)字信號轉化為模擬信號；數(shù)字開關模塊D，用于選擇電容的開關及通斷；標準電容模塊C，實現(xiàn)將電壓波形發(fā)生器產生的階躍電壓信號轉化為可控局部放電儀脈沖信號。
[0008]本發(fā)明所述的可編程電壓波形發(fā)生器S為任意波形發(fā)生器，能夠產生的頻率高達80MHZ的各種波形電壓；可編程電壓波形發(fā)生器S通過編程環(huán)境產生上升時間、下降時間、持續(xù)時間可變且幅值在-1OV — 1V的階躍電壓；可編程電壓波形發(fā)生器S通過改變階躍電壓的參數(shù)控制脈沖的幅值、極性、上升時間及脈沖群的可重復頻率。所述的D/Α信號轉化器T為與可編程波形發(fā)生器配套帶BNC接頭的150205A-01，能夠將可編程波形發(fā)生器產生的數(shù)字信號轉換為模擬信號。所述的數(shù)字開關模塊D有一系列的開關并聯(lián)組成，能夠通過所給的數(shù)字判斷該系列中那些各個開關的狀態(tài)。所述的標準電容模塊C由1PF、2PF、5PF、100PF、200PF、500PF，1000PF電容并聯(lián)組成；各個標準電容分別與數(shù)字開關D的各個開關串聯(lián)，然后并聯(lián)，即每個數(shù)字開關控制一個標準電容。所述的標準電容模塊C通過與要測試的負載串聯(lián)，構成微分電路，通過控制數(shù)字開關能夠切換不同的電容，得到不同的時間常數(shù)，從而控制脈沖的下降時間。
[0009]本發(fā)明可以產生上升時間，下降時間，脈寬，極性，脈沖個數(shù)可變的脈沖信號，且可以連續(xù)產生Ι-lOOOOpC內的任何大小的視在電荷，準確度為2% -4%。具有準確度高，實現(xiàn)原理簡單，抗干擾能力強等優(yōu)點。與目前常見的脈沖信號發(fā)生器相比有著不可比擬的顯著優(yōu)點。
【附圖說明】
[0010]圖1為可控局部放電脈沖信號發(fā)生器的系統(tǒng)框圖；
[0011]圖2為可控局部放電脈沖信號發(fā)生器的可編程面板；
[0012]圖3為實施實例產生的波形圖。
【具體實施方式】
[0013]下面對本發(fā)明的實施實例作詳細說明。
[0014]一種集成式可控局部放電儀脈沖信號發(fā)生器，包括可編程電壓波形發(fā)生器S、D/A信號轉換器T、數(shù)字開關模塊D:可編程電壓波形發(fā)生器S、標準電容模塊C ;其中，所述的可編程電壓波形發(fā)生器一端接220V的工頻交流電，另一端接D/Α信號轉換器，然后依次與數(shù)字開關模塊，標準電容模塊相連接，實現(xiàn)將產生的可編程階躍電壓信號變?yōu)榭煽鼐植糠烹妰x脈沖信號；可編程電壓波形發(fā)生器S用于產生可編程的方波電壓波形；D/A信號轉換器T，用于將波形發(fā)生器產生的數(shù)字信號轉化為模擬信號；數(shù)字開關模塊D，用于選擇電容的開關及通斷；標準電容模塊C，實現(xiàn)將電壓波形發(fā)生器產生的階躍電壓信號轉化為可控局部放電儀脈沖信號。
[0015]本發(fā)明所述的可編程電壓波形發(fā)生器S為任意波形發(fā)生器，能夠產生的頻率高達80MHZ的各種波形電壓。可編程電壓波形發(fā)生器S可以產生通過編程環(huán)境，產生上升時間，下降時間，持續(xù)時間等可變且幅值在-1OV — 1V的階躍電壓?？删幊屉妷翰ㄐ伟l(fā)生器S，通過改變階躍電壓的參數(shù)就可以控制脈沖的幅值，極性，上升時間，及脈沖群的可重復頻率等。D/Α信號轉化器T為與可編程波形發(fā)生器配套帶BNC接頭的150205A-01，能夠將可編程波形發(fā)生器產生的數(shù)字信號轉換為模擬信號。數(shù)字開關模塊D，有一系列的開關并聯(lián)組成，能夠通過所給的數(shù)字判斷該系列中那些各個開關的狀態(tài)。標準電容模塊C由1PF、2PF、5PF、100PF, 200PF、500PF、1000PF等電容并聯(lián)組成；各個標準電容分別與數(shù)字開關D的各個開關串聯(lián)，然后并聯(lián)，即每個數(shù)字開關控制一個標準電容。標準電容模塊C通過與要測試的負載串聯(lián)，構成微分電路，通過控制數(shù)字開關能夠切換不同的電容，即得到不同的時間常數(shù)，從而控制脈沖的下降時間。
[0016]如圖1所示為可控局部放電脈沖信號發(fā)生器的系統(tǒng)框圖，可編程方波波形發(fā)生器S，用于產生可編程的方波電壓波形；D/A信號轉換器T，用于將波形發(fā)生器產生的數(shù)字信號轉化為模擬信號；數(shù)字開關模塊D，用于選擇電容的開關及通斷；標準電容模塊C，實現(xiàn)將電壓波形發(fā)生器產生的階躍電壓信號轉化為可控局部放電儀脈沖信號。
