专利名称：电流互感器工频耐压和绝缘电阻试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电流互感器工频耐压和绝缘电阻试验装置。
背景技术：
根据国家计量检定规程和国家电网公司低压电流互感器技术要求的规定，电流互感器试验包括绝缘电阻测量、工频耐压试验以及匝间绝缘试验等预防性试验项目。传统人工检定作业中，这些项目需要反复接线，而且涉及高压试验存在一定的安全隐患。自动化检定流水线实现了这些预防性试验项目的自动接拆线、自动测试、自动判断结果，提高了工作效率、保障了安全生产。传统的耐压测试仪和绝缘电阻表不能满足自动化检定的需要，因此需开发一套可与自动化检定系统紧密集成的耐压和绝缘电阻试验装置。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种电流互感器工频耐压和绝缘电阻试验装置，以达到自动、快速、准确地完成低压电流互感器的工频耐压试验和绝缘电阻测量。为此，本实用新型采取以下技术方案。电流互感器工频耐压和绝缘电阻试验装置，其特征在于包括用于提供高压交流电(AC3000V)及低压直流电(DC500V)的程控源、与程控源连接以为互感器一次绕组或二次绕组供电的复数个并联的试验支路、与试验支路串联用于切换程控源输出的高压交流电和低压直流电的供电切换继电器、采样端位于试验支路上的电流采样�？�、用于控制程控源供电及试验支路工作的控制�？�。复数个并联的试验支路对相应数量的互感器进行自动试验，减少人为因素，有效提高生产效率，减少失误，由控制�？槎猿炭卦唇锌刂疲跎偃嗽庇敫哐沟缃哟サ目赡苄裕繁０踩�。作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型还包括以下附加技术特征。所述的试验支路包括用于和互感器一次端连接的一次绕组连接支路及用于和互感器二次端连接的二次绕组连接支路，所述的一次绕组连接支路、二次绕组连接支路通过支路继电器来切换与程控源的连接，一试验支路上同时最多只存在一次绕组连接支路或二次绕组连接支路与程控源接通获电。所述的一次绕组连接支路串接一次端继电器的�？サ悖稳谱榱又反佣味思痰缙鞯某？サ悖淮味思痰缙鞯某１沾サ阌糜诨ジ衅鞯囊淮稳谱橛氲刂涞牧樱味思痰缙鞯某１沾サ阌糜诨ジ衅鞯亩稳谱楹偷刂涞牧樱龅囊淮味思痰缙�、二次端继电器、供电切换继电器及支路继电器通过控制�？槭迪挚�。所述的一次绕组连接支路、二次绕组的连接支路上均设电流采样�？榈牟裳耍� 所述的采样�？榘ㄓ糜谥非谢坏耐ǖ狼谢坏ピ�、放大滤波单元、交直流转换单元、模数转换单元及红外传送单元。所述的电流采样模块的放大滤波单元与滤波器的接地端与程控源的高压交流输出端连接。 所述的程控源设有电压采样模块，所述的电压采样�？榘ǖ缪顾ゼ醯ピ⒎糯舐瞬ǖピ�、交直流转换单元、模数转换单元、用于接收电流采样�？榈牡缌魇中畔⒌暮焱饨邮盏ピ敖缌魇中畔⒑偷缪故中畔⒋椭量刂颇？榈拇偷ピ�。 所述的控制模块设于单片机或PC机中。试验装置包括用于和互感器外壳连接的接地板，所述的电流采样�？橛虢拥匕辶�。试验装置设有12个试验支路以依次对12个互感器进行试验。有益效果复数个并联的试验支路对相应数量的互感器进行自动试验，减少人为因素，有效提高生产效率，减少失误，由控制模块对程控源进行控制，减少人员与高压电接触的可能性，确保安全。
