【技術實現步驟摘要】
一種自動測量接地網阻抗裝置
本技術屬于電子測試設備
，尤其是涉及一種自動測量接地網阻抗裝置。
技術介紹
目前國內接地裝置的測試工作比較薄弱，一些關鍵的技術觀念比較模糊，技術手段落后；在對接地裝置進行測量時，由于受不平衡零序電流以及射頻等各種干擾，使得測試結果產生很大的誤差，特別是大型接地網的接地阻抗一般很小，一般在0.5Ω以下，干擾帶來的相對誤差更大；為了降低現場干擾的影響，目前采用的方法主要有兩種，一種是增大測試電流，一種是使用異頻法，第一種方法是通過加大測試電流來加大信號電壓和信號電流，從而提高信噪比，減小測量誤差，這種方法由于采用了很大的測試電流(DL/T475-2006標準推薦不宜小于50A)，使得設備非常笨重，且布線勞動強度很大，耗時耗力，而且，由于主要干擾與信號同頻，無法從根本上消除干擾的影響；異頻法則是通過改變測試電流的頻率來避開工頻干擾，由于信號頻率與干擾頻率不同，就可以通過濾波器來濾除干擾的影響，從而提高測量精度，異頻法由于采用的測試電流較小，因此設備小巧，布線勞動強度也大大減輕，具有測試結果穩定可靠和省時省力的優點，異頻法測試已被國內外專家廣泛接受和采用。但是根據定義，工頻接地阻抗是指接地裝置在工頻電流下呈現出的阻抗，而異頻法采用的測試電流頻率不為工頻，因此測得的數值就會與工頻電流下測得的值有偏差，理論和實踐表明，產生偏差的原因是，接地裝置的接地阻抗是復數阻抗，不僅包含阻抗性分量，還含有與頻率有關的電感性和電容性分量；采用的測試頻率與工頻相差愈遠則等效性愈差，即測量誤差越大。為了保證測試的準確性，測試頻率與工頻不能相差太遠...
【技術保護點】
一種自動測量接地網阻抗裝置，是由殼體和電子線路組成，其特征在于電子線路是45Hz/55Hz異頻恒流源電路（1）產生的測試電流通過面板上的測試輸出端C1、C2輸出，電流放大電路（2）通過電流互感器取得45Hz/55Hz異頻恒流源電路（1）輸出的測試電流進行放大后接測量切換與運算電路（4）；電壓放大電路（3）將面板上測量電壓輸入端P1、P2獲得的電壓放大后接測量切換與運算電路（4）；測量切換與運算電路（4）接濾波電路（5），濾波電路（5）連接A/D轉換電路和微電腦系統（6），A/D轉換電路和微電腦系統（6）連接顯示器（7）和打印機（8）及RS232、USB通訊接口（9）。
【技術特征摘要】
1.一種自動測量接地網阻抗裝置，是由殼體和電子線路組成，其特征在于電子線路是45Hz/55Hz異頻恒流源電路(I)產生的測試電流通過面板上的測試輸出端Cl、C2輸出，電流放大電路(2)通過電流互感器取得45Hz/55Hz異頻恒流源電路(I)輸出的測試電流進行放大后接測量切換與運算電路(4);電壓放大電路(3)將面板上測量電壓輸入端P1、P2獲得的電壓放大后接測量切換與運算電路(4);測量切換與運算電路(4)接濾波電路(5)，濾波電路(5)連接A/D轉換電路和微電腦系統(6)，A/D轉換電路和微電腦系統(6)連接顯示器(7)和打印機(8)及RS232、USB通訊接口(9)。2.根據權利要求1所述的一種自動測量接地網阻抗裝置，其特征是所述的45Hz/55Hz異頻恒流源電路(I)是: 四路模擬開關ICl的I腳接電流放大電路(2)的運算放大器A4的6腳，四路模擬開關ICl的4腳接電流放大電路(2)運算放大器A3的6腳，四路模擬開關ICl的2、3腳短接后接測量切換與運算電路(4)的電阻R62，四路模擬開關ICl的5、6腳短接后接內置續流二極管的NPN達林頓管IC2的I腳，四路模擬開關ICl的7腳接負電源，8腳串接電阻R33接雙運算放大器A5的6腳、電阻R32的并聯端，電阻R32接雙運算放大器A5的7腳，四路模擬開關ICl的9、10腳短接后串接電阻R17接雙運算放大器A5的3腳，四路模擬開關ICl的11腳接電阻R30、可調電阻RPl的一端與可調節端相連接的并聯端，電阻R30的另一端接測量切換與運算電路(4)的電阻R63、繼電器Jl的8腳的并聯端，可調電阻RPl的另一端串接電阻R3后接測量切換與運算電路(4)的電阻R27、二極管D15負極、電容C14、電阻R85、電阻R95、電阻R39的并聯端，四路模擬開關ICl的12、13腳短接后接內置續流二極管的NPN達林頓管IC2的2、5腳，四路模擬開關ICl的14腳串接電阻R18、R40后接面板鍵的5號引線.