局部放電測量儀校準裝置的研制與應用

摘要：局部放電測量儀校準裝置是根據國家計量標準和高新科學技術設計和研制而成的，采用虛擬數據采集技術，進行數字積分，按照q=It的方法來實現對局部放電(電量單位：皮庫(pC))的測量。該校準裝置能夠按照標準的規定對局部放電測量儀進行全面的校準，具有半智能化、精度高、感應靈敏、操作方便等優點，對于提高電器產品的安全性能和產品質量很有幫助，是一種應用廣泛的重要安全試驗儀器。
關鍵詞：校準裝置；數據采集技術；半智能化；產品質量

局部放電測量儀校準裝置是根據國家計量標準設計和研制的，其各項技術指標均符合國家標準研究的要求。本機的創新在于采用It(脈沖電流對時間積分)的方法測量局部放電量，以虛擬儀器代替傳統示波器。采用高新科學技術已使校準裝置達到半智能化、精度高、感應靈敏、操作方便等優點；利用USB接口與電腦直接連接，通過電腦操作控制，內部應用虛擬式示波器，測量標準化，可廣泛使用于各項電子實驗、研究開發、電力系統檢測等工作領域。

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，信號發生器發出正弦信號，由示波器讀出頻率及幅值，并送入電腦；信號再經屏蔽線送入局部放電測量儀，用來校準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器校準原理
局部放電測量儀放電量校準器的校準接線如圖2所示。
圖中：Cq為分度電容器；R為負載電阻，也可以不用；Cx為被試品等效電容；Ck為耦合電容；Zm為負載阻抗。
由校準脈沖發生器發生的脈沖經分度電容器Cq積分，積分生成的脈沖電流經負載電阻R(也可以不用)轉換為脈沖電壓，經過被試品等效電容Cx，耦合電容Ck和負載阻抗Zm將信號加至被檢的局部放電測量儀。
在圖2中，由標準脈沖發生器發出的標準電壓脈沖，經過試品電容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機處理后，與被檢的局部放電測量儀顯示的局部放電量進行比較，可以得出被檢局部放電測量儀的測量誤差。
1．3 雷電沖擊電壓發生器原理
標準校準信號發生器發出雷電沖擊信號，經功率放大器放大，再經高頻變壓器產生100 V雷電沖擊電壓。本項目沒有采用直流加開關管的方法產生雷電沖擊電壓，一方面是波形容易調節，另一方面是容易控制。