CN110673078A - 高压验电信号发生器校验仪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高压验电信号发生器校验仪，包括交流高压发生器和验电器校验仪两部分；交流高压发生器的电压输出端子与验电器校验仪的高压输入插头相连接。高压源采用交流高压发生器，通过调节交流高压发生器以实现控制输出高压，测量电压，同时实时显示系统电压值，当交流高压发生器的电压达到某一路验电器的启动电压时将会产生声光报警，并且内置接收模块可指示各验电器状态，计算各组验电器启动电压范围。验电器校验仪采用光电传感器实现无线发射接收功能，以此作为验电器报警值的记录点。此装置可同时对8组验电器进行校验。整套设备携带方便、操作简单、高效、安全。
Description
技术领域
本发明涉及一种高压验电信号发生器校验仪，属于电力应用领域。
背景技术
高压验电器是用于检测高压电气设备上是否存在电压的一种便携式验电装置，需要定期进行启动电压校验。目前针对验电器启动电压的校验中需使用操作箱，实验变压器进行逐渐升压，校验电压在达到验电器额定电压的15%-40%范围内验电器是否报警，升压过程需多次调节电压，并需要实验人员戴绝缘手套将验电器绝缘杆抽出后,用验电器的接触电极与试验变压器可靠接触进行校验，一次只能进行单个验电器试验。这种检验方式存在的缺点是，试验时间较长，无法完成批量试验，工作效率低，实验设备数量较多，接线操作比较繁琐，另外需要试验人员人工读取，记录并计算校验器的启动电压范围，测量范围，自动化程度较低。试验装置安全系数较低，验电器绝缘伸缩杆或绝缘手套质量不合格，可能在验电过程中对人员人身造成伤害，存在一定安全隐患。
发明内容
本发明针对上述现有技术中存在的问题，提供了一种高压验电信号发生器校验仪，解决了现有技术中试验时间较长，工作效率低的问题。
本发明的技术方案如下：
一种高压验电信号发生器校验仪，包括交流高压发生器和验电器校验仪两部分；交流高压发生器的电压输出端子与验电器校验仪的高压输入插头相连接；
所述的交流高压发生器包括主控模块、数据显示打印机模块、电压转换模块、继电器模块、高压发生器、接收模块、高压输出模块及电源模块，所述的电源模块输出端连接电压转换模块和继电器模块，继电器模块的输出端连接高压发生器模块，高压发生器模块的输出端连接高压输出模块；所述的电压转换模块的输出端连接主控模块，主控模块的输出端连接继电器模块和数据显示打印机模块；所述的接收模块的输出端连接主控模块；
所述的验电器校验仪包括主控芯片、光电传感器、数据发送模块及锂电池组，所述的光电传感器和锂电池组与主控芯片的输入端连接，主控芯片的输出端连接数据发送模块，所述的数据发送模块与交流高压发生器的接收模块相连。
所述的主控模块采用STC89C58型单片机。
所述的数据显示打印机模块采用12864液晶模块，显示每一路验电器试验电压，测试结果，打印机用来输出测试结果。
所述的电压转换模块将输入的220V交流电压转换为5V、12V低压直流电压供各模块使用。
所述的继电器模块接收主控模块发送的信号并控制高压发生器的停止与工作。
所述的高压发生器采用SG3525驱动模块。
所述的接收模块采用433MHz数据传输模块。
所述的主控芯片采用STC89C58芯片，主控芯片处理每一路光电传感器接收到的信号，并将处理后的数据传输到发送模块。
所述的光电传感器的声音信号由咪头进行检测，光信号用光电二极管进行检测。
所述的验电器校验仪壳体上设有八个通道，每个通道直径为50mm，通道间隔为30mm，通道是由外部的绝缘材料和内部的拾音材料制成，通道内置光电传感器。
本发明的优点效果如下：
