一種輸電線路雷電流峰值保持器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種輸電線路雷電流峰值保持器。
【背景技術(shù)】
[0002]雷電流是一個(gè)非周期的瞬態(tài)電流，通常是很快上升到峰值，然后較為緩慢的下降，雷電流波形主要為1.2/50 μ S和8/20 μ S兩種。雷電波的主要頻率分量大體集中在0~20kHz，而雷電能量則主要集中在100Hz~100kHz，因此雷電流相當(dāng)于高頻電流，并且雷電流周圍電磁場輻射十分強(qiáng)；雷電流的幅值也比較大，一般在20kA-200kA范圍內(nèi)。
[0003]國外最早研制成功用于雷電流最大幅值測量的儀器是1941年由Komel — Kov與Stekoinikov用環(huán)形天線和磁鋼棒制成，現(xiàn)在仍在電力系統(tǒng)中使用。其主要缺點(diǎn)有:磁鋼棒的配方和生產(chǎn)工藝存在分散性，無法統(tǒng)一確定磁鋼棒上剩磁與所測雷電流的準(zhǔn)確關(guān)系；己記錄雷電流信息的磁鋼棒的剩磁易在運(yùn)輸過程中因振動而改變，導(dǎo)致“信息”丟失；磁鋼棒無法測出幾千安以下的雷電流，有時(shí)還會由于強(qiáng)雷電流出現(xiàn)飽和；測量環(huán)境的磁場也影響測量精度，誤差分析表明最大誤差可達(dá)100%以上。
[0004]在上世紀(jì)八十年代美國宇航局提出并首先在航天中心使用磁帶法測量雷電流幅值，該法利用雷電流通過導(dǎo)體時(shí)可將靠近導(dǎo)體的磁帶上預(yù)先錄制的波形抹掉的特性，通過讀取磁帶上剩余波形測算出雷電流幅值，但未應(yīng)用于現(xiàn)場測量。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的就在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)和不足，提供一種雷電流峰值保持電路，該電路結(jié)構(gòu)簡單、能較好的保持采集到的雷電流的峰值，抗雷電電磁干擾性能更強(qiáng)、造價(jià)更低。
[0006]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種輸電線路雷電流峰值保持器，其特征在于:包括自積分羅氏線圈、無源峰值保持電路、電容分壓電路和電壓跟隨器，所述的自積分羅氏線圈用于采集雷電流，所述的自積分羅氏線圈、無源峰值保持電路、電容分壓電路和電壓跟隨器順序串聯(lián)連接后輸出穩(wěn)定的雷電流波形峰值信號。
[0007]作為優(yōu)選，所述的無源峰值保持電路由二極管串聯(lián)電容構(gòu)成。
[0008]作為優(yōu)選，所述的無源峰值保持電路采用的是二極管全橋電路。
[0009]作為優(yōu)選，所述的電容分壓電路由兩個(gè)聚脂薄膜電容串聯(lián)構(gòu)成。
[0010]作為優(yōu)選，所述的電壓跟隨器采用的是運(yùn)算放大器。
[0011]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
[0012](I)本實(shí)用新型除電壓跟隨器外為無源回路，不受供電電源的影響，輸出信號適應(yīng)范圍大；
[0013](2)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、抗干擾性能強(qiáng)，在雷電流測試中具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。【附圖說明】
[0014]圖1:是本實(shí)用新型實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2:是本實(shí)用新型實(shí)施例的二極管全橋電路結(jié)構(gòu)示意圖；
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了便于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解和實(shí)施本實(shí)用新型，下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的實(shí)施示例僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0017]請見圖1，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種輸電線路雷電流峰值保持器，其特征在于:包括自積分羅氏線圈1、無源峰值保持電路2、電容分壓電路3和電壓跟隨器4，無源峰值保持電路2由二極管串聯(lián)電容構(gòu)成；電容分壓電路3由兩個(gè)聚脂薄膜電容串聯(lián)構(gòu)成；電壓跟隨器4采用的是運(yùn)算放大器；自積分羅氏線圈I用于采集雷電流，自積分羅氏線圈1、無源峰值保持電路2、電容分壓電路3和電壓跟隨器4順序串聯(lián)連接后輸出穩(wěn)定的雷電流波形峰值信號。
