CN1163405A - 多功能数字高电压测试仪 - Google Patents

Abstract

一种多功能数字高电压测试仪，主要用于高压输电线路的带电测量。它包括数字高电压表和核相附杆。数字高电压表由高压触头，阻容分压器和数字显示电路构成，核相附杆由高压触头和阻容分压器构成。数字高电压表和核相附杆的低压端相连。为保证安全，在数字高电压表和核相附杆的尾部均装有由绝缘材料制成的安全操作杆。多功能数字高电压测试仪可用于相电压和线电压测量、验电、核相等，它体积小、重量轻、便于携带、适合野外现场高压线路测量使用。

Description

多功能数字高电压测试仪

本发明涉及一种高电压测试装置，特别是适合于野外输电线路带电使用的高电压测量装置。

目前在三相高压输电线路的电压测量、核相、验电方面，还没有一个较好的将三者结合起来的测量装置。在高电压测量方面，通常采用电压互感器、静电电压表、分压器并联电压表、高电阻串联微安表等测量方式和装置；在核相方面，通常采用两根核相杆外接电压表的测量方式和装置；在验电方面，采用单一功能的验电器。这些传统测量方法虽然在电力等部门获得广泛应用，但共同缺点是功能单一，而且有的体积重量大，有的使用不够方便，有的读数精度较低，有的不能在高电压侧带电操作。

本发明的目的在于提供一种具有高电压测量、核相、高压验电等多种功能的高电压测量仪表。

针对已有技术存在的问题，本发明提供了一种多功能仪表。它包括：一支由高压触头、具有伞形绝缘外套的阻容分压式测量本体、具有模/数转换电路的数字显示仪表构成的数字高电压表；和一支由高压触头、与高压触头连接的阻容分压式本体和安全操作杆构成的核相附杆。核相附杆外壳上的低压端与数字高电压表外壳上的低压端相连接。

图1是本发明的外部结构示意图

图2是本发明的电路原理方框图

图3是实施例中多级阻容分压器电路原理图

下面结合附图对本发明结构特征、工作原理及实施例作一详细的介绍。图1给出了本发明的基本结构示意图。本发明主要由一支数字高电压表和一支核相附杆组成。在作高压验电和相电压测量时，只需用一支数字高电压表；在作核相操作或线电压测量时，需将数字高电压表和核相附杆组合使用。

数字高电压表的结构是由直接接触高压端的高压触头(1)、阻容分压式测量本体(4)和设置在低压手柄(8)内的具有模/数转换电路的数字显示仪表(7)构成。阻容分压式测量本体(4)的内芯注有绝缘油，外壳做成伞形绝缘套，以加强内芯和外表面的绝缘强度。为使操作更加安全，在低压手柄(8)后设置两节安全操作杆(9)、(10)，在安全操作杆(9)、(10)中央设置可自由活动的机械推杆(11)，可通过机械推杆(11)推动低压手柄(8)上的锁定按钮(A)，使数字显示仪表(7)的读数保持住。在测量离地面较高的高压线时，在阻容分压式测量本体(4)与高压触头(1)之间加入一加长杆(3)，并设置一过渡接头(2)。在阻容分压式测量本体(4)的外壳下部设置一接地端钮(5)和低压端钮(6)，测量时，接地端钮(5)必须牢固接地。核相附杆包括高压触头(1)，与高压触头(1)连接的阻容分压式本体(16)和位于其后的安全操作杆(12)和(13)。阻容分压式本体(16)外壳为一绝缘管壳，在管壳的中部设置一低压端钮(14)，核相附杆外壳上的低压端钮(14)与数字高电压表上的低压端钮(6)通过连接线(15)进行连接。在距离被测高压线较远时，在核相附杆的高压触头(1)和阻容分压式本体(16)之间加入一加长杆(17)和过渡接头(18)。

图2给出了本发明的电路原理方框图。直接接触高压线的高压触头(1)连接多级阻容分压器(4)，阻容分压器(4)将高电压降至数字测量电路允许的低电压输出到数字显示仪表的输入电路(19)，输入电路(19)的输出连接到模/数转换器(20)，模/数转换器(20)将输入模拟量转换成数字量。模/数转换器(20)输出二路分别控制脉冲计数器(22)和逻辑控制电路(25)。标准频率时钟脉冲发生器(24)产生脉冲信号，分频后送入逻辑控制电路(25)和脉冲计数器(22)，逻辑控制电路(25)分二路输出，分别控制模/数转换器(20)和寄存、译码、显示器(23)的工作状态。脉冲计数器(22)由模/数转换器(20)控制，计入由标准频率时钟脉冲发生器(24)送入的脉冲数目，脉冲计数器(22)所计脉冲数目与输入电路(19)送入的被测电压大小成正比，脉冲计数器(22)将脉冲数目送入寄存、译码、显示器(23)，通过显示窗口(C)进行显示。此时，显示窗口(C)上显示的数值就是输入电路(19)送入的模拟电压值，乘以多级阻容分压器衰减比以后，便可得到被测高电压值。为了能够测量交流高电压，在多级阻容分压器(4)的输出端连接---交直流转换开关K，开关K的一组触点连接输入电路(19)，另一组触点连接交流/直流变换器(21)的输入端，交流/直流变换器(21)的输出端连接输入电路(19)。