图1是本实用新型原理图。图2是本实用新型电流采样�？榭蛲�。图3是本实用新型电压采样�？榭蛲�。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明。本实用新型包括用于提供高压交流电及低压直流电的程控源13，与程控源13连接的12个并联的试验支路1、2、3……11、12，与试验支路1、2、3……11、12串联用于切换程控源13输出的高压交流电和低压直流电的供电切换继电器Tl，采样端L1、L2、L3……L11、 L12，KU K2、K3……Kll、K12位于试验支路1、2、3……11、12上的电流采样�？椋糜诳刂瞥炭卦�13供电及试验支路1、2、3……11、12工作的控制�？�。所述的试验支路1、2、3…… 11、12包括用于和互感器一次端连接的一次绕组连接支路及用于和互感器二次端连接的二次绕组连接支路，所述的一次绕组连接支路、二次绕组连接支路通过支路继电器T2来切换与程控源13的连接，一试验支路1、2、3……11、12上同时最多只存在一次绕组连接支路或二次绕组连接支路与程控源13接通获电。所述的一次绕组连接支路串接一次端继电器T3、 T5……T23、T25的�？サ悖稳谱榱又反佣味思痰缙鱐4、T6、T8……T24、T26 的�？サ悖淮味思痰缙鱐3、T5……Τ23、Τ25的常闭触点用于互感器的一次绕组与地之间的连接，二次端继电器Τ4、Τ6、Τ8……Τ24、Τ26的常闭触点用于互感器的二次绕组和地之间的连接；所述的一次端继电器Τ3、Τ5……Τ23、Τ25，二次端继电器 ~4、Τ6、Τ8……Τ24、Τ26，供电切换继电器Tl及支路继电器Τ2均通过控制�？槭迪挚�。所述的一次绕组连接支路、 二次绕组的连接支路上均并联电流采样�？�。如图2所示，所述的采样�？榘ㄓ糜谥非谢坏耐ǖ狼谢坏ピ�、放大滤波单元、 交直流转换单元、模数转换单元及红外传送单元。所述的电流采样模块的放大滤波单元与滤波器的接地端与程控源13的高压交流输出端连接。所述的程控源13设有电压采样�？椋缤�3所示，所述的电压采样�？榘ǖ缪顾ゼ醯ピ�、放大滤波单元、交直流转换单元、模数转换单元、用于接收电流采样�？榈牡缌魇中畔⒌暮焱饨邮盏ピ敖缌魇中畔⒑偷缪故中畔⒋椭量刂颇？榈拇偷ピ�。 所述的控制�？樯栌诘テ騊C机中。试验装置包括用于和互感器外壳连接的接地板，所述的电流采样模块与接地板连接。程控源13提供3000V高压交流电和500V低压直流电。在流水线中，由于互感器外壳地都接在一起，采集电流信号不能在底端采样，所以只能在高端采样，即在试验支路1、2、3……11、12上采样。因此，仪器内部电压通道采样和电流通道采样是不共地的，电压通道接大地，电流通道接的是浮地，而且二个地之间的耐压必须在5000V以上。在做耐压试验一次绕组对(二次绕组和地)时，十二路同时打耐压。一次端继电器T3、T5……T23、T25吸合，二次端继电器T4、T6、T8……T24, T26放开，供电切换继电器 Tl及支路继电器T2放开。升压器从0开始升到设定的电压(一般为3000V)，如果是测绝缘电阻，供电切换继电器Tl吸合，支路继电器T2放开。Ul为采样电压，Ll到L12上为采样电流，要是在升压过程中有击穿现象发生，那此路通道马上就能断开，反应时间小于30ms.在做绝缘电阻时，是每一试验支路1、2、3…… 11、12依次测得。在做耐压试验时二次绕组对(大地)时，十二路同时打耐压，一次绕组浮空。二次端继电器T4、T6、T8……T24.T26吸合，一次端继电器T3、T5、T7…· T23、T25放开，供电切换继电器Tl放开，支路继电器T2吸合.同样升压器从0开始升到设定的电压(一般为 3000V)，如果是测绝缘电阻，供电切换继电器Tl，支路继电器T2T2都吸合。Ul为采样电压，采样端Kl到K12上为采样电流，要是在升压过程中有击穿现象发生，那此路马上就能断开，反应时间小于30ms。