一种高压隔离开关接触电阻测量装置的制作方法

本实用新型涉及电力系统保护技术领域，尤其是一种高压隔离开关接触电阻测量装置。

背景技术：

目前，常规变电站多设计为敞开式，高压隔离开关长期在自然环境下运行，其触头部分易受空气中有害物质、雨水等侵蚀，造成接触不良，导致触头发热、设备损坏等情况，给电力系统的安全可靠运行造成很大影响。因此，需要定期测量隔离开关接触电阻，及时发现问题并处理，避免造成设备损失。

而隔离开关直流接触电阻的测量一般需要停电后方可进行，从而对连续供电造成影响，且费时、费力。如果需要带电测量，需解决以下问题：1、安装问题，由于高压隔离开关一般安装在离地面3～4m的高处，所以要进行带电测量，先要解决测量装置连接到隔离开关上的问题；2、保护问题，由于隔离开关带电，当携带测量装置的开口钳接近或离开隔离开关时，都会产生高压放电现象，所以必须对测量装置的四个端口进行保护；3、供电问题，测量装置悬挂于隔离开关上，采用电池供电最简便；4、通信问题。

技术实现要素：

本实用新型提供一种高压隔离开关接触电阻测量装置，在不停电的情况下就可以测量隔离开关接触电阻，并以此作为是否需要停电检修的依据。

本实用新型具体采用如下技术方案实现：

一种高压隔离开关接触电阻测量装置，包括输入信号调理电路、自动增益控制电路、AD转换电路、单片机、通信电路和直流可控恒流源电路，所述输入信号调理电路跨接在隔离开关的两端，所述直流可控恒流源电路连接在所述隔离开关的两端，为所述隔离开关提供直流电，所述输入信号调理电路、自动增益控制电路、AD转换电路和单片机依次连接，所述单片机将测量结果通过所述通信电路发送到地面控制箱。

作为优选，所述测量装置为四接线结构，所述直流可控恒流源电路通过开口钳连接在所述隔离开关的两端，四个接线端口之间连接有瞬态抑制二极管。

作为优选，所述直流可控恒流源电路采用串联型恒流源电路，其内部的调整管由多个大电流、低导通电阻的场效应管并联。

作为优选，所述输入信号调理电路采用差分输入，其内部的运算放大器选用低失调、底温漂的AD8628运算放大器。

作为优选，所述单片机和直流可控恒流源电路采用蓄电池单独供电。

作为优选，所述蓄电池为磷酸铁锂电池。

作为优选，所述通信电路采用2.4G ZigBee无线通信电路。

本实用新型提供的一种高压隔离开关接触电阻测量装置，其有益效果在于：在不停电的情况下就可以测量隔离开关接触电阻，从而不影响连续供电，且费省时、省力，并且测量装置与隔离开关之间连接瞬态抑制二极管，避免装置电位差过大而损坏，提供装置的安全性和实用性。

附图说明

图1是本实用新型测量装置的原理框图；

图2是本实用新型测量装置的保护接线图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1所示，本实施提供的一种高压隔离开关接触电阻测量装置，包括输入信号调理电路、自动增益控制电路、AD转换电路、单片机、通信电路、直流可控恒流源电路和蓄电池。本实施例的测量装置采用四接线结构，即输入信号调理电路跨接在隔离开关的两端，直流可控恒流源电路连接在隔离开关的两端，其中可用两根带开口钳的绝缘杆将测试装置送到隔离开关上，将开口钳夹在隔离开关两端。如图2所示，测量装置与各隔离开关衔接的四个端口之间，连接一个瞬态抑制二极管(TVS管)，使各个端口的电位差限制在TVS管击穿电压上，避免各个端口之间电位差过大而损坏。

直流可控恒流源电路为隔离开关提供直流电，恒流源电路需要提供100A的测试电流，以满足微欧级电阻的测量要求。由于电池提供的电源电压只有3.7V，要形成恒流供电，应采用串联型恒流源电路，其内部的调整管选用若干个大电流、低导通电阻的场效应管并联。

对隔离开关的电压采样时，应和流过隔离开关的交流电流实现同步采集，采样频率不需要太高，但必须整周期同步采样。这样，可通过对数据的FFT(快速傅里叶变换)分析，剔除交流电流对测量的影响。最好能在输入信号调理电路中添加锁相环电路，从硬件上保证整周期同步采样。由于采样电压幅度很小，并且装置处于高压环境中，电磁干扰严重，电压采样输入信号调理电路应采用差分输入，以减少共模干扰，其内部选用低失调、低温漂的运算放大器，比如德州仪器的AD8628。

由于测量装置悬挂于隔离开关上，所以采用蓄电池供电最简便。由于隔离开关接触电阻为微欧级，所以采用伏安法测量该电阻需要较大的电流来获得较高的测量电压，以满足测量精度要求。采用磷酸铁锂电池能很好地解决这个问题，该电池具有极低的内阻(一般为1～10mΩ)，能提供10C的放电倍率，很适合做测量装置的电源。选择电池供电的另一个原因是隔离开关处于带载状态，开关上有交流电流流过，在测量开关接触电阻时，必须使用直流才能避免交流电流对测量精度的影响。在测量装置上需要安装一个ZigBee无线通信电路，实现装置与地面控制箱的数据通信。由地面控制箱控制测量装置进行相关测量操作，测量结果通过无线通信模块回传到地面控制箱。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。