CN204009035U - 容性设备带电测试仪的信号检验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种容性设备带电测试仪的信号检验装置，由低压变压器、精密电容、电阻及可变电阻器构成第一固定检测通路、第二固定检测通路、第三固定检测通路、第四固定检测通路和可调检测通路，信号输出包含了4个常见的容性设备状态值档，及1个可调输出信号值档，可满足对容性设备带电测试仪的精度检验以及功能性检验。通过成本较低的电力元件，可以提供多个容性设备信号模拟源，并且由于该信号检验装置的构成原件体积均比较小，故其自身的体积也很小，具有小巧轻便的优点，生产成本低，安全性高。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力设备测试的技术领域，特别是涉及一种容性设备带电测试仪的信号检验装置。
背景技术
目前电网内各种容性设备的带电测试工作已经普遍开展，而容性设备带电测试仪也成为了检修的常用仪器，但由于目前没有该类仪器专用的校验装置，使用前无法检验其是否能正常工作，因而有时会出现测试人员到达试验现场后，由于仪器无法测量或测量不准确而取消生产计划的情况。
如果能在使用前预先对容性设备带电测试仪进行检验，即可避免上述情况的发生。要实现对容性设备带电测试仪的检验，须提供一个已知信号大小的容性设备信号模拟源，而目前对容性设备信号的模拟主要有两种，一种是通过高压法模拟出与现场情况相同的信号，该方式需要昂贵的设备费用，另一种是通过数字模拟低压信号，该方式需要较高的开发费用。因此，需要研究出一种既能满足检验要求又能缩小成本的信号检验装置。
实用新型内容
针对现有的容性设备带电测试仪的检验设备成本较高的问题，本实用新型提供一种容性设备带电测试仪的信号检验装置，通过成本较低的电力元件，可以提供多个容性设备信号模拟源，降低成本。
一种容性设备带电测试仪的信号检验装置，包括：
低压变压器、第一固定检测通路、第二固定检测通路、第三固定检测通路、第四固定检测通路和可调检测通路；
所述低压变压器的高压输入端用于连接输入电源，其低压输出端分别连接所述第一固定检测通路、第二固定检测通路、第三固定检测通路、第四固定检测通路和可调检测通路；
所述第一固定检测通路包括第一RC移相电路和第一信号输出端，所述低压变压器的低压输出端经过所述第一RC移相电路后连接至所述第一信号输出端；
所述第二固定检测通路包括第二RC移相电路和第二信号输出端，所述低压变压器的低压输出端经过所述第二RC移相电路后连接至所述第二信号输出端；
所述第三固定检测通路包括第三RC移相电路和第三信号输出端，所述低压变压器的低压输出端经过所述第三RC移相电路后连接至所述第三信号输出端；
所述第四固定检测通路包括第四RC移相电路和第四信号输出端，所述低压变压器的低压输出端经过所述第四RC移相电路后连接至所述第四信号输出端；
所述可调检测通路包括精密电容、可变电阻器以及第五信号输出端，所述低压变压器的低压输出端依次经过所述精密电容和所述可变电阻器后连接至所述第五信号输出端。
本实用新型的容性设备带电测试仪的信号检验装置，由低压变压器、精密电容、电阻及可变电阻器构成第一固定检测通路、第二固定检测通路、第三固定检测通路、第四固定检测通路和可调检测通路，信号输出包含了4个常见的容性设备状态值档，及1个可调输出信号值档，可满足对容性设备带电测试仪的精度检验以及功能性检验。由于该信号检验装置的构成原件体积均比较小，故其自身的体积也很小，具有小巧轻便的优点，生产成本低，安全性高。
附图说明
图1是本实用新型容性设备带电测试仪的信号检验装置的结构示意图；
图2是本实用新型容性设备带电测试仪的信号检验装置一种优选实施方式的结构示意图；
图3是本实用新型容性设备带电测试仪的信号检验装置一种优选实施方式的详细电路结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1，图1是本实用新型容性设备带电测试仪的信号检验装置的结构示意图。
所述容性设备带电测试仪的信号检验装置10包括：
低压变压器100、第一固定检测通路、第二固定检测通路、第三固定检测通路、第四固定检测通路和可调检测通路；
所述低压变压器100的高压输入端用于连接输入电源，其低压输出端分别连接所述第一固定检测通路、第二固定检测通路、第三固定检测通路、第四固定检测通路和可调检测通路；
所述第一固定检测通路包括第一RC移相电路111和第一信号输出端112，所述低压变压器100的低压输出端经过所述第一RC移相电路111后连接至所述第一信号输出端112；
所述第二固定检测通路包括第二RC移相电路121和第二信号输出端122，所述低压变压器100的低压输出端经过所述第二RC移相电路121后连接至所述第二信号输出端122；
所述第三固定检测通路包括第三RC移相电路131和第三信号输出端132，所述低压变压器100的低压输出端经过所述第三RC移相电路131后连接至所述第三信号输出端132；
