一種35kV及以下電壓等級氧化鋅避雷器自動測試儀器及其運(yùn)行方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種35kV及以下電壓等級氧化鋅避雷器自動測試儀器及其運(yùn)行方法，屬于避雷器檢測器材技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電網(wǎng)建設(shè)的加快和電力設(shè)備材料的改良，氧化鋅材料避雷器成為國內(nèi)使用最為廣泛的避雷器，使用氧化鋅避雷器測試儀對避雷器進(jìn)行直流1mA下電壓1]^及0.751]_下泄漏電流的定期測量，是檢驗(yàn)避雷器運(yùn)行狀態(tài)的最主要手段。
[0003]氧化鋅避雷器測試儀器是檢測氧化鋅避雷器運(yùn)行中的各項(xiàng)交流電氣參數(shù)的專用儀器。目前市場上的氧化鋅避雷器測試儀存在以下問題:
[0004](1)測試儀的控制箱和直流高壓發(fā)生器之間多采用電纜或無線傳輸連接方式，測試線長時(shí)間使用后容易破損、變形，影響測試結(jié)果。同時(shí)，測試避雷器時(shí)電壓高達(dá)數(shù)十千伏，加上周圍運(yùn)行設(shè)備影響，電磁環(huán)境較為復(fù)雜，使用無線連接容易受周圍電磁環(huán)境影響，導(dǎo)致傳輸信號不穩(wěn)定。
[0005](2)現(xiàn)場試驗(yàn)時(shí)，35kV及以下小尺寸避雷器沒有試驗(yàn)用底座，固定避雷器較為困難。
[0006](3)測試時(shí)需要手動升壓，導(dǎo)致升壓精度不高，且有一定的安全隱患。
[0007](4)現(xiàn)有測試儀沒有數(shù)據(jù)存儲功能，需書面記錄，浪費(fèi)時(shí)間，工作效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種35kV及以下電壓等級氧化鋅避雷器自動測試儀器；
[0009]本發(fā)明還提供了上述一種35kV及以下電壓等級氧化鋅避雷器自動測試儀器的運(yùn)行方法；
[0010]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0011 ] 一種35kV及以下電壓等級氧化鋅避雷器自動測試儀器，包括手持式控制器及高壓試驗(yàn)臺，所述高壓試驗(yàn)臺包括依次連接的電壓轉(zhuǎn)換模塊、控制模塊及通訊模塊；
[0012]所述電壓轉(zhuǎn)換模塊，將220V低壓工頻交流轉(zhuǎn)換成lkV_90kV高壓直流電；
[0013]所述控制模塊，控制所述電壓轉(zhuǎn)換模塊的啟停，并數(shù)字化采集升壓和降壓的全過程產(chǎn)生的電壓數(shù)值；
[0014]所述通訊模塊，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換；
[0015]所述手持式控制器通過光纖連接所述高壓試驗(yàn)臺，所述手持式控制器內(nèi)設(shè)置有光電轉(zhuǎn)換器一，所述通訊模塊內(nèi)設(shè)置有光電轉(zhuǎn)換器二。
[0016]所述光電轉(zhuǎn)換器一及所述光電轉(zhuǎn)換器二將電信號轉(zhuǎn)化成光信號，通過所述光纖進(jìn)行傳輸。
[0017]此處設(shè)計(jì)的優(yōu)勢在于，高壓試驗(yàn)臺和手持式控制器之間使用光纖連接，測試人員與高壓試驗(yàn)臺無電氣連接，消除了感應(yīng)電、漏電情況對測試人員的安全威脅，提高了測試的安全性，光信號不受測試現(xiàn)場電磁環(huán)境影響，數(shù)據(jù)傳輸更準(zhǔn)確、穩(wěn)定。
[0018]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述光纖的長度為(5-15)m，進(jìn)一步優(yōu)選的，10m。
[0019]此處設(shè)計(jì)的優(yōu)勢在于，減少了光信號的衰減效應(yīng)，完全可以符合氧化鋅避雷器現(xiàn)場測試時(shí)的安全距離及儀器擺放需求。
[0020]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述高壓試驗(yàn)臺內(nèi)嵌有安裝座，所述安裝座包括環(huán)形的安裝座插槽及與所述安裝座插槽連接的若干個(gè)緊固彈簧，所述安裝座插槽內(nèi)設(shè)置有感應(yīng)式環(huán)形發(fā)光管。
[0021]使用時(shí)，將氧化鋅避雷器插入安裝座插槽內(nèi)，若干個(gè)緊固彈簧將氧化鋅避雷器的根部固定，當(dāng)高壓電極輸出電壓超過lkV時(shí)，感應(yīng)式環(huán)形發(fā)光管發(fā)出紅光，提示高壓試驗(yàn)臺正在工作。
[0022]金屬底座與接地端連接，作為氧化鋅避雷器測試時(shí)的地電極，氧化鋅避雷器通過高壓電極引線連接電壓轉(zhuǎn)換模塊輸出端子，作為氧化鋅避雷器測試時(shí)的高壓電極。
[0023]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述高壓試驗(yàn)臺還設(shè)有散熱片。
[0024]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊包括整流濾波單元、調(diào)制單元和倍壓整流單元；所述控制模塊包括高速微處理器、存儲單元。
