测试设备的制作方法

本实用新型涉及电力系统检测技术领域，特别是涉及一种测试设备。

背景技术：

在电力系统中，接地网为故障电流和雷电流提供迅速泄流的通道，并起到均衡接地网附近电位的作用，是人身和设备安全的重要保障。接地网埋于土壤中，土壤中水分含量高，特别是我国西北地区和沿海地区，盐碱土地较多，对于金属接地网，接地导体在土壤中自然腐蚀严重。本世纪初新型接地材料得到了快速的发展，先后出现了铜覆钢、锌镁合金钢(铜)、纳米碳涂层等新型接地材料，这类材料集合了铜材和钢材的优点，在国内重大工程项目中得到了应用。新型非金属接地材料由于其良好的耐腐蚀性能，其在接地领域的应用成为一种发展趋势，很好的解决了接地网的腐蚀问题，且具有较好的导电性能，具有宽广的市场前景和研究价值。

对新型接地材料的性能测试一般是长时间加载持续的小电流，但是在短路故障发生时，接地网中会有巨大的短路故障电流流过，新型接地材料耐受工频大电流的性能检验成为亟待解决的问题。

技术实现要素：

基于上述情况，本实用新型提出了一种测试设备，对新型接地材料进行耐受工频大电流性能检验，满足实际需要。

为了实现上述目的，本实用新型技术方案的实施例为：

一种测试设备，包括工频大电流发生器、电流采集模块和电压采集模块；

所述工频大电流发生器的输出端分别与待测材料两端连接，所述电流采集模块与所述待测材料串联，所述电压采集模块与所述待测材料并联；

所述电流采集模块包括依次连接的电流衰减采集单元和电流测量单元，所述电压采集模块包括依次连接的电压衰减采集单元和电压测量单元。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：本实用新型测试设备，利用工频大电流发生器在新型接地材料两端加载工频大电流，利用电流衰减采集单元和电流测量单元有效测量通过新型接地材料的大电流，利用电压衰减采集单元和电压测量单元有效测量新型接地材料两端的电压，实现对新型接地材料耐受工频大电流性能的检验，满足实际需要。

附图说明

图1为一个实施例中测试设备结构示意图；

图2为基于图1所示设备一个具体示例中测试设备结构示意图；

图3为一个实施例中铜夹片的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

一个实施例中测试设备，如图1所示，包括工频大电流发生器101、电流采集模块102和电压采集模块103；

所述工频大电流发生器101的输出端分别与待测材料两端连接，所述电流采集模块102与所述待测材料串联，所述电压采集模块103与所述待测材料并联；

所述电流采集模块102包括依次连接的电流衰减采集单元1021和电流测量单元1022，所述电压采集模块103包括依次连接的电压衰减采集单元1031和电压测量单元1032。

从以上描述可知，本实用新型测试设备，工频大电流发生器在新型接地材料两端加载工频大电流，利用电流衰减采集单元和电流测量单元有效测量通过新型接地材料的大电流，利用电压衰减采集单元和电压测量单元有效测量新型接地材料两端的电压，实现对新型接地材料耐受工频大电流性能的检验。

此外，在一个具体示例中，所述测试设备还包括用于将所述工频大电流发生器的输出端分别与所述待测材料两端连接的金属夹片，所述金属夹片上设置用于紧固所述待测材料两端的紧固件和用于连接所述工频大电流发生器的输出端的接线口。

由于一般的新型材料材质较软，上述测试设备使用金属夹片将所述工频大电流发生器的输出端分别与所述待测材料两端连接，金属夹片上设置紧固件和接线口，紧固件紧固待测材料两端，接线口连接工频大电流发生器的输出端，快速、方便地实现待测新型接地材料与工频大电流发生器的连接，金属夹片和紧固件在固定材料同时可以很好的减小连接处的接触电阻，减小试验误差。

此外，在一个具体示例中，所述测试设备还包括用于测量所述待测材料温度的测温仪。测温仪准确测量判断新型接地材料持续通入大电流，材料表面温度。

此外，在一个具体示例中，所述电流衰减采集单元为霍尔线圈，所述电流测量单元为示波器。霍尔传感器将大电流转为小的电流信号，方便示波器测量大电流。

此外，在一个具体示例中，所述电压衰减采集单元为衰减探头，所述电压测量单元为示波器。衰减探头将大电压衰减为小电压，避免超出示波器的电压测量范围。

此外，在一个具体示例中，所述工频大电流发生器的输出端采用双通道的方式分别与所述待测材料两端连接。工频大电流发生器的输出端采用并联的两个电缆将电流注入到待测新型接地材料中，防止电流过大电缆承受不住烧坏。

此外，在一个具体示例中，所述测试设备还包括绝缘子，所述金属夹片设置在所述绝缘子上。绝缘子支撑上述金属夹片同时防止电流回地，适合应用。

此外，在一个具体示例中，所述测温仪为红外测温仪。可连续测量待测新型接地材料的温度，时时检测待测新型接地材料的温度特性，满足实际需要。

此外，在一个具体示例中，所述紧固件为螺栓。螺栓很好的固定待测材料，保证后续处理正常进行。

此外，在一个具体示例中，所述金属夹片为铜夹片。固定材料的同时减小连接处的接触电阻，减小试验误差。

为了更好地理解上述设备，以下详细阐述一个本实用新型测试设备的应用实例。

如表1所示，测试设备可以包括：

表1测试设备组成单元

如图2、图3所示，工频大电流发生器的输出端分别与待测新型材料两端连接，工频大电流发生器能提供检测所需持续大电流(对阻抗为10mΩ内的负载，最大能产生大小为60kA的工频电流)，霍尔线圈与示波器通过电流通道连接，霍尔线圈采集通过待测新型材料的电流，并将采集的电流输入示波器，衰减探头与示波器通过电压通道连接，衰减探头采集待测新型材料两端的电压，并将采集的电压输入示波器；

使用铜夹片将工频大电流发生器的输出端分别与待测新型材料两端连接，铜夹片的面积可以很大(10cm×20cm)，铜夹片上设置4个M7螺栓，紧固待测新型材料两端，铜夹片上还设置接线口，接线口与工频大电流发生器的输出端连接，快速、方便地实现待测新型材料与工频大电流发生器的连接，铜夹片和螺栓在固定材料同时可以很好的减小连接处的接触电阻，减小试验误差；

红外测温仪准确测量判断待测新型材料持续通入大电流，材料表面温度；

工频大电流发生器的输出端采用并联的两个电缆将电流注入到待测新型材料中，防止电流过大电缆承受不住烧坏；

铜夹片设置在绝缘子上，绝缘子支撑上述铜夹片同时防止电流回地。

一般测量步骤：

(1)将待测新型材料在所示工频大电流发生器的输出端用铜夹片可靠压接，记录两铜夹片间材料的尺寸，将用于测量材料两端电压波形的示波器接线接好，并确认接线正确，检查操作平台是否正常；

(2)对待测新型材料加载大小合适的工频大电流持续合适时间，并同时记录流过材料的电流和其两端电压的变化规律；

(3)改变加载到待测新型材料两端的电流大小，重复步骤(2)，直至材料发生明显变化为止；

(4)改变待测新型材料的尺寸重复步骤(1)到(3)。

从以上描述可知，本实施例工频大电流发生器在新型接地材料两端加载工频大电流，利用霍尔线圈和示波器有效测量通过新型接地材料的大电流，利用衰减探头和示波器有效测量新型接地材料两端的电压，实现对新型接地材料耐受工频大电流性能的检验，满足实际需要。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。