所述第四固定检测通路包括第四RC移相电路141和第四信号输出端142，所述低压变压器100的低压输出端经过所述第四RC移相电路141后连接至所述第四信号输出端142；
所述可调检测通路包括精密电容151、可变电阻器152以及第五信号输出端153，所述低压变压器100的低压输出端依次经过所述精密电容151和所述可变电阻器152后连接至所述第五信号输出端153。
通常的容性设备带电测试仪一般具有两种测量模式，相对测量模式及绝对测量模式，相对测量模式以电流为参考信号，绝对测量模式以电压为参考信号。
本装置由可由220V工频电源供电，优选地，所述低压变压器为220V/57.7V的低压变压器，即其高压输入端连接220V的交流电源，其低压输出端输出57.7V的输出电压，用于模拟容性设备的PT二次电压。所述第一至第四固定检测通路可分别输出4个常见的容性设备状态值档，其由4组不同的精密RC移相电路构成，输出信号具有较高的精度保证，可用做精度检验；所述可调检测通路可输出1个可调输出信号值档，其由精密电容及可变电阻器构成，只需通过调节可变电阻器即可改变输出信号的电流及介损，可用做功能性检验。优选地，所述第一至第四精密电容的额定电压为63V，温度系数在-200±100(ppm/℃)以内，电容量偏差在±1％以内，介质损耗小于或等于5×10-4。
所述可变电阻器包括：滑动变阻器、热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻和气敏电阻。
在使用本实用新型的容性设备带电测试仪的信号检验装置对相对测量模式进行检验时，只需在第一至第五信号输出端中任选一个输出端口，将容性设备带电测试仪的参考通道与测量通道串联接入该端口即可，此时参考信号与测量信号为同一信号，容性设备带电测试仪所测得的介质损耗差值应为0，电容比值应为1，泄露电流值为相应端口所标注的输出电流，若容性设备的测量数值相对于相应端口标注的数值的误差在允许的范围内，则说明该容性设备带电测试仪为合格。
在本实施方式中，所述容性设备带电测试仪的信号检验装置还可包括：
调节电路模块154，所述调节电路模块154与所述可调检测通路中的可变电阻器152连接，用于根据输入指令调节所述可变电阻器152的工作电阻。
通过所述调节电路模块，可以实现对所述可变电阻器152的工作电阻灵活地调节。所述可变电阻器152包括：滑动变阻器、热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻和气敏电阻。因此所述调节电路模块154可对应设置相应的机械、热敏、光敏、压敏和气敏等方式的调节，以达到最好的调节效果。
本实用新型的容性设备带电测试仪的信号检验装置，由低压变压器、精密电容、电阻及可变电阻器构成第一固定检测通路、第二固定检测通路、第三固定检测通路、第四固定检测通路和可调检测通路，信号输出包含了4个常见的容性设备状态值档，及1个可调输出信号值档，可满足对容性设备带电测试仪的精度检验以及功能性检验。由于该信号检验装置的构成原件体积均比较小，故其自身的体积也很小，具有小巧轻便的优点，生产成本低，安全性高。
请参阅图2，图2是本实用新型容性设备带电测试仪的信号检验装置一种优选实施方式的结构示意图。
在本实施方式中，所述容性设备带电测试仪的信号检验装置还包括：
第六信号输出端160，所述第六信号输出端160连接所述低压变压器100的低压输出端。
本实施方式中，通过设置所述第六信号输出端160，连接所述低压变压器的低压输出端，所述第六信号输出端160输出的即为所述低压变压器的输出电压。通过低压变压器100可直接模拟出容性设备的二次电压，用做绝对测量法的检验。结合所述第六信号输出端160和所述第一至第四固定检测通路以及所述可调检测通路，可以对容性设备带电测试仪的绝对测量模式进行检验。
在对绝对测量模式进行检验时，只需将容性设备带电测试仪的参考通道接到所述第六信号输出端16上，将测量通道连接到第一至第四固定检测通路或所述可调检测通路中的任一个输出端口即可，假设测量通道接到所述第一信号输出端112，此时容性设备带电测试仪所测得的介质损耗值应为所述第一信号输出端112所标出的介质损耗值，泄露电流值为所述第一信号输出端112所标注的输出电流I1，基准电压为57.7V，若容性设备的测量数值相对于所述第一信号输出端112标注的数值的误差在允许的范围内，则说明该容性设备带电测试仪为合格。
请参阅图3，图3是本实用新型容性设备带电测试仪的信号检验装置一种优选实施方式的详细电路结构示意图。
在本实施方式中，第一固定检测通路、第二固定检测通路、第三固定检测通路、第四固定检测通路和可调检测通路并联于低压变压器T1的低压输出端；
所述第一RC移相电路包括第一精密电容C1和第一固定电阻R1，所述低压变压器T1的低压输出端依次经过所述第一精密电容C1和所述第一固定电阻R1后连接至所述第一信号输出端CX1；
所述第二RC移相电路包括第二精密电容C2和第二固定电阻R2，所述低压变压器T1的低压输出端依次经过所述第二精密电容C2和所述第二固定电阻R2后连接至所述第二信号输出端CX2；