在实施例中，高压触头(1)可采用挂钩形或球形，也可采用能发出较强间歇式声响和显眼的闪光信号为特征的高压验电器触头。本发明的一个实施例采用图1所示结构，高压触头(1)采用挂钩形，数字高电压表和核相附杆的高压触头(1)分别经过过渡接头(2)，(18)与阻容分压式本体(4)和(16)连接，阻容分压式本体(4)和(16)采用图3所示的多级阻容分压电路，电路包括各臂阻抗Z₁、Z₂、Z₃、Z₄、和分压电阻R₅、R₆、R₈，按多级分压器连接。阻抗Z₁、Z₂、Z₃、Z₄采用电阻电容并联。在测量精度要求不高时，Z₁、Z₂、Z₃、Z₄可采用电阻器。在低压手柄(8)上设置一数字显示窗口(C)，数字仪表电路原理方框图如图2所示。在低压手柄(8)上还设置了仪表电源开关(B)，交直流转换开关(K)及数据锁定按钮(A)。锁定按钮(A)是当高压触头(1)从被测高压线取下时，能够保持显示数据不变化而设置的。

在测量高电压时，只需将数字高电压表的接地端钮(5)牢固接地，闭合仪表电源开关(B)，高压触头(1)接触高压线，按动锁定按钮(A)，即可由显示窗口(C)读出数据。若将高压触头(1)换成声光验电器，则当导线带电时，不仅发出较强的声光信号，而且同时能从显示窗口(C)上读出电压数值，这就将定性判断和定量测量结合在一起了。在核相时，只要将数字高电压表的接地端钮(5)接地，低压端钮(6)通过连接线(15)与核相附杆上的低压端钮(14)连接，将数字高电压表和核相附杆分别挂在两组三相线路的任意两相上，由显示窗口(C)显示的电压数值大小即可确定是同相还是异相。在测量三相输电线路的线电压时，操作程序与核相相同。

本发明将三相高压输电线路带电相电压测量、验电、核相、线电压测量等功能集于一体，整套测量装置具有体积小、重量轻、操作安全方便、读数精确、便于携带等一系列优点，特别适合野外带电作业使用。

Claims (7)

1、一种多功能数字高电压测试仪，其特征在于包括：一支由高压触头、与其连接的阻容分压式本体和具有模/数转换电路的数字显示仪表构成的数字高电压表，其阻容分压式测量本体外壳为一伞形绝缘套；一支由高压触头，与高压触头连接的阻容式分压器和位于阻容分压器之后的安全操作杆构成的核相附杆，核相附杆外壳上的低压端与数字高电压表外壳上的低压端相连。

2、根据权利要求1所述的多功能数字高电压测试仪，其特征在于数字高电压表的高压触头连接多级阻容分压器，阻容分压器的输出连接数字显示仪表的输入电路，输入电路连接模/数转换器，模/数转换器的输出一路至脉冲计数器，另一路至逻辑控制电路；时钟脉冲发生器经分频后输出的时钟脉冲信号一路至逻辑控制电路，另一路至脉冲计数器；逻辑控制电路的输出一各至模/数转换器，输出的另一路与脉冲计数器的输出共同输至寄存、译码、显示器。

3、根据权利要求1或2所述的多功能数字高电压测试仪，其特征在于数字高电压表的阻容分压器的内芯注有绝缘油。

4、根据权利要求1或2所述的多功能数字高电压测试仪，其特征在于数字高电压表的高压触头与阻容分压器之间连接一加长杆。

5、根据权利要求1或2所述的多功能数字高电压测试仪，其特征在于核相附杆的高压触头与阻容分压器之间连接一加长杆。

6、根据权利要求1或2所述的多功能能数字高电压测试仪，其特征在于高压触头为一声光验电器。

7、根据权利要求1或2所述的多动能数字高电压测试仪，其特征在于阻容分压器的低压输出端连接有一交直流转换开关，开关的一组触点连接输入电路，另一组触点连接交流/直流变换器的输入端，交流/直流变换器的输出端连接输入电路。

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