[0018]請見圖2，本實(shí)用新型的無源峰值保持電路2的二極管極性根據(jù)電流極性不同可變、同時(shí)測量正負(fù)極性電流峰值可采用二極管全橋電路。
[0019]本實(shí)用新型的工作原理是:自積分羅氏線圈I采集到雷電流之后，無源峰值保持電路2正向?qū)?，無源峰值保持電路2要求反向恢復(fù)時(shí)間小于I μ S，反向漏電流小于I μ Α，保證二極管反向擊穿時(shí)能在雷電幅值上升期間的恢復(fù)。自積分羅氏線圈1、無源峰值保持電路2、電容分壓電路3及地構(gòu)成回路，電壓跟隨器4輸出電容分壓電路3中C2兩端的電壓，為后級D/A電路提供了穩(wěn)定的雷電流波形峰值信號。
[0020]本實(shí)施例采用自積分羅氏線圈來采集雷電流，利用電磁耦合可以較好的采集到雷電流的波形。一般采集的雷電流峰值會比實(shí)際的雷電峰值小，但是利用羅氏線圈時(shí)，它自身的電感會持續(xù)放電，使采集到的雷電流峰值和實(shí)際的雷電流峰值基本一致。
[0021]常規(guī)峰值保持電路，由運(yùn)算放大器組成，輸出信號適應(yīng)范圍比較小，并且易受電磁干擾。本實(shí)施例的雷電流峰值保持電路中，電容分壓器的電容值比較大，輸出電壓最大可以達(dá)到60V，二極管的導(dǎo)通電壓只有0.7V，使得電路的抗干擾能力大大增強(qiáng)。
[0022]盡管本說明書較多地使用了自積分羅氏線圈1、無源峰值保持電路2、電容分壓電路3和電壓跟隨器4等術(shù)語，但并不排除使用其他術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便的描述本實(shí)用新型的本質(zhì)，把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
[0023]應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書未詳細(xì)闡述的部分均屬于現(xiàn)有技術(shù)。
[0024]應(yīng)當(dāng)理解的是，上述針對較佳實(shí)施例的描述較為詳細(xì)，并不能因此而認(rèn)為是對本實(shí)用新型專利保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以做出替換或變形，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)，本實(shí)用新型的請求保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種輸電線路雷電流峰值保持器，其特征在于:包括自積分羅氏線圈(1)、無源峰值保持電路(2)、電容分壓電路(3)和電壓跟隨器(4)，所述的自積分羅氏線圈(I)用于采集雷電流，所述的自積分羅氏線圈(I)、無源峰值保持電路(2)、電容分壓電路(3)和電壓跟隨器(4)順序串聯(lián)連接后輸出穩(wěn)定的雷電流波形峰值信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路雷電流峰值保持器，其特征在于:所述的無源峰值保持電路(2)由二極管串聯(lián)電容構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輸電線路雷電流峰值保持器，其特征在于:所述的無源峰值保持電路(2)采用的是二極管全橋電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路雷電流峰值保持器，其特征在于:所述的電容分壓電路(3)由兩個(gè)聚脂薄膜電容串聯(lián)構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路雷電流峰值保持器，其特征在于:所述的電壓跟隨器(4)采用的是運(yùn)算放大器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種輸電線路雷電流峰值保持器，包括自積分羅氏線圈、無源峰值保持電路、電容分壓電路、電壓跟隨器依次連接。無源峰值保持電路由二極管串聯(lián)電容構(gòu)成（二極管極性根據(jù)電流極性不同可變、同時(shí)測量正負(fù)極性電流峰值可采用二極管全橋電路），電容分壓電路由兩個(gè)聚脂薄膜電容串聯(lián)構(gòu)成，電壓跟隨器為運(yùn)算放大器構(gòu)成。本實(shí)用新型所使用元器件較少，結(jié)構(gòu)簡單、抗干擾性能強(qiáng)，在雷電流測試中具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。
【IPC分類】G01R19-04
【公開號】CN204302361
【申請?zhí)枴緾N201420799176
【發(fā)明人】王強(qiáng), 柯楊, 代禮弘, 向波, 於佩, 余旻霖, 羅化東, 何明清
【申請人】國網(wǎng)湖北省電力公司十堰供電公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月17日