[0017]如圖2所示為可控局部放電脈沖信號發(fā)生器的可編程面板，圖中給出了可編程面板的參數(shù)包括上升時間，下降時間，階躍持續(xù)時間，幅值大小，極性等。
[0018]按著圖2所示的階躍電壓波形給可編程電壓波形發(fā)生器，讓標準電容為15pF，10pF負載為1K Ω，得到的脈沖波形如圖3所示。其中(a)為15pF，15pc時的正的脈沖波形;(b)為15pF, 15pc時的負的脈沖波形；(c)為15pF, 15pc時的正的雙脈沖信號；(d)為10pF, 10pc時的單個正的脈沖波形；(e)為上升時間為23.686ns的15pc的單個正的脈沖信號。
【主權項】
1.一種集成式可控局部放電儀脈沖信號發(fā)生器，其特征在于，包括可編程電壓波形發(fā)生器S、D/A信號轉換器T、數(shù)字開關模塊D:可編程電壓波形發(fā)生器S、標準電容模塊C ;其中，所述的可編程電壓波形發(fā)生器一端接220V的工頻交流電，另一端接D/A信號轉換器，然后依次與數(shù)字開關模塊，標準電容模塊相連接，實現(xiàn)將產生的可編程階躍電壓信號變?yōu)榭煽鼐植糠烹妰x脈沖信號；可編程電壓波形發(fā)生器S用于產生可編程的階躍電壓波形；D/A信號轉換器T，用于將波形發(fā)生器產生的數(shù)字信號轉化為模擬信號；數(shù)字開關模塊D，用于選擇電容的開關及通斷；標準電容模塊C，實現(xiàn)將電壓波形發(fā)生器產生的階躍電壓信號轉化為可控局部放電儀脈沖信號。2.如權利要求1所述的一種集成式可控局部放電儀脈沖信號發(fā)生器，其特征在于，所述的可編程電壓波形發(fā)生器S為任意波形發(fā)生器，能夠產生的頻率高達80MHZ的各種波形電壓；可編程電壓波形發(fā)生器S通過編程環(huán)境產生上升時間、下降時間、持續(xù)時間可變且幅值在-1OV — 1V的階躍電壓；可編程電壓波形發(fā)生器S通過改變階躍電壓的參數(shù)控制脈沖的幅值、極性、上升時間及脈沖群的可重復頻率。3.如權利要求1所述的一種集成式可控局部放電儀脈沖信號發(fā)生器，其特征在于，所述的D/A信號轉化器T為與可編程波形發(fā)生器配套帶BNC接頭的150205A-01，能夠將可編程波形發(fā)生器產生的數(shù)字信號轉換為模擬信號。4.如權利要求1所述的一種集成式可控局部放電儀脈沖信號發(fā)生器，其特征在于，所述的數(shù)字開關模塊D有一系列的開關并聯(lián)組成，能夠通過所給的數(shù)字判斷該系列中那些各個開關的狀態(tài)。5.如權利要求1所述的一種集成式可控局部放電儀脈沖信號發(fā)生器，其特征在于，所述的標準電容模塊C由1PF、2PF、5PF、100PF、200PF、500PF，1000PF電容并聯(lián)組成；各個標準電容分別與數(shù)字開關D的各個開關串聯(lián)，然后并聯(lián)，即每個數(shù)字開關控制一個標準電容。6.如權利要求1所述的一種集成式可控局部放電儀脈沖信號發(fā)生器，其特征在于，所述的標準電容模塊C通過與要測試的負載串聯(lián)，構成微分電路，通過控制數(shù)字開關能夠切換不同的電容，得到不同的時間常數(shù)，從而控制脈沖的下降時間。
【專利摘要】一種集成式可控局部放電儀脈沖信號發(fā)生器，包括可編程電壓波形發(fā)生器S、D/A信號轉換器T、數(shù)字開關模塊D：可編程電壓波形發(fā)生器S、標準電容模塊C；可編程電壓波形發(fā)生器一端接220V的工頻交流電，另一端接D/A信號轉換器，然后依次與數(shù)字開關模塊，標準電容模塊相連接，實現(xiàn)將產生的可編程階躍電壓信號變?yōu)榭煽鼐植糠烹妰x脈沖信號；可編程電壓波形發(fā)生器S產生可編程的階躍電壓波形；D/A信號轉換器T，用于將波形發(fā)生器產生的數(shù)字信號轉化為模擬信號；數(shù)字開關模塊D用于選擇電容的開關及通斷；標準電容模塊C實現(xiàn)將電壓波形發(fā)生器產生的階躍電壓信號轉化為可控局部放電儀脈沖信號。本發(fā)明具有準確度高，實現(xiàn)原理簡單，抗干擾能力強等優(yōu)點。
【IPC分類】G01R1/28, G01R35/00
【公開號】CN105044640
【申請?zhí)枴緾N201510362808
【發(fā)明人】譚向宇, 馬儀, 王科, 錢國超, 彭晶, 徐肖偉, 彭兆裕
【申請人】云南電網有限責任公司電力科學研究院
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月27日