所述第三RC移相电路包括第三精密电容C3和第三固定电阻R3，所述低压变压器T1的低压输出端依次经过所述第三精密电容C3和所述第三固定电阻R3后连接至所述第三信号输出端CX3；
所述第四RC移相电路包括第四精密电容C4和第四固定电阻R4，所述低压变压器T1的低压输出端依次经过所述第四精密电容C4和所述第四固定电阻R4后连接至所述第四信号输出端CX4。
所述可调检测通路包括第五精密电容C5和可变电阻器R5，所述低压变压器T1的低压输出端依次经过所述第五精密电容C5和所述可变电阻器R5后连接至所述第五信号输出端CX5。
在本实施方式中，采用了较常用的精密电容及电阻(器)来组建RC移相电路，实现了装置的低成本化，在满足容性设备带电测试仪的检验要求的情况下，也保证了检验试验的普遍适用性。
在本实施方式中，进一步地，还包括第六信号输出端PT与所述可调检测通路并联。所述第六信号输出端PT并联在所述低压变压器的低压输出端，输出电压的即为所述低压变压器T1的输出电压。通过低压变压器T1可直接模拟出容性设备的二次电压，做绝对测量法的检验。
本实用新型的容性设备带电测试仪的信号检验装置可采用最为常见的220V工频电源作为信号源，使得对容性设备带电测试仪的检验更加方便，不仅仅局限在实验室内，即时在使用现场发现了测试仪有异常，只需找到一个220V电源即可通过该装置对测试仪进行检验。通过第一至第四固定信号输出端口来实现对测试仪的简单精度检验，通过可调信号输出端口来实现对测试仪的功能性检验，通过信号调节按钮来实现第五信号输出端的输出信号的变化。通过工频电源及简单的RC移向电路实现了容性设备带电测试仪的功能及精度检验。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.一种容性设备带电测试仪的信号检验装置，其特征在于，包括：
低压变压器、第一固定检测通路、第二固定检测通路、第三固定检测通路、第四固定检测通路和可调检测通路；
所述低压变压器的高压输入端用于连接输入电源，其低压输出端分别连接所述第一固定检测通路、第二固定检测通路、第三固定检测通路、第四固定检测通路和可调检测通路；
所述第一固定检测通路包括第一RC移相电路和第一信号输出端，所述低压变压器的低压输出端经过所述第一RC移相电路后连接至所述第一信号输出端；
所述第二固定检测通路包括第二RC移相电路和第二信号输出端，所述低压变压器的低压输出端经过所述第二RC移相电路后连接至所述第二信号输出端；
所述第三固定检测通路包括第三RC移相电路和第三信号输出端，所述低压变压器的低压输出端经过所述第三RC移相电路后连接至所述第三信号输出端；
所述第四固定检测通路包括第四RC移相电路和第四信号输出端，所述低压变压器的低压输出端经过所述第四RC移相电路后连接至所述第四信号输出端；
所述可调检测通路包括精密电容、可变电阻器以及第五信号输出端，所述低压变压器的低压输出端依次经过所述精密电容和所述可变电阻器后连接至所述第五信号输出端。
2.如权利要求1所述的容性设备带电测试仪的信号检验装置，其特征在于：
所述第一固定检测通路、第二固定检测通路、第三固定检测通路、第四固定检测通路和可调检测通路并联于所述低压变压器的低压输出端；
所述第一RC移相电路包括第一精密电容和第一固定电阻，所述低压变压器的低压输出端依次经过所述第一精密电容和所述第一固定电阻后连接至所述第一信号输出端；
所述第二RC移相电路包括第二精密电容和第二固定电阻，所述低压变压器的低压输出端依次经过所述第二精密电容和所述第二固定电阻后连接至所述第二信号输出端；
所述第三RC移相电路包括第三精密电容和第三固定电阻，所述低压变压器的低压输出端依次经过所述第三精密电容和所述第三固定电阻后连接至所述第三信号输出端；
所述第四RC移相电路包括第四精密电容和第四固定电阻，所述低压变压器的低压输出端依次经过所述第四精密电容和所述第四固定电阻后连接至所述第四信号输出端。
3.如权利要求1至2任意一项所述的容性设备带电测试仪的信号检验装置，其特征在于，所述容性设备带电测试仪的信号检验装置还包括：
第六信号输出端，所述第六信号输出端连接所述低压变压器的低压输出端。
4.如权利要求3所述的容性设备带电测试仪的信号检验装置，其特征在于：所述第六信号输出端与所述可调检测通路并联。
5.如权利要求1至2任意一项所述的容性设备带电测试仪的信号检验装置，其特征在于，所述容性设备带电测试仪的信号检验装置还包括：
调节电路模块，所述调节电路模块与所述可调检测通路中的可变电阻器连接，用于根据输入指令调节所述可变电阻器的工作电阻。
6.如权利要求1至2任意一项所述的容性设备带电测试仪的信号检验装置，其特征在于，所述可变电阻器包括：滑动变阻器、热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻和气敏电阻。
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