局部放電測量儀校準(zhǔn)裝置的研制與應(yīng)用

摘要：局部放電測量儀校準(zhǔn)裝置是根據(jù)國家計量標(biāo)準(zhǔn)和高新科學(xué)技術(shù)設(shè)計和研制而成的，采用虛擬數(shù)據(jù)采集技術(shù)，進(jìn)行數(shù)字積分，按照q=It的方法來實現(xiàn)對局部放電(電量單位：皮庫(pC))的測量。該校準(zhǔn)裝置能夠按照標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定對局部放電測量儀進(jìn)行全面的校準(zhǔn)，具有半智能化、精度高、感應(yīng)靈敏、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，對于提高電器產(chǎn)品的安全性能和產(chǎn)品質(zhì)量很有幫助，是一種應(yīng)用廣泛的重要安全試驗儀器。
關(guān)鍵詞：校準(zhǔn)裝置；數(shù)據(jù)采集技術(shù)；半智能化；產(chǎn)品質(zhì)量

局部放電測量儀校準(zhǔn)裝置是根據(jù)國家計量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計和研制的，其各項技術(shù)指標(biāo)均符合國家標(biāo)準(zhǔn)研究的要求。本機(jī)的創(chuàng)新在于采用It(脈沖電流對時間積分)的方法測量局部放電量，以虛擬儀器代替?zhèn)鹘y(tǒng)示波器。采用高新科學(xué)技術(shù)已使校準(zhǔn)裝置達(dá)到半智能化、精度高、感應(yīng)靈敏、操作方便等優(yōu)點(diǎn)；利用USB接口與電腦直接連接，通過電腦操作控制，內(nèi)部應(yīng)用虛擬式示波器，測量標(biāo)準(zhǔn)化，可廣泛使用于各項電子實驗、研究開發(fā)、電力系統(tǒng)檢測等工作領(lǐng)域。

1 工作原理
1．1 局部放電測量儀信號電路測試原理
如圖1所示，信號發(fā)生器發(fā)出正弦信號，由示波器讀出頻率及幅值，并送入電腦；信號再經(jīng)屏蔽線送入局部放電測量儀，用來校準(zhǔn)局部放電測量儀的下限截止頻率、上限截止頻率及峰值頻率。

1．2 局部放電測量儀放電量校準(zhǔn)器校準(zhǔn)原理
局部放電測量儀放電量校準(zhǔn)器的校準(zhǔn)接線如圖2所示。
圖中：Cq為分度電容器；R為負(fù)載電阻，也可以不用；Cx為被試品等效電容；Ck為耦合電容；Zm為負(fù)載阻抗。
由校準(zhǔn)脈沖發(fā)生器發(fā)生的脈沖經(jīng)分度電容器Cq積分，積分生成的脈沖電流經(jīng)負(fù)載電阻R(也可以不用)轉(zhuǎn)換為脈沖電壓，經(jīng)過被試品等效電容Cx，耦合電容Ck和負(fù)載阻抗Zm將信號加至被檢的局部放電測量儀。
在圖2中，由標(biāo)準(zhǔn)脈沖發(fā)生器發(fā)出的標(biāo)準(zhǔn)電壓脈沖，經(jīng)過試品電容Cx放電，由示波器讀出信號波形，并且將信號積分，信號的面積即是局部放電量，送往PC機(jī)處理后，與被檢的局部放電測量儀顯示的局部放電量進(jìn)行比較，可以得出被檢局部放電測量儀的測量誤差。
1．3 雷電沖擊電壓發(fā)生器原理
標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)信號發(fā)生器發(fā)出雷電沖擊信號，經(jīng)功率放大器放大，再經(jīng)高頻變壓器產(chǎn)生100 V雷電沖擊電壓。本項目沒有采用直流加開關(guān)管的方法產(chǎn)生雷電沖擊電壓，一方面是波形容易調(diào)節(jié)，另一方面是容易控制。