一种便携式异频大地网接地电阻测试仪的制作方法

本实用新型属于电力设备领域，具体地涉及一种便携式异频大地网接地电阻测试仪。

背景技术：

异频大地网接地电阻测试仪，是变电站等各种现场应用于对接地电阻及相关参数测试的高精度测试仪器。

现有的异频大地网接地电阻测试仪主要存在以下缺点：

①一般现有的电阻测试仪体积较大、结构复杂，携带不方便，在实际工作中实用性较差。

②现有的测试仪在工作时受环境的强电场影响较大，测量数据不准确，尤其是在运行变电站的恶劣电磁环境下进行接地网测试时，测量数据不准确不稳定，需要进行若干次测量，浪费了大量的人力物力。

技术实现要素：

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种便携式异频大地网接地电阻测试仪，其结构简单，并且采用便携式箱体，携带方便快捷，测量数据稳定准确，节省了大量的人力物力和时间成本，适于大范围推广。

本实用新型是这样实现的：

具体地，本实用新型提供一种便携式异频大地网接地电阻测试仪，其包括壳体、设置在所述壳体外部的操作面板、与所述壳体的侧壁铰接的握持装置以及设置在所述壳体底部的安装支架，

所述握持装置包括与所述壳体的侧壁垂直的第一位置以及与所述壳体的侧壁竖直方向平行的第二位置，所述壳体的侧壁上设置有凹槽，当所述握持装置处于第二位置时容纳在所述凹槽内部，

所述壳体的一个侧壁的顶部设置有第一组通风口，所述壳体与该侧壁相对的侧壁的顶部设置有第二组通风口，所述第一组通风口与所述第二组通风口之间形成一个通风通道，所述第一组通风口处以及第二组通风口处均设置有能打开或关闭的折板、温度传感器、湿度传感器、温湿度控制器以及用于驱动所述折板打开或关闭的折板驱动装置，

所述壳体内部设置有处理器、存储模块、变频电源模块、数字滤波芯片、电流采集模块、电压采集模块以及过电保护电路。

优选地，所述存储模块为FLASH存储器。

优选地，所述握持装置为把手，所述把手与所述壳体的侧壁通过转轴铰接。

优选地，所述操作面板上设置有背光液晶显示屏、供电电源插座、电源开关、打印机、紧急停机按键、功能复位按键、数据端口、电压测量端口、电源输出端口以及接地接线桩。

优选地，所述打印机为热敏打印机。

优选地，所述温湿度控制器内部设置有温度阈值和湿度阈值，当温度传感器监测的温度大于温度阈值时，所述折板驱动装置驱动所述折板打开，当湿度传感器监测的湿度大于湿度阈值时，所述折板驱动装置驱动所述折板关闭。

优选地，所述安装架为三角安装架，所述安装架的支撑腿上设置有用于安装所述壳体的安装板。

优选地，所述处理器为DSP高速处理器。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

①本实用新型的电阻测试仪体积小、结构简单，携带方便。

②测试仪在工作时受环境的强电场影响较小，仪器具有体积小、重量轻、携带方便、抗干扰性能强、准确度高等特点。仪器为一体化结构，内置变频电源模块，输出电源连续变频可调。频率可变为45Hz或55Hz，内置高速处理器核心，采用高端数字滤波技术，有效避开了工频电场对测试的干扰，从根本上解决了强电场干扰下准确测量的难题。大量现场测试和用户使用情况表明，在运行变电站的恶劣电磁环境下进行接地网测试时，异频地网接地阻抗测试仪的测量数据准确稳定、重复性好，是大、中型接地网特性参数测量的理想仪器。

附图说明

图1是本实用新型壳体的结构示意图。

图2是本实用新型的操作面板的结构示意图。

图3是本实用新型的结构示意框图。

图4是本实用新型的平行布线法测量接线示意图。

图5是本实用新型的夹角法测量接线示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本发明的示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

本实用新型提供一种便携式异频大地网接地电阻测试仪，其包括壳体1、设置在所述壳体1外部的操作面板2、与所述壳体1的侧壁铰接的握持装置以及设置在所述壳体底部的安装支架，

所述握持装置包括与所述壳体的侧壁垂直的第一位置以及与所述壳体的侧壁竖直方向平行的第二位置，所述壳体的侧壁上设置有凹槽，当所述握持装置处于第二位置时容纳在所述凹槽内部，

所述壳体1的一个侧壁的顶部设置有第一组通风口3，所述壳体与该侧壁相对的侧壁的顶部设置有第二组通风口4，所述第一组通风口1与所述第二组通风口4之间形成一个通风通道，所述第一组通风口处以及第二组通风口处均设置有能打开或关闭的折板5、温度传感器6、湿度传感器7、温湿度控制器8以及用于驱动所述折板打开或关闭的折板驱动装置9，

所述壳体1内部设置有处理器10、存储模块11、变频电源模块12、数字滤波芯片13、电流采集模块14、电压采集模块15以及过电保护电路16。

本实用新型的抗干扰能力强，由仪器内部自带变频电源模块提供仪器测量输出电源，频率可变为45Hz或55Hz，数字滤波芯片采用数字滤波技术，有效地避开了现场各种工频干扰信号，使仪器实现高精度、准确可靠的测量。