该仪器可同时对8组验电器进行校验；整个装置由交流高压发生器和验电器校验仪两部分组成，该装置高压源采用电子式交流高压发生器，用于控制升降压，测量电压，并可自动计算各组验电器启动电压范围；验电器校验仪采用声光传感器实现无线发射接收功能，以此作为验电器报警值的记录点。整个装置安全、高效、精准，使得验电器的校验工作更加简单方便。
附图说明
图1为本发明的结构原理示意框图。
具体实施方式
实施例
一种高压验电信号发生器校验仪，包括交流高压发生器和验电器校验仪两部分；交流高压发生器的电压输出端子与验电器校验仪的高压输入插头相连接；
所述的交流高压发生器包括主控模块、数据显示打印机模块、电压转换模块、继电器模块、高压发生器、接收模块、高压输出模块及电源模块，所述的电源模块输出端连接电压转换模块和继电器模块，继电器模块的输出端连接高压发生器模块，高压发生器模块的输出端连接高压输出模块；所述的电压转换模块的输出端连接主控模块，主控模块的输出端连接继电器模块和数据显示打印机模块；所述的接收模块的输出端连接主控模块；
所述的验电器校验仪包括主控芯片、光电传感器、数据发送模块及锂电池组，所述的光电传感器和锂电池组与主控芯片的输入端连接，主控芯片的输出端连接数据发送模块，所述的数据发送模块与交流高压发生器的接收模块相连。
所述的主控模块采用STC89C58型单片机；此单片机为89C52的升级版，保密性，处理性能更加优异。
所述的数据显示打印机模块采用12864液晶模块，显示每一路验电器试验电压，测试结果，打印机用来输出测试结果，方便使用者在作报告时整理数据。
所述的电压转换模块将输入的220V交流电压转换为5V、12V低压直流电压供各模块使用。
所述的继电器模块接收主控模块发送的信号并控制高压发生器的停止与工作。
所述的高压发生器采用SG3525驱动模块，驱动大功率场效应管带动高压包产生高压输出，此结构生产简单、维护简单。
所述的接收模块采用433MHz数据传输模块，具有抗干扰能力强等优点，接收从验电器试验仪送来的数据，传输到主控处理。
所述的主控芯片采用STC89C58芯片，主控芯片处理每一路光电传感器接收到的信号，并将处理后的数据传输到发送模块。
所述的光电传感器的声音信号由咪头进行检测，光信号用光电二极管进行检测；检测每一路通道验电器报警声音与光信号，检测到信号后送到主控芯片进行处理。
所述的数据发送模块与高压发生器端的接收模块配对，频率同为433MHz。
所述的锂电池组是验电器实验区的电源来源，采用12.6V10AH锂电池组为整套设备供电；电压指示器用于判断电池组电量还剩余多少，当指示灯剩余一个发光时应及时充电，充电器用于为锂电池充电使用，充电时亮红色灯，充满或未连接电池时亮绿色。
所述的验电器校验仪壳体上设有八个通道，每个通道直径为50mm，通道间隔为30mm，通道是由外部的绝缘材料和内部的拾音材料制成，通道内置光电传感器。
交流高压发生器的尺寸为：长400mm、宽300mm、高200mm，外部由绝缘材料制成，用于输出交流电压，该电压与验电器校验仪的高压输入插头相连接，用于给8个验电器安装通道内的验电器施加高压信号。当电压达到10kV后自动切断高压输出，避免对验电器造成损坏。高压发生器上显示实时测量的高压值。并且内置了无线信号接收器，接收各路验电器的启动电压值，并自动计算启动电压的百分比。屏幕显示直观可靠。并且可以通过打印按钮直接打印出当前测试结果。
验电器校验仪尺寸为：长420mm，宽320mm，高380mm，验电器插入通道直径为50mm，通道间隔为30mm，验电器校验仪上共有8路通道，通道是由外部的绝缘材料和内部的拾音材料制成。同时内置光电传感器，各个通道之间互不干扰。当交流高压发生器输出的电压达到某一路验电器的启动电压时将会产生声光报警，该声光信号触发该通道中的光电传感器发射信号。该信号被交流高压发生器上安装的无线接收模块捕捉后将会记录当前的电压值并自动计算启动电压百分比，同时指示该路验电器已经报警。
主要技术参数：
1、验电等级：10KV；
