专利名称：高频高压测量装置的制作方法
高频高压测量装置技术领城本发明涉及一种高频高压测量装置，通过信号采集和数据处理方式对高频 高压信号进行测量的高频高压测量装置。背景技术：
当前业界所称的高压一般指10kV以上的电压。而目前所普遍采用的高压测量手段主要是利用分压器和互感器与电流表结合，利用分压器测量直流(恒流) 高压或工频高压，而利用互感器测量工频高压的有效值。现有的高压测量装置不能测量工频高压的峰值、各种波形的脉动直流(如工频半波、全波整流、三相6 峰、三相12峰、脉冲波等)的有效值、峰值，更不能测量高压电压的瞬态变化， 如过冲。也不能测量工作频率异于50Hz或60Hz的高压(DL/T973-2005《数字高 压表检定规程》电力行业标准规定可测频率范围30Hz 100Hz,但实际检定点 只有50Hz)以及非正弦波形的高压。此外，测量电压范围最高不超过200kV，并 且测量200kV时，测量准确度也仅为± 0. 5%。
发明内容为了解决现有技术中的高压测量装置利用分压器和互感器与电压表结合， 无法测量各种非50Hz或60Hz以及非正弦波形的高压的技术问题，本发明提供 一种利用信号采集和数据处理方式对各种频率和波形的高频高压的多种参数进 行测量的高频高压测量装置。本发明解决现有技术中的高压测量装置利用分压器和互感器与电压表结 合，无法测量各种非50Hz或60Hz以及非正弦波形的高压的技术问题所采用的 技术方案是提供一种高频高压测量装置，该高频高压测量装置包括用于引入 高压信号的分压器，其中高频高压测量装置进一步包括对分压器的分压信号 进行采集的数据采集单元；以及对数据采集单元的采样信号进行处理并显示的 数据处理及显示单元。根据本发明一优选实施例，分压器包括电阻分压器、电容分压器或阻容分 压器。
根据本发明 一优选实施例，分压器由高压绝缘材料密封。根据本发明一优选实施例，数据采集单元包括对分压信号进行调理的信号调理模块；对信号调理模块输出的调理信号进行采集的数据采集模块以及对数 据采集单元进行功能控制的第一中央处理单元。根据本发明一优选实施例，数据采集单元进一步包括用于将数据采集模块 的采样信号传输给数据处理及显示单元的通讯接口 。根据本发明一优选实施例，数据处理及显示单元包括与数据采集单元的 通讯接口配合的通讯接口；显示单元；以及对采集信号进行处理并在显示单元 上进行显示的第二中央处理单元。根据本发明一优选实施例，第二中央处理单元在显示单元显示高压信号的 波形、峰值、平均值或有效值。根据本发明一优选实施例，第二中央处理单元在显示单元显示高压信号在 某一时段的有效值或平均值。根据本发明一优选实施例，第二中央处理单元在显示单元显示高压信号的 瞬态高压值或瞬态波形。根据本发明一优选实施例，数据处理及显示单元进一步包括用于存储采集 信号的存储单元。通过采用上述结构，通过分压器对高压信号进行分压后，对分压信号进行 信号采集，以获得连续变化的分压信号，并通过数据处理获得与其相对应的高 压信号的各种参数。这种高频高压测量装置适用于测量各种频率以及波形的高 压信号的多种参数。附困说明
图1是本发明高频高压测量装置的示意框图。
具体实施方式下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。如图1所示，本发明的高频高压测量装置包括用于引入高压信号的分压 器；对分压器的分压信号进行采集的数据采集单元；以及数据采集单元的采样 信号进行处理并显示的数据处理及显示单元。其中在本实施例中，分压器采用 电阻分压器，但是本领域技术人员还可以想到使用电容分压器或阻容分压器等