在本实施例中，用于自动化检定流水线的工频耐压和绝缘电阻试验装置主要由交直流电压发生器、电压信号采样�？�、电流信号采样�？�、接线切换组件等、控制�？樽槌�。交直流电压发生器产生用于工频耐压的交流电压(通常为AC3000V)和用于绝缘电阻测量的直流电压(通常为DC500V)，通过供电切换继电器Tl和支路继电器T2的断开、闭合动作完成对被测互感器的一次绕组和二次绕组分别施压交直流电压。电压信号采样�？榉治涣鞯缪共裳鵘l和直流电压采样U2，用于监控输出电压， 使其到达并保持在试验电压值水平。电压测量的方案如图3所示，首先将被测高压交流电压经过分级衰减至低压信号，通过50Hz的带通滤波器将干扰信号滤除，为精确测量需将滤波后的交流信号转换成直流信号，并通过高精度AD测量其有效值，测得的数据通过红外传输给CPU控制器及上位机。对于直流电压信号也是通过分级衰减后通过高精度AD测量，并通过红外传输数据。电流信号采样�？橛糜诓饬抗て的脱故匝楹途档缱璧男孤兜缌鳎孤兜缌鞫嘉� mA级别，需精密测量。本实用新型中电流信号是采用高端测量法，电流采样回路处于高压状态，因此需保证电流采样回路与地电位有良好的绝缘。单批次的工频耐压试验和绝缘电阻试验都是12只互感器同时施加电压，通过十二通道切换依次测量每一只互感器的泄露电流。泄露电流通过带通滤波、交直流转换及高精度AD测量后获得数据，并通过红外上传信号。由于电压测量通道的接地为真实地，与互感器本体、耐压装置共地，而电流测量通道的接地为悬浮地，两个接地间有5000V的绝缘水平，因此电压、电流的结果上传都采用红外方式，起到很好的电气隔离作用。接线切换组件主要由图1所示的一次端继电器和二次端继电器Tl至T26，共沈只继电器组成，由控制�？楦莶煌氖匝橄钅客瓿啥杂Φ幕芈方酉�。试验对象主要为复匝式低压电流互感器和母线式低压电流互感器。复匝式低压电流互感器的工频耐压试验包括一次绕组对二次绕组及接地底板、二次绕组对接地底板两项，绝缘电阻试验包括一次绕组对二次绕组、二次绕组对接地底板两项。母线式低压电流互感器仅有二次绕组对接地底板的工频耐压试验和绝缘电阻试验。因此，根据不同的被试互感器需进行不同的回路接线，需实现对一次绕组和二次绕组同时施加交直流电压的能力。如图1所示，Tl和T2处于断开状态，若将T3、T5......T23、T25闭合，T4、T6......
T24.T26断开接地，则可实现一次绕组对二次绕组及地的工频耐压试验。当闭合Tl，其余继电器状态不变，则可完成一次绕组对二次绕组及地的绝缘电阻试验。同理，当 Tl 断开，T2 闭合，T4、T6......Τ24、Τ26 闭合，Τ3、Τ5......Τ23、Τ25 断开，可
完成二次绕组对地的工频耐压试验。将Tl闭合、Τ2闭合，其余状态不变，可完成二次绕组对地的绝缘电阻测量。测量过程中，采样端Li、L2……Ll 1、L12或ΚΙ、Κ2……Kl 1、Κ12也通过继电器切
换，只有一个被接入测量回路。
权利要求1.电流互感器工频耐压和绝缘电阻试验装置，其特征在于包括用于提供高压交流电及低压直流电的程控源(13)、与程控源(13)连接以为互感器一次绕组或二次绕组供电的复数个并联的试验支路(1、2、3……11、12)、与试验支路(1、2、3……11、12)串联用于切换程控源(13)输出的高压交流电和低压直流电的供电切换继电器(Tl)、采样端(L1、L2、L3……L11、L12，K1、K2、K3......Kll、K12)位于试验支路(1、2、3......11、12)上的电流采样�？�、用于控制程控源(13 )供电及试验支路(1、2、3……11、12 )工作的控制�？�。