2、额定容量：1k VA;输出电压：0-10kV;
3、额定频率：50Hz;响应时间：<5ms；
4、电极间距距离：128mm;
5、发生器箱体尺寸：400*300*200mm;重量：25kg;
6、校验仪箱体尺寸：420*320*380mm;重量：31kg;
7、无线收发距离：10米
8、持续工作时间：10小时
9、使用条件：
a 环境温度-30℃~ +70℃
b 相对温度RH≤85%（25℃）
c 海拔高度 h≤1000m。
本发明于2018年10月20日进行试验，某供电公司变电工区高压试验班组收到的一批共计104个待试验高压验电器的试验工作中。
根据以往试验经验，高压验电器的启动电压试验工作需要三人同时合作进行，一人手持绝缘杆绑定验电器对试验变压器进行校验，一人进行调压，另一人记录并计算验电器的启动范围，且试验时一次只能对单个验电器进行试验，通常对一个验电器试验需要20分钟；应用本装置后，校验工作只需一人即可完成，一次仅需15分钟便可同时对8个验电器进行试验，本次工作合计共节约时间1885分钟，使用此装置不仅提高了工作效率，降低了运维成本，而且使验电器的试验工作更加安全、高效、精准，受到了一线工人的广泛好评，值得大力推广应用。
Claims (10)
1.一种高压验电信号发生器校验仪，其特征在于包括交流高压发生器和验电器校验仪两部分；交流高压发生器的电压输出端子与验电器校验仪的高压输入插头相连接；
所述的交流高压发生器包括主控模块、数据显示打印机模块、电压转换模块、继电器模块、高压发生器、接收模块、高压输出模块及电源模块，所述的电源模块输出端连接电压转换模块和继电器模块，继电器模块的输出端连接高压发生器模块，高压发生器模块的输出端连接高压输出模块；所述的电压转换模块的输出端连接主控模块，主控模块的输出端连接继电器模块和数据显示打印机模块；所述的接收模块的输出端连接主控模块；
所述的验电器校验仪包括主控芯片、光电传感器、数据发送模块及锂电池组，所述的光电传感器和锂电池组与主控芯片的输入端连接，主控芯片的输出端连接数据发送模块，所述的数据发送模块与交流高压发生器的接收模块相连。
2.根据权利要求1所述的一种高压验电信号发生器校验仪，其特征在于所述的主控模块采用STC89C58型单片机。
3.根据权利要求1所述的一种高压验电信号发生器校验仪，其特征在于所述的数据显示打印机模块采用12864液晶模块，显示每一路验电器试验电压，测试结果，打印机用来输出测试结果。
4.根据权利要求1所述的一种高压验电信号发生器校验仪，其特征在于所述的电压转换模块将输入的220V交流电压转换为5V、12V低压直流电压供各模块使用。
5.根据权利要求1所述的一种高压验电信号发生器校验仪，其特征在于所述的继电器模块接收主控模块发送的信号并控制高压发生器的停止与工作。
6.根据权利要求1所述的一种高压验电信号发生器校验仪，其特征在于所述的高压发生器采用SG3525驱动模块。
7.根据权利要求1所述的一种高压验电信号发生器校验仪，其特征在于所述的接收模块采用433MHz数据传输模块。
8.根据权利要求1所述的一种高压验电信号发生器校验仪，其特征在于所述的主控芯片采用STC89C58芯片，主控芯片处理每一路光电传感器接收到的信号，并将处理后的数据传输到发送模块。
9.根据权利要求1所述的一种高压验电信号发生器校验仪，其特征在于所述的光电传感器的声音信号由咪头进行检测，光信号用光电二极管进行检测。
10.根据权利要求1所述的一种高压验电信号发生器校验仪，其特征在于所述的验电器校验仪壳体上设有八个通道，每个通道直径为50mm，通道间隔为30mm，通道是由外部的绝缘材料和内部的拾音材料制成，通道内置光电传感器。
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