本发明涉及电力检测设备技术领域，具体涉及一种预防感应电倒送的介质损耗测试电路及其控制方法。
背景技术：
如图1所示，为现有的一种介质损耗测试仪，其中：
测量电路：傅立叶变换、复数运算等全部计算和量程切换、变频电源控制等。
控制面板：打印机、键盘、显示和通讯中转。
变频电源：采用spwm开关电路产生大功率正弦波稳压输出。
升压变压器：将变频电源输出升压到测量电压，最大无功输出2kva/1分钟。
标准电容器：内cn，测量基准。
cn电流检测：用于检测内/外标准电容器电流。
cx正接线电流检测：只用于正接线测量。
cx反接线电流检测：只用于反接线测量。
反接线数字隔离通讯：用高速数字隔离通讯电路，将反接线电流信号送到低压侧。
该介质损耗测试仪的工作原理为：启动测量后高压设定值送到变频电源，变频电源用pid算法将输出缓速调整到设定值，测量电路将实测高压送到变频电源，微调低压，实现准确高压输出。根据正/反接线和内/外标准电容的设置，测量电路根据试验电流自动选择输入并切换量程，测量电路采用傅立叶变换滤掉干扰，分离出信号基波，对标准电流和试品电流进行矢量运算，幅值计算电容量，角差计算tgδ。反复进行多次测量，经过排序选择一个中间结果。测量结束，测量电路发出降压指令变频电源缓速降压到0。
内高压允许开关为k2为内置高压系统或cvt自激法低压输出系统的总电源开关。关闭此开关k2，仪器自动设置为外部高压测量方式。此开关受总电源开关控制。一般现场使用时，均采用内电压的测试方式。
正常操作时，首先将k1、k2闭合，则仪器通电，可以正常工作，操作仪器，进行正接线或者反接线、反接m法测试时，此时k3闭合、k4与k5均为断开状态，其中当
cx正接线时，因为上图1正接线测试cx线由芯线和屏蔽线构成的，其一端连接电力设备的测试部位，实际上同样是将感应电直接引入测量回路，变更接线时，存在人身触电风险。同样感应电将对仪器的本身的电路板将存在击穿的风险。
其中高压测试hv线、正接线cx线，检测内外标准电容器cn电流测试线，均是采用插孔方式与介损仪相连接的，线的另外一头直接连接电力设备的，所以电力设备上面的感应电将直接引入仪器侧。
现有的技术，均是将测试线直接挂接至被测试电力设备处，测试线一端连接试验仪器，一端连接被测试电力设备，实际上是直接将处于电场或者磁场中，被测试电力设备的感应电直接引至试验仪器处，增加了感应电伤及试验人员及破坏试验仪器的风险。
特别是cx正接线测试回路，输入电流为单一回路，不能够满足多样需求。现有技术存在多通道cx输入测试的试验仪器，但是该技术只能在正接线模式下，逐个cx通道接入测试回路，而将其余通道接地的状态下，进行测试。无法满足在反接m法的模式下，测试外部多cx通道之间关系的测试。相比较而言，现有技术采用了单一cx通道的测试模式，无法满足多种通道的需求。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种预防感应电倒送的介质损耗测试电路及其控制方法，通过设置外部接入cx测试回路的选相和测试状态，实现多通道连续测试，实现多通道相关联测试的研究，增强试验仪器的功能性，满足现场多个试验场合的应用，比如不拆线试验、多套管测试，或者其他诊断性试验项目。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种预防感应电倒送的介质损耗测试电路，包括控制面板单片机及与该控制面板单片机连接的单片机测量回路、外接设备、220v电源、变频电源，所述单片机测量回路还与cx正接线电流检测电路、cn电流检测电路、cx反接线电流检测电路连接，所述变频电源还经升压变压器、标准电容cn与单片机测量回路连接，所述升压变压器还与开关k4连接，所述升压变压器与标准电容cn之间设置一单刀双掷开关k3，还包括一倒线开关k5、第一指示灯回路、第二指示灯回路，所述单刀双掷开关k3的动触头与标准电容cn、倒线开关的静触头连接，单刀双掷开关k3的一静触头与升压变压器连接，另一静触头与第一指示灯电路连接，倒线开关的动触头与第二指示灯电路连接，所述第一指示灯回路、第二指示灯回路均用于实现带阻放电和指示灯指示作用。
