专利名称：接地网接地电阻异频测试系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电力工程技术领域，尤其涉及一种接地网接地电阻异频测 试系统，该系统特别适用于测试发电厂或变电站的接地网接地电阻阻值。
背景技术：
在发电厂和变电站敷设接地网，主要目的是为了防灾，是为了保障人身安 全和设备安全不受雷击或其它短路故障的侵害。为了确保人身与财产的安全， 中国国家标准要求接地网的接地电阻阻值必须达标。因此，对新敷设的接地网 或运行一段时间后的接地网，都必须及时地进行接地网接地电阻阻值的测试， 以验证该被测区域接地网接地电阻是否满足国家标准的要求。而已知的当前使 用的一种称之为工频法的接地网接地电阻测试系统，却在使用过程中容易受到 工频信号的干扰，这样就使得测量的结果误差很大。而如果采用这种误差很大 的结果去验证被验接地网接地电阻的阻值是否符合要求，极有可能造成该接地 网周围设备的安全事故乃至人身安全事故。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是针对已知技术存在的缺陷，提供一种接 地网接地电阻异频测试系统，使用该系统，可准确测试接地网接地电阻，验证 该接地电阻的阻值是否满足规程要求，进而有效保障人身及电气设备之安全。
本实用新型的技术解决方案是，所述接地网接地电阻异频测试系统，如图1
所示，由异频电源l、传感器2、滤波电路3、 A/D采集芯片4、单片机5及触 摸屏6依序串联组成。
本系统上述结构中的传感器2的作用是，通过它，可以实现电压电流信号 的转换，即将电压电流信号转化成采集芯片采样范围内的信号；滤波电路3宜 选择经典的二阶RC电路为好。该二阶RC电路的具体参数是，电阻R为51仟欧 电阻，电容C为1微法电容；所述A/D采集芯片4 一般采用MAX公司产的 MAX197型芯片进行数据采集为宜，该芯片可进行8通道同步采集；所述单片 机5为信号处理部分，主要用来对采集数据进行有效值计算、电阻阻值计算及 判别。信号处理芯片一般采用华邦公司的W77E58型单片机，而其触摸屏6实为液晶显示部分。由此而来可同时实现显示与类键盘操作。
接地电阻阻值的计算利用采集的电压电流数据，可计算出电压的有效值U 和电流的有效值I以及电压、电流之夹角4)。这样，接地阻抗之大小即为Z = U/I,接地电阻之大小为R二UXcos小/1。
本实用新型的有益效果是
1) 、频率可调的异频电源的采用，使得测试人员能够在测试过程中选 取不同的频率进行对比，择善而从。再者，异频电源的输出电流可达10A以上， 有足够的力度消除现场干扰；
2) 、干扰消除彻底，50Hz工频信号滤除率高达99.8X;
3) 、采样精度高，接地阻抗测试精度高；
4) 、触摸屏的采用使系统更为轻巧，便于使用；
5) 、本系统的内置传感器可自动切换电路，本系统亦可根据被测参数 自动选择不同量程的传感器，从而有效地保证了不同电流与不同电压下所测数 据的准确性。
图1为本实用新型接地网接地电阻异频测试系统一个具体实施例的结构框
图，图中标示为
l一异频电源，
2— 传感器，
3— 滤波电路， 4一A/D采集芯片，
5— 单片机，
6— 触摸屏。
具体实施方式
参见图1，图1所示为本实用新型接地网接地电阻异频测试系统一个具体的 实施例。该实施例的异频电源l，采用中国湖南省汇粹电力科技有限公司生产的 HYJC-3000型异频电源；内置传感器2，采用一个由中国四川维博公司生产的 PT51C002型300V/3.5V电压传感器以及由上述同一公司生产的一个PT51C002 型150V/3.5V电压传感器、 一个PT51C002型75V/3.5V电压传感器、 一个PT51C002型20V/3.5V电压传感器、 一个CT53C902型20A/3.5V电流传感器-、 一个CT53C902型10A/3.5V电流传感器、一个CT53C902型5A/3.5V电流传感 器并联而成的传感器组。这样一来，就可在测试过程中，根据被测信号的大/1、， 自动切换相适应的传感器，借以控制被测信号^大小在常规的传感器的量程的 1/3以上，为测量精度提供保证；传感器2将信号转换成5V以内的交流信号输 送给滤波电路3将50Hz的工频干扰信号虑除。该滤波电路3为一典型的市售二 阶RC滤波电路，其电阻R的阻值为51仟欧，电容C的容量为1微法；本实施 例的A/D采集芯片4采用美国MAX公司产MAX197型采集芯片；单片机5采 用美国华邦公司产W77E58型微处理芯片。该单片机5对每个通道每周期同步 采集32点离散数据后，按照上述计算方式计算出接地阻抗和接地电阻的大小， 并将诊断结果显示在触摸屏6上。该结果还可通过打印机打印成纸件输出。上 述触摸屏6采用中国深圳松山公司产CA320240F型320X240点阵触摸屏。
上述结构的本实用新型的接地网接,地电阻异频测试系统，经试制试用被证 明效果良好，使用方便、安全可靠，完全达到设计要求。
权利要求1、一种接地网接地电阻异频测试系统，其特征是，它由异频电源(1)、传感器(2)、滤波电路(3)、A/D采集芯片(4)、单片机(5)及触摸屏(6)依序串联组成。
专利摘要一种接地网接地电阻异频测试系统，由异频电源(1)、传感器(2)、滤波电路(3)、A/D采集芯片(4)、单片机(5)及触摸屏(6)依序串联组成。本系统通过传感器2将电压电流信号转化成采集芯片采样范围内的信号，具有下述有益效果1)、能选取不同频率进行对比，择善而从。有足够的力度消除干扰；2)、信号滤除率高达99.8％；3)、采样精度高，接地阻抗测试精度高；4)、系统轻巧，便于使用；5)、可自动切换电路，有效保证所测数据准确。
文档编号G01R27/20GK201229381SQ200820053888
公开日2009年4月29日 申请日期2008年7月30日 优先权日2008年7月30日
发明者张红先, 针 方, 波 李, 陆佳政 申请人:湖南省电力公司试验研究院;湖南省汇粹电力科技有限公司