雙運算放大器A5的I腳接三極管Til、T12的基極，三極管Tll的集電極接濾波電路(5)的運算放大器A9的3腳，三極管T12的發射極接濾波電路(5)的電感線圈U2、電容C6負極、電阻R100、運算放大器AlO的3腳、電阻R5的并聯端，三極管T12的集電極、三極管Tll的發射極接測量切換與運算電路(4)的電阻R47、電容C28、A/D轉換電路和微電腦系統(6)的的并聯端和串接電阻RlO后接雙運算放大器A5的2腳，雙運算放大器A5的4腳接負電源，5腳串接電阻R34接測量切換與運算電路(4 )的電阻R61、電容C42、電流放大電路(2 )的電阻R76、電容C39、電阻R4、電阻R70、測試電流輸出端C2的并聯端，雙運算放大器A5的8腳串接R40后接面板鍵的5號引線； 內置續流二極管的NPN達林頓管IC2的3、13腳空接，9、12腳短接，8、10腳分別接負電源，14腳串接電阻R40后接面板鍵的5號引線、串接電阻R99、發光二極管LD5正極，發光二極管LD5負極接負電源，11腳接四或非門IC4的10腳，內置續流二極管的NPN達林頓管IC2的4、6、7腳短接后接負電源、面板鍵的4號引線； 集成脈寬調制器IC3的1、3、16腳空接，4、5、8、10腳短接后接負電源，集成脈寬調制器IC3的2腳接電阻R28與電容C13并聯端、串接電阻R27接測量切換與運算電路(4)的二極管D15負極、電容C14、電阻R31、電阻R85、電阻R39、電阻R95的并聯端，電阻R28、電容C13的另一端并聯后接負電源，集成脈寬調制器IC3的6腳串接電阻R24，7腳串接電容C12，9腳串接R23、電容Cll后接負電源，集成脈寬調制器IC3的11腳接三極管T6基極、電阻R22的并聯端，R22的另一端接負電源，集成脈寬調制器IC3的14腳接三極管T5基極、電阻R21的并聯端，電阻R21的另一端接負電源，集成脈寬調制器IC3的12、13腳短接后串接電阻R25，電阻R25的另一端與15腳短接后串接電阻R40接面板鍵的5號引線，三極管T6、T5的集電極分別接變壓器T電源輸入繞組的兩端，變壓器T輸入繞組的中心抽頭接+9V電源，變壓器T的輸出繞組兩端分別接由二極管D7、D8、D9、D10組成的橋式整流電路的輸入端，二極管D7、D8、D9、DlO組成的橋式整流電路的正輸出端接濾波電路(5)的電感線圈U1、電容C7正極、電阻R19的并聯端,負輸出端接濾波電路(5)的電感線圈U2、電容C8負極的并聯端；四或非門IC4的3、4、9、11腳空接，1、2、12、13、14腳短接后串接電阻1 40接面板鍵的5號引線，四或非門7腳接負電源，5、6腳短接后接電阻R52的一端，8腳串接可調電阻RP7接電阻R53的一端，電阻R52、R53的另一端并聯后串接電容C22接入四或非門IC4的10腳、串接電容ClO接負電源、接內置續流二極管的NPN達林頓管IC2的11腳； 三極管T7的基極串接電阻R41后接三極管T9的發射極、濾波電路(5)的電阻R51，三極管T7的發射極接三極管T9的集電極，三極管T7的集電極接測量切換與運算電路(4)的電阻ROUT、繼電器J4的2腳的并聯端，三極管T9的基極接電容C4、二極管D6負極的并聯端，二極管D6正極串接穩壓二極管D5正極，穩壓二極管D5的負極接測量電流輸出端Cl、濾波電路(5)的三極管T8的發射極。3.