在本发明一实施例中，所述第一指示灯回路、第二指示灯回路均由电阻和指示灯串联构成。
在本发明一实施例中，所述cx正接线电流检测电路包括电容cx1、cx2、cx3、cx4，单刀双掷开关sab-1、sab-2、sab-3、sab-4，所述cx1、cx2、cx3、cx4一端分别与正接线测试cx1线、正接线测试cx2线、正接线测试cx3线、正接线测试cx4线的芯线连接，所述cx1、cx2、cx3、cx4另一端分别与sab-1、sab-2、sab-3、sab-4的动触头连接，sab-1、sab-2、sab-3、sab-4的一静触头相连接至地，另一静触头相连接至所述单片机测量回路。
在本发明一实施例中，所述cx反接线电流检测电路包括采样电阻、开关k10，所述采样电阻一端与开关k10动触头相连接至反接线测试cx线的屏蔽线、标准电容cn，所述采样电阻另一端与开关k10静触头相连接至反接线测试cx线的芯线。
在本发明一实施例中，所述sab-1、sab-2、sab-3、sab-4、k10、k3开关在所述介质损耗测试电路未通电情况下，保持常闭状态，所述k1、k2、开关在所述介质损耗测试电路未通电情况下，保持常开状态其中k3、k4、k5、k10受开关在所述介质损耗测试电路逻辑控制。
本发明还提供了一种基于上述所述电路的控制方法，具体实现如下，
步骤s1：完成所述介质损耗测试电路的接线，介质损耗测试电路接通电源，即闭合k1开关，单刀双掷开关k3、倒线开关k5、单刀双掷开关sab-1、sab-2、sab-3、sab-4、开关k4、k10均处于初始状态；
步骤s2：设置单刀双掷开关sab-1、sab-2、sab-3、sab-4的组合状态，其中，组合状态序号0表示sab-1、sab-2、sab-3、sab-4均连接至地，组合状态序号1-4分别表示sab-1、sab-2、sab-3、sab-4单独连接至所述单片机测量回路，组合状态序号5分别表示sab-1、sab-2、sab-3、sab-4均连接至所述单片机测量回路；而后，选择电压、启动测试功能，开始测试；
步骤s3：根据单刀双掷开关sab-1、sab-2、sab-3、sab-4组合状态序号，控制单刀双掷开关sab-1、sab-2、sab-3、sab-4的状态；
步骤s4：控制开关k3、k4、k5、k10的状态；
步骤s5：升压、测试完毕，降压，置k3、k4、k5、k10为初始状态；
步骤s6：存储当前测试数据；
步骤s7：判断单刀双掷开关sab-1、sab-2、sab-3、sab-4的状态是否已全部执行，若是，则测试完毕，存储相关测试数据，若否，则重新执行步骤s3。
在本发明一实施例中，所述步骤s3-s6中，还需进行外接设备的键盘按键检测步骤。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明可以始终保证，除了试验仪器在加压的过程中（一般情况下，不超过1min）的时段里面，试验仪器始终接线部分、电路部分均处于“地”的状态，其余未参与测试部分的回路处于隔离或者接地状态，有效的保护作业人员和试验仪器的安全性；
通过设置外部接入cx测试回路的选相和测试状态，实现多通道连续测试，实现多通道相关联测试的研究，增强试验仪器的功能性，满足现场多个试验场合的应用，比如不拆线试验、多套管测试，或者其他诊断性试验项目。
附图说明
图1为现有的一种介质损耗测试仪电路原理示意图。
图2为本发明预防感应电倒送的介质损耗测试仪电路原理示意图。
图3为现有的单通道cx正接线测试原理图。