仪器采用专业的DSP快速数字信号处理器作为处理核心，在保证测量数据精准的前提下，大大的提升了仪器本身的运算处理能力。

优选地，所述存储模块11为FLASH存储器，能将检测结果按时间顺序保存，随时可以查看历史记录，并可以打印输出。

优选地，所述握持装置为把手，所述把手与所述壳体1的侧壁通过转轴铰接。

优选地，所述操作面板2上设置有背光液晶显示屏21、供电电源插座22、电源开关23、打印机24、紧急停机按键25、功能复位按键26、数据端口27、电压测量端口28、电源输出端口29以及接地接线桩20。

紧急停机按键25

断开测试输出电源，测试过程中遇到突发事件时，按此键可在不断开输入电源的情况下紧急快速地关断所有输出电源，保证人员和设备的安全。

功能复位按键26

提供仪器内部中央处理器复位；此复位键是复位仪器内部所有控制器件，而非直接操作输出断开，因此若测量过程中遇到紧急情况请优先按紧急停机按键来快速地断开输出。

全触控液晶显示屏

超大屏幕中文显示每一步操作过程，用户只需在相应的地方轻轻触碰一下，即可自动完成整个测量过程；触摸式液晶显示屏属于精密配件，应避免长时间阳光暴晒或重物挤压和利器划伤；在操作液晶屏的时候使用铅笔头或者其它笔形塑料物件操作可以提高操作准确度；

USB接口

U盘插入口，把仪器内部保存的所有测量数据自动导入U盘中并生成以日期为文件名的文本文件保存，提供给用户在电脑操作系统下通过仪器附带的软件操作查看数据并生成报告文件；当U盘插入仪器USB接口并开始传输数据的时候，严禁中途拔出U盘，否则可能导致数据传输错误，严重的可能损毁U盘；

电压测量端口P1和P2

将P2连接至被测地网，P1连接至辅助电压极，在P1与P2间测量辅助电压极与地网之间的电位差。

电源输出端口C1和C2

将C2连接至被测地网，C1连接至辅助电流极，以构成试验电流的回路。

接地接线柱使仪器安全接地。

优选地，所述打印机24为热敏打印机。

优选地，所述温湿度控制器6内部设置有温度阈值和湿度阈值，当温度传感器6监测的温度大于温度阈值时，所述折板驱动装置9驱动所述折板打开，当湿度传感器7监测的湿度大于湿度阈值时，所述折板驱动装置9驱动所述折板关闭。

优选地，所述安装架为三角安装架，所述安装架的支撑腿上设置有用于安装所述壳体的安装板。

仪器的外部接线方式根据电流极和电压极两根引线的不同放置方式可以分为平行布线法和夹角法。

平行布线法：图4中dPG约为0.5～0.6倍dCG，dCG为3～5D。平行布线法测量会因电流线和电压线间互感的存在而引入误差，条件允许的情况下不宜采用。如果条件所限而必须采用时，由于本仪器可以有效消除线间耦合互感影响，仍然可以保证较高的测量精度。

夹角法：图5中dCG为3～5D，对超大型接地装置则尽量远；dPG的长度与dCG相近。如果土壤电阻率均匀，可采用dCG和dPG相等的等腰三角形布线，此时两根引线夹角θ约为30°，dCG＝dPG＝2D。只要条件允许，推荐采用电流-电位线夹角布置的方式。

在运行变电站的恶劣电磁环境下进行接地网测试过程中，外界干扰非常严重，干扰信号比较复杂，可能导致各种不同的误差，主要包括：

1)外界电磁场在电压极测量引线上产生感应电压(工频占主要成分)，其数值有时可达数伏，将导致测量结果出现较大的误差；

2)外界电磁场在电流极测量引线上产生感应电压，因电流极回路的阻抗比较小，将在回路中形成较大的干扰电流，也会导致测量误差；

3)地中往往有干扰电流存在(成分比较复杂)，它所产生的电压降也会导致测量误差；

4)当电流线和电压线之间距离较近时，测量线之间存在互感，由此会带来测量误差。

由于大中型接地网测试比较困难，误差来源比较复杂，地网的接地电阻值也比较小，因此，要保证测量结果的准确性，必须掌握正确的测量方法，并采用抗干扰性能好的测试仪器。

现场实测表明，在运行变电站的电磁环境条件下，即使采用倒相法等传统的抗干扰措施，测量结果也很不稳定，测量误差仍比较大(有时已远超过允许的范围)，测试结果的可信度大大降低，从而导致地网评估结论无法反映地网的真实状况。其主要原因在于试验电流的频率与外界工频干扰的频率相同，同频率的外界工频干扰信号是很难剔除干净的。其次，干扰信号中的谐波、高频和直流等成分的影响也不容忽视。

异频地网接地电阻测试仪，由于采用了独特的抗干扰技术，从而有效解决了接地网测试的关键技术难题。本实用新型采用接近于工频的异频试验电流(频率为45Hz和55Hz)进行测试，并应用数字滤波芯片13，有效剔除了外界干扰信号(包括工频、谐波、高频、以及直流分量等成分)，从而大大提高了接地网测试的精度。现场应用和实验室考核结果表明，即使电压极测量引线的干扰电压达10V，电流极回路的干扰电流达1A时，本实用新型仍可获得准确的测量结果。

异频地网接地电阻测试仪从根本上摈弃了传统“工频电流法”的诸多缺点和不便(难以消除工频干扰的误差、试验设备笨重、试验电流太大有可能影响继电保护装置的正常工作等)。大量的现场应用结果表明，该仪器结构设计科学合理，测量精度高，性能稳定，功能齐全，使用方便，集中体现了接地网测试技术的最新研究成果，是测量地网接地电阻的理想装置，可广泛应用于电力、石油、化工、电信、军工、铁路、机场及工矿企业的接地网测试。

最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。