2.根据权利要求1所述的电流互感器工频耐压和绝缘电阻试验装置，其特征在于所述的试验支路(1、2、3……11、12)包括用于和互感器一次端连接的一次绕组连接支路及用于和互感器二次端连接的二次绕组连接支路，所述的一次绕组连接支路、二次绕组连接支路通过支路继电器(T2)来切换与程控源(13)的连接。
3.根据权利要求2所述的电流互感器工频耐压和绝缘电阻试验装置，其特征在于所述的一次绕组连接支路串接一次端继电器(T3、T5……T23、T25)的�？サ悖稳谱榱又反佣味思痰缙�(T4、T6、T8……Τ24、Τ26)的�？サ悖淮味思痰缙�(Τ3、Τ5…… Τ23、Τ25)的常闭触点用于互感器的一次绕组与地之间的连接，二次端继电器(Τ4、Τ6、 Τ8……Τ24、Τ26)的常闭触点用于互感器的二次绕组和采样端之间的连接，所述的一次端继电器(Τ3、Τ5……丁23325)、二次端继电器(1436、丁8……Τ24、D6)、供电切换继电器(Tl) 及支路继电器(Τ2)通过控制�？槭迪挚眨皇匝橹�(1、2、3……11、12)上同时最多只存在一次绕组连接支路或二次绕组连接支路与程控源(13)接通而得电。
4.根据权利要求3所述的电流互感器工频耐压和绝缘电阻试验装置，其特征在于所述的一次绕组连接支路、二次绕组连接支路上均设电流采样�？榈牟裳�(Li、L2、L3…… Ll 1、L12，Kl、Κ2、Κ3……Kl 1、Κ12)，所述的采样�？榘ㄓ糜谥非谢坏耐ǖ狼谢坏ピ�、放大滤波单元、交直流转换单元、模数转换单元及红外传送单元。
5.根据权利要求4所述的电流互感器工频耐压和绝缘电阻试验装置，其特征在于所述的电流采样�？榈姆糯舐瞬ǖピ肼瞬ㄆ鞯慕拥囟擞氤炭卦�(13)的高压交流输出端连接。
6.根据权利要求5所述的电流互感器工频耐压和绝缘电阻试验装置，其特征在于所述的程控源(13)设有电压采样�？椋龅牡缪共裳？榘ǖ缪顾ゼ醯ピ⒎糯舐瞬ǖピ�、交直流转换单元、模数转换单元、用于接收电流采样�？榈牡缌魇中畔⒌暮焱饨邮盏ピ敖缌魇中畔⒑偷缪故中畔⒋椭量刂颇？榈拇偷ピ�
7.根据权利要求6所述的电流互感器工频耐压和绝缘电阻试验装置，其特征在于所述的控制模块设于单片机或PC机中。
8.根据权利要求1所述的电流互感器工频耐压和绝缘电阻试验装置，其特征在于试验装置包括用于和互感器外壳连接的接地板，所述的电流采样模块与接地板连接。
9.根据权利要求1-8任一权利要求所述的电流互感器工频耐压和绝缘电阻试验装置， 其特征在于试验装置设有12个试验支路(1、2、3……11、12)以依次对12个互感器进行试验。
专利摘要电流互感器工频耐压和绝缘电阻试验装置，涉及一种电流互感器工频耐压和绝缘电阻试验装置。传统的耐压测试仪和绝缘电阻表不能满足自动化检定的需要，试验时，需反复接线，效率低且危险。本实用新型包括用于提供高压交流电及低压直流电的程控源、与程控源连接以为互感器一次绕组或二次绕组供电的复数个并联的试验支路、与试验支路串联用于切换程控源输出的高压交流电和低压直流电的供电切换继电器、采样端位于试验支路上的电流采样�？�、用于控制程控源供电及试验支路工作的控制�？�。复数个并联的试验支路对相应数量的互感器进行自动试验，减少人为因素，有效提高生产效率，减少失误，确保安全。
文档编号G01R31/12GK202177693SQ201120342869
公开日2012年3月28日 申请日期2011年9月14日 优先权日2011年9月14日
发明者吴坚, 周永佳, 姚力, 徐永进, 朱重冶, 沈雄 申请人:浙江省电力公司
专业数控铣床产品供应商
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