电流电压发生装置的制作方法

本实用新型涉及电力系统测试技术领域，特别涉及一种电流电压发生装置。

背景技术：

随着国民经济的高速发展，电力用户对供电可靠性和供电质量提出了更高的要求，这就要求供电企业不断提高供电可靠性。由于故障指示器具备快速查找、定位配电线路故障等功能，此类设备越来越广泛地应用在配电系统中。故障指示器技术是近年发展起来的一种有效指示配电线路故障位置的手段。在分支点和用户进线等处安装短路故障指示器，可以借助指示器的指示迅速确定故障分支和区段，大大减少寻找故障点的时间，有利于快速排除故障，恢复正常供电。

然而现在市场中故障指示器种类繁多，产品质量参差不齐，而配电线路发生故障的情况十分复杂、各种参数量具有很大的随机性，故障指示器拒动、误动的现象时有发生。为了确保设备安全、稳定、可靠运行，应依据配电网实际情况和相关技术要求对配电线路故障指示器开展检测工作。

故障指示器作为一种挂网运行的电气产品，在电力电网中通常都是工作在大电流、高电压的环境中，对于这类产品的检测过程中，要实现所需的大电流、高电压的测试环境，不但需要使用大容量的电力变压器，且要求有足够的电力供应，但是这样的环境不但投资大，而且危险系数高，对检测人员的人身安全具有极大的威胁。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电流电压发生装置，以解决在对于故障指示器这类产品的检测过程中，需要使用大容量的电力变压器，且要求有足够的电力供应，从而导致危险系数高、对检测人员的人身安全具有极大的威胁的技术问题。

根据本实用新型的实施例，提供了一种电流电压发生装置，包括：主控制器、电压发生器、电流发生器、电缆和示波器；

所述电缆包括铜管、铜棒和绝缘层；

所述绝缘层包裹于所述铜棒的外周面，所述铜管套设于所述绝缘层的外周面；

所述电压发生器的一端与所述主控制器连接，所述电压发生器的另一端与所述铜管连接；

所述电流发生器的一端与所述主控制器连接，所述电流发生器的另一端分别与所述铜棒的两端连接；

所述示波器包括电流探头和电压探头；

所述电流探头和所述电压探头的探测端分别与所述电缆接触。

优选地，所述主控制器内设有通用异步收发传输器，所述主控制器通过所述通用异步收发传输器与所述电压发生器和所述电流发生器连接。

优选地，所述铜棒的长度大于所述铜管的长度，所述铜棒的两端各伸出所述铜管100mm。

优选地，所述绝缘层的长度与所述铜棒的长度相等。

优选地，所述铜管的内径为23mm，外径为26mm。

优选地，所述铜棒的直径为17mm。

优选地，所述绝缘层的厚度为3mm。

由以上技术方案可知，本实用新型提供了一种电流电压发生装置，包括：主控制器、电压发生器、电流发生器、电缆和示波器；所述电缆包括铜管、铜棒和绝缘层；所述绝缘层包裹于所述铜棒的外周面，所述铜管套设于所述绝缘层的外周面。由于所述电压发生器的一端与所述主控制器连接，所述电压发生器的另一端与所述铜管连接，因此电压于所述电缆的铜管中传递；又由于所述电流发生器的一端与所述主控制器连接，所述电流发生器的另一端分别与所述铜棒的两端连接，因此电流于所述电缆的铜棒中传递；所述示波器包括电流探头和电压探头，所述电流探头和所述电压探头的探测端分别与所述电缆接触，用于同时监测电压和电流，并同步所述电压和电流。利用上述电流电压发生装置，电压和电流分别采用电压发生器和电流发生器输出，再通过包括彼此绝缘的铜管和铜棒的电缆把电压和电流汇集，因此当故障指示器挂网时既可以感应电流也可以感应到电压信号，同时通过示波器实现电压和电流信号之间的同步，输出的电压和电流不仅满足检测所需的条件，设备的容量和体积还能得到极大的减小，解决了在对于故障指示器这类产品的检测过程中，需要使用大容量的电力变压器，且要求有足够的电力供应，从而导致危险系数高、对检测人员的人身安全具有极大的威胁的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据一优选实施例示出的一种电流电压发生装置的结构图；

图2为本实用新型提供的电流电压发生装置中电缆的结构示意图；

图3为图1的电流电压发生装置在实际使用时的示意图。

其中：1-主控制器；2-电压发生器；3-电流发生器；4-电缆；41-铜管；42-铜棒；43-绝缘层；5-示波器；6-故障指示器；51-电流探头；52-电压探头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实施例示出的一种电流电压发生装置的结构图，图2为本实用新型提供的电流电压发生装置中电缆的结构示意图。由图1和图2可知，本实用新型提供的电流电压发生装置包括：主控制器1、电压发生器2、电流发生器3、电缆4和示波器5；

所述电缆4包括铜管41、铜棒42和绝缘层43；

所述绝缘层43包裹于所述铜棒42的外周面，所述铜管41套设于所述绝缘层43的外周面；

所述电压发生器2的一端与所述主控制器1连接，所述电压发生器2的另一端与所述铜管41连接；

所述电流发生器3的一端与所述主控制器1连接，所述电流发生器3的另一端分别与所述铜棒42的两端连接；

所述示波器5包括电流探头51和电压探头52；

所述电流探头51和所述电压探头52的探测端分别与所述电缆4接触。

需要说明的是，上述所述绝缘层43包裹于所述铜棒42的外周面，所述铜管41套设于所述绝缘层43的外周面的具体实现方式为：首先根据需要截取一定长度的铜棒42和铜管41，然后在所述铜棒42的外周面套上所述绝缘层43，通过加热的方式，使绝缘层43热缩，进而与铜棒42紧紧贴合，最后把外周面裹紧绝缘层43的铜棒42穿过铜管41。