[0025]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述手持式控制器內(nèi)設(shè)置容量為100G硬盤，并裝有USB端口。
[0026]此處設(shè)計(jì)的優(yōu)勢在于，方便實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲、轉(zhuǎn)移。
[0027]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述手持式控制器為平板觸控結(jié)構(gòu)。
[0028]此處設(shè)計(jì)的優(yōu)勢在于，方便測試人員選擇測試方式，簡單易操作。
[0029]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述手持式控制器的型號為KPC-101A，所述高壓試驗(yàn)臺的型號 AST-90M。
[0030]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述通訊模塊的型號為profibus，所述整流濾波單元的型號為BM10M，所述高速微處理器的型號為Maxim8051。
[0031]上述自動測試儀器的運(yùn)行方法，具體步驟包括:
[0032](1)通過所述手持式控制器選擇測試氧化鋅避雷器電壓等級及測試項(xiàng)目，手持式控制器根據(jù)選擇的測試氧化鋅避雷器電壓等級及測試項(xiàng)目，發(fā)出相應(yīng)的觸發(fā)電信號，并由所述光電轉(zhuǎn)換器一將所述觸發(fā)電信號轉(zhuǎn)換為光信號；
[0033](2)步驟(1)所述光信號通過光纖傳輸至所述光電轉(zhuǎn)換器二 ；
[0034](3)所述光電轉(zhuǎn)換器二將步驟(1)所述光信號轉(zhuǎn)換成電信號，該電信號觸發(fā)電壓轉(zhuǎn)換模塊，將工頻交流220V低壓轉(zhuǎn)換成lkV-90kV范圍內(nèi)的相應(yīng)高壓直流電，完成測試的升壓和降壓過程，測試過程中，所述控制模塊實(shí)時(shí)數(shù)字化采集測試過程產(chǎn)生的電壓及電流數(shù)值并存儲；
[0035](4)所述光電轉(zhuǎn)換器二將所述控制模塊數(shù)字化采集的電信號轉(zhuǎn)換成光信號，所述光信號通過光纖實(shí)時(shí)傳輸至所述手持式控制器，所述光電轉(zhuǎn)換器一將所述光信號轉(zhuǎn)換成電信號，并在所述手持式控制器實(shí)時(shí)顯示并存儲。
[0036]高速微控制器對升壓和降壓的全過程進(jìn)行數(shù)字化控制和數(shù)據(jù)采集，通過預(yù)先導(dǎo)入的程序，實(shí)現(xiàn)氧化鋅避雷器測試電壓的自動升降，一次可完成UlmA和0.75UlmA的泄漏電流的測量。
[0037]本發(fā)明的有益效果為:
[0038]1、本發(fā)明高壓試驗(yàn)臺和手持式控制器之間使用光纖連接，測試人員與高壓試驗(yàn)臺無電氣連接，消除了感應(yīng)電、漏電情況對測試人員的安全威脅，提高了測試的安全性，光信號不受測試現(xiàn)場電磁環(huán)境影響，數(shù)據(jù)傳輸更準(zhǔn)確、穩(wěn)定。
[0039]2、本發(fā)明設(shè)有避雷器測試安裝座，待測試的避雷器可以牢固的固定在安裝座內(nèi)，即插即用，安裝座有帶電報(bào)警功能，提高了測試的安全性。
[0040]3、手持式控制器為平板觸控結(jié)構(gòu)，控制菜單為全中文界面，方便測試人員選擇測試方式，簡單易操作。
【附圖說明】
[0041]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖；
[0042]圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)連接示意圖；
[0043]圖3為本發(fā)明所述安裝座的結(jié)構(gòu)示意平面圖；
[0044]圖4為本發(fā)明所述安裝座的結(jié)構(gòu)示意側(cè)視圖；
[0045]其中，1、手持式控制器，2、高壓試驗(yàn)臺，3、通訊模塊，4、控制模塊，5、電壓轉(zhuǎn)換模塊，6、光纖，7、安裝座，8、安裝座插槽，9、緊固彈簧，10、感應(yīng)式環(huán)形發(fā)光管，11、金屬底座，12、高壓電極引線，13、電壓轉(zhuǎn)換模塊輸出端子，14、散熱片。
【具體實(shí)施方式】
[0046]下面結(jié)合說明書附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步限定，但不限于此。
[0047]實(shí)施例1
[0048]一種35kV及以下電壓等級氧化鋅避雷器自動測試儀器，包括手持式控制器1及高壓試驗(yàn)臺2，所述高壓試驗(yàn)臺2包括依次連接的電壓轉(zhuǎn)換模塊5、控制模塊4及通訊模塊3 ;
[0049]所述電壓轉(zhuǎn)換模塊5，將220V低壓工頻交流轉(zhuǎn)換成lkV_90kV高壓直流電；
[0050]所述控制模塊4，控制所述電壓轉(zhuǎn)換模塊5的啟停，并數(shù)字化采集升壓和降壓的全過程產(chǎn)生的電壓數(shù)值；
[0051]所述通訊模塊3，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換；
[0052]所述手持式控制器1通過光纖6連接所述高壓試驗(yàn)臺2，