公知的分压器。通过高压绝缘油或其他高压绝缘材料对分压器进行密封，解决高压电晕引起的测量偏差。其中高压输入信号连接在高压臂中串联的电阻R1和 R2之间，而分压输出信号则从低压臂电阻R2两端提取，则所采集的分压输出信 号与高压信号的波形一致，大小成一定比例。在本实施例中，数据采集单元包括对分压信号进行调理的信号调理模块； 对信号调理模块输出的调理信号进行采集的数据采集模块以及对数据采集单元 进行功能控制的第一中央处理单元。此外，数据采集单元还可以进一步包括用 于将数据采集模块的采样信号传输给数据处理及显示单元的通讯接口。数据处理及显示单元包括与数据采集单元的通讯接口配合的通讯接口； 显示单元；以及对采集信号进行处理并进行显示的第二中央处理单元。使用时，通过分压器对高压信号进行分压，并使用高速数据采集系统对分 压信号进行实时采集，利用网卡、光纤通讯口等通讯接口通过以太网或光纤等 技术将数据采集系统所采集的数字信号传输给数据处理显示系统，无失真传输 10 0m以上，以保i正测量安全。在数据处理显示单元，用户可以通过用户输入界面输入不同的要求，第二 中央处理单元根据用户需求，对所接收的数字信号进行计算并显示与分压信号 相对应的高压信号的高压波形、电压有效值、平均值、某个时段的有效值或平 均值、峰值，以及各种瞬态电压值或波形。此外，还可以将这些参数以预定的 文件格式存储并记录在与第二中央处理单元相连接的存储单元中.，本发明通过上述结构有效解决高频高压信号的测量问题，尤其是各种波形 高压、高频高压的测量和高压瞬态值的测量，这些在实际应用中都是非常重要 的参数。本发明的测量准确度为± 0. 1% ~ ± 0. 5%时，可测量OHz lOOkllz频率的高 压电压，或500kHz正弦波高压，理i仑上可测量电压范围为lkV 5()0kV。测量准确度降为±2°/。时，可以测量最高工作频率500kHz的高压，或1MHz 的正弦波高压，测量范围可至1MV。在上述实施例中，仅对本发明进行了示范性描述，但是本领域技术人员在 不脱离本发明所保护的范围和精神的情况下，可根据不同的实际需要设计出各 种实施方式。
权利要求
1.一种高频高压测量装置，所述高频高压测量装置包括用于引入高压信号的分压器，其特征在于所述高频高压测量装置进一步包括对所述分压器的分压信号进行采集的数据采集单元；以及对所述数据采集单元的采样信号进行处理并显示的数据处理及显示单元。
2. 根据权利要求1所述的高频高压测量装置，其特征在于所述分压器包 括电阻分压器、电容分压器或阻容分压器。
3. 根据权利要求2所述的高频高压测量装置，其特征在于所述分压器由 高压绝缘材料密封。
4. 根据权利要求1所述的高频高压测量装置，其特征在于所述数据采集 单元包括对所迷分压信号进行调理的信号调理模块；对所述信号调理模块输 出的调理信号进行采集的数据采集模块以及对所述数据采集单元进行功能控制 的第一中央处理单元。
5. 根据权利要求4所述的高频高压测量装置，其特征在于所述数据采集 单元进一步包括用于将所述数据釆集模块的采样信号传输给所述数据处理及显 示单元的通讯接口 。
6. 根据权利要求5所述的高频高压测量装置，其特征在于所述数据处理 及显示单元包括与所述数据采集单元通讯接口配合的通讯接口；显示单元；以 及对所述采集信号进行处理并在所述显示单元上进行显示的第二中央处理单 元。
7. 根据权利要求6所述的高频高压测量装置，其特征在于所述第二中央 处理单元在所述显示单元显示所述高压信号的波形、峰值、平均值或有效值。
8. 根据权利要求6所述的高频高压测量装置，其特征在于所述第二中央 处理单元在所述显示单元显示所述高压信号在某一时段的有效值或平均值。
9. 根据权利要求6所述的高频高压测量装置，其特征在于所述第二中央 处理单元在所述显示单元显示所述高压信号的瞬态高压值或瞬态波形。
10. 根据权利要求6所述的高频高压测量装置，其特征在于所述数据处 理及显示单元进一步包括用于存储所述采集信号的存储单元。
全文摘要
本发明涉及一种高频高压测量装置，该高频高压测量装置包括用于引入高压信号的分压器；对分压器的分压信号进行采集的数据采集单元；以及对数据采集单元的采样信号进行处理并显示的数据处理及显示单元。采用上述结构，通过分压器对高压信号进行分压后，对分压信号进行信号采集，以获得连续变化的分压信号，并通过数据处理获得与其相对应的高压信号的各种参数。这种高频高压测量装置适用于测量各种频率以及波形的高压信号的多种参数。
文档编号G01R19/00GK101118253SQ20061006194
公开日2008年2月6日 申请日期2006年7月31日 优先权日2006年7月31日
发明者卢瑞祥, 周迎春, 朱崇全, 李名兆, 陈华平, 韩世梅 申请人:深圳市计量质量检测研究院