上述结构电流电压发生装置在工作时，与电压发生器2和电流发生器3连接的主控制器1根据需要调整设备参数，包括电流大小、电压大小、输出时间、起始相位、突变时间和突变幅值等，目的在于能够在线路中组合出各种故障特征的波形，并将调整过后的各参数信号分别发送至所述电压发生器2和电流发生器3；所述电压发生器2和电流发生器3在接收到所述信号后，即根据所述信号发生相应大小的电压和电流，并将所述电压和电流输出至所述电缆4，使所述电压和电流于所述电缆4与所述电压发生器2和电流发生器3的连接处汇集；此时，由于所述示波器的电流探头51和电压探头52的探测端分别与所述电缆4接触，因而能够实时监测电缆4中的电流和电压，并同步所述电流和电压。因此，本实用新型提供的电流电压发生装置不仅使输出的电压和电流满足检测所需的条件，设备的容量和体积还能得到极大的减小，解决了在对于故障指示器这类产品的检测过程中，需要使用大容量的电力变压器，且要求有足够的电力供应，从而导致危险系数高、对检测人员的人身安全具有极大的威胁的技术问题。

优选地，所述主控制器1内设有通用异步收发传输器，所述主控制器1通过所述通用异步收发传输器与所述电压发生器2和所述电流发生器3连接。通用异步收发传输器是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线双向通信，可以实现全双工传输和接收。主控制器1通过所述通用异步收发传输器与所述电压发生器2和所述电流发生器3通信，实现电流大小、电压大小、输出时间、起始相位、突变时间和突变幅值的控制，以使得在线路中能够组合出各种特征的故障波形。

优选地，所述铜棒42的长度大于所述铜管41的长度，所述铜棒42的两端各伸出所述铜管41100mm。

优选地，所述绝缘层43的长度与所述铜棒42的长度相等。

此处要求外层铜管41两端的长度比中间绝缘层43或里层铜棒42的长度都短100mm，且中间的绝缘层43完全包裹住里层的铜棒42，这样电压回路和电流回路在完全独立的同时汇集到同一根电缆4上。

优选地，所述铜管41的内径为23mm，外径为26mm；选用内径为23mm、外径为26mm的铜管41，能够在承受所述电压发生器2的最大输出电压的同时，将所述铜棒42和绝缘层43包裹在其中，节省材料，降低成本。

优选地，所述铜棒42的直径为17mm；选用直径为17mm的铜棒，能够在承受所述电流发生器3的最大输出电流的同时，能与外部的绝缘层43和铜管41在结构上完美配合，节省材料，降低成本。

优选地，所述绝缘层43的厚度为3mm。在本实施例中，所述绝缘层43的厚度选为3mm时，绝缘层不仅具有高的绝缘电阻、高的击穿电场强度，还具有低的介质损耗和低的介电常数，能够满足所需的耐压程度的要求。

优选地，所述电压发生器2的最大输出电压为10kV，所述电压发生器2的最大输出电流为50mA。

优选地，所述电流发生器3的最大输出电压为15V，所述电流发生器2的最大输出电流为1000A。

由以上技术方案可知，本实用新型提供了一种电流电压发生装置，包括：主控制器、电压发生器、电流发生器、电缆和示波器；所述电缆包括铜管、铜棒和绝缘层；所述绝缘层包裹于所述铜棒的外周面，所述铜管套设于所述绝缘层的外周面。由于所述电压发生器的一端与所述主控制器连接，所述电压发生器的另一端与所述铜管连接，因此电压于所述电缆的铜管中传递；又由于所述电流发生器的一端与所述主控制器连接，所述电流发生器的另一端分别与所述铜棒的两端连接，因此电流于所述电缆的铜棒中传递；所述示波器包括电流探头和电压探头，所述电流探头和所述电压探头的探测端分别与所述电缆接触，用于同时监测电压和电流，并同步所述电压和电流。利用上述电流电压发生装置，电压和电流分别采用电压发生器和电流发生器输出，再通过包括彼此绝缘的铜管和铜棒电缆把电压和电流汇集，因此当故障指示器挂网时既可以感应电流也可以感应到电压信号，同时通过示波器实现电压和电流信号之间的同步，输出的电压和电流不仅满足检测所需的条件，设备的容量和体积还能得到极大的减小，解决了在对于故障指示器这类产品的检测过程中，需要使用大容量的电力变压器，且要求有足够的电力供应，从而导致危险系数高、对检测人员的人身安全具有极大的威胁的技术问题。

如图3所示，图1中的电流电压发生装置在实际使用时，可将故障指示器6挂载于所述电缆4上，主控制器1通过调整设备参数，包括电流大小、电压大小、输出时间、起始相位、突变时间和突变幅值等，使在线路中组合出各种故障特征的波形，由于所述故障指示器6既能够感应到电流信号，也能感应到电压信号，因此所述波形于故障指示器6上显示，根据故障指示器6上显示的波形与实际故障特征的偏差来评价所述故障指示器的可靠性和稳定性。

本实用新型提供的电流电压发生器输出的电压和电流不仅满足检测所需的条件，设备的容量和体积还能得到极大的减小。解决了在对于故障指示器这类产品的检测过程中，需要使用大容量的电力变压器，且要求有足够的电力供应，从而导致危险系数高、对检测人员的人身安全具有极大的威胁的技术问题。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。