根據權利要求1所述的一種自動測量接地網阻抗裝置，其特征是所述的電流放大電路(2 )是: 運算放大器A4的5腳空接，1腳串接電阻R66、可調電阻RP5、電阻R68接8腳，可調電阻RP5的調節端接運算放大器A4的7腳、運算放大器A3的7腳，運算放大器A4的2腳接電阻R67、電阻R69的并聯端，電阻R67的另一端接運算放大器A4的6腳，電阻R69的另一端接運算放大器A3的2腳，運算放大器·A4的3腳串接電阻R4后接電阻R76、電容C39、測試電流輸出端C2、電阻R70、測量切換與運算電路(4)的電阻R61、電容C42、45Hz/55Hz異頻恒流源電路(I)的電阻R34并聯端；電容C39的另一端接電阻R77串接R78之間的接點，電阻R76的另一端接電容C37、C38并聯端；電容C38的另一端接電阻R77、雙運算放大器A2的5腳，電阻R77的另一端串接電阻R78后接電容C37的另一端、電壓放大電路(3)的雙運算放大器Al的7、8腳的并聯端；運算放大器A4的6腳接45Hz/55Hz異頻恒流源電路(I)的四路模擬開關ICl的I腳，運算放大器A4的4腳接負電源； 運算放大器A3的1、5、8腳空接，2腳接電阻R69，3腳接可調電阻RP6、電阻R71的并聯端，可調電阻RP6的另一端及其可調節端串接電阻R70接測試電流輸出端C2 ；電阻R71的另一端串接電容C31接雙運算放大器A2的6、7腳；運算放大器A3的4腳接負電源，6腳接45Hz/55Hz異頻恒流源電路(1)的四路模擬開關ICl的4腳、電阻R72、電容C29的并聯端，電阻R72、電容C29的另一端并聯后串接電阻R73、電容C30后接雙運算放大器A2的1、2腳；雙運算放大器A2的1、2腳短接后接電容C30，3腳接電壓放大電路(3)的電阻R74、電容C36的并聯端，4腳接負電源，5腳接電容C38串接電阻R77之間的接點，6、7腳短接后接電容C31，8腳接雙運算放大器Al的8腳、濾波電路(5)的穩壓二極管D21正極的并聯端。4.根據權利要求1所述的一種自動測量接地網阻抗裝置，其特征是所述的電壓放大電路(3 )是: 運算放大器A6的5腳空接，I腳串接電阻R49、可調電阻RP10、電阻R3接8腳，運算放大器A6的2腳串接電阻R91后接濾波電路(5)的電容C8正極串接電容C7負極之間的接點、電容C4、電容Cl、測量切換與運算電路(4)的電阻R89、繼電器J4的3腳的并聯端，運算放大器A6的3腳串接電阻R92后接測量電壓輸入端P2、電阻R79并聯端，電阻R79的另一端接雙運算放大器Al的5腳，運算放大器A6的4腳接負電源，6腳接二極管D13正極、二極管D20負極的并聯端，二極管D20正極串接電容C32正極，電容C32負極接負電源，二極管D13負極串接電阻R90后接測量切換與運算電路(4)的電阻R89、可調電阻RP9的并聯端，7腳接可調電阻RPlO的調節端、串接R40后接面板鍵的5號引線； 雙運算放大器Al的1、2腳短接后接電阻R75串接電容C35之間的接點，電阻R75的另一端接電阻R74、電容C34的并聯端，電阻R74的另一端接雙運算放大器A2的3腳、電容C36的并聯端，電容C36的另一端接電阻R65、電容C35的另一端的并聯端，電阻R65的另一端接電容C34，電容C34的另一端接電阻R75串接電阻R74之間的接點，雙運算放大器Al的3腳接測量電壓輸入端P1、電阻R50的并聯端，電阻R50的另一端接測量切換與運算電路(4)的四運放IC5的5腳、電阻R86的并聯端，雙運算放大器Al的4腳接負電源，6、7腳短接后接電流放大電路(2)的電阻R78、電容C37的并聯端，8腳與雙運算放大器A2的8腳并聯接濾波電路(5)的穩壓二極管D21正極。5.根據權利要求1所述的一種自動測量接地網阻抗裝置，其特征是所述的測量切換與運算電路(4)是: 運算放大器A7的5腳空接，I腳串接電阻R59、可調電阻RP4、電阻R60接8腳，2腳接電阻R63、電容C40、電阻R64的并聯端，電阻R63的另一端接繼電器Jl的I腳、45Hz/55Hz異頻恒流源電路(I)的電阻R30，電阻R64、電容C40并聯的另一端...
【專利技術屬性】
技術研發人員：于國先，劉博，張波，畢建濤，孫怡，于永強，
申請(專利權)人：山東電力集團公司煙臺供電公司，東方電子股份有限公司，國家電網公司，
類型：實用新型
國別省市：
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