图4为本发明cx正接线电流检测防感应电到送电路原理图。
图5为本发明cx反接线电流检测电路原理图。
图6为本发明控制方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。
本发明的一种预防感应电倒送的介质损耗测试电路，包括控制面板单片机及与该控制面板单片机连接的单片机测量回路、外接设备、220v电源、变频电源，所述单片机测量回路还与cx正接线电流检测电路、cn电流检测电路、cx反接线电流检测电路连接，所述变频电源还经升压变压器、标准电容cn与单片机测量回路连接，所述升压变压器还与开关k4连接，所述升压变压器与标准电容cn之间设置一单刀双掷开关k3，还包括一倒线开关k5、第一指示灯回路、第二指示灯回路，所述单刀双掷开关k3的动触头与标准电容cn、倒线开关的静触头连接，单刀双掷开关k3的一静触头与升压变压器连接，另一静触头与第一指示灯电路连接，倒线开关的动触头与第二指示灯电路连接，所述第一指示灯回路、第二指示灯回路均用于实现带阻放电和指示灯指示作用。所述第一指示灯回路、第二指示灯回路均由电阻和指示灯串联构成。所述cx正接线电流检测电路包括电容cx1、cx2、cx3、cx4，单刀双掷开关sab-1、sab-2、sab-3、sab-4，所述cx1、cx2、cx3、cx4一端分别与正接线测试cx1线、正接线测试cx2线、正接线测试cx3线、正接线测试cx4线的芯线连接，所述cx1、cx2、cx3、cx4另一端分别与sab-1、sab-2、sab-3、sab-4的动触头连接，sab-1、sab-2、sab-3、sab-4的一静触头相连接至地，另一静触头相连接至所述单片机测量回路。所述cx反接线电流检测电路包括采样电阻、开关k10，所述采样电阻一端与开关k10动触头相连接至反接线测试cx线的屏蔽线、标准电容cn，所述采样电阻另一端与开关k10静触头相连接至反接线测试cx线的芯线。所述开关在所述介质损耗测试电路未通电情况下，保持常闭状态。
本发明还提供了一种基于上述所述电路的控制方法，具体实现如下，
s1、完成所述介质损耗测试电路的接线，介质损耗测试电路接通电源，单刀双掷开关k3、倒线开关k5、单刀双掷开关sab-1、sab-2、sab-3、sab-4、开关k4、k10均处于初始状态；
s2、设置单刀双掷开关sab-1、sab-2、sab-3、sab-4的组合状态，其中，组合状态序号0表示sab-1、sab-2、sab-3、sab-4均连接至地，组合状态序号1-4分别表示sab-1、sab-2、sab-3、sab-4连接至所述单片机测量回路，组合状态序号5分别表示sab-1、sab-2、sab-3、sab-4均连接至所述单片机测量回路；而后，选择电压、启动测试功能，开始测试；
s3、根据单刀双掷开关sab-1、sab-2、sab-3、sab-4组合状态序号，控制单刀双掷开关sab-1、sab-2、sab-3、sab-4的状态；
s4、控制开关k3、k4、k5、k10的状态；
s5、升压、测试完毕，降压，置k3、k4、k5、k10为初始状态；
s6、存储当前测试数据；
s7、判断单刀双掷开关sab-1、sab-2、sab-3、sab-4的状态是否已全部执行，若是，则测试完毕，存储相关测试数据，若否，则重新执行步骤s3。
所述步骤s3-s6中，还需进行外接设备的键盘按键检测步骤。
以下为本发明的具体实施例。
图2为，本发明提出的预防感应电倒送的介质损耗测试电路，其预控感应电倒送的部分，主要从三个部分进行重新设计优化，第一个部分为升压变压器高压输出部分的优化，主要体现在k3双刀单掷的优化，unit1部分，以及cvt测试模式下，cvt倒线开关k5的优化（将接地端弄成与k5的动触头相连，增加unit2单元。其中unit1和unit2部分均是采用串联小电阻、指示灯回路，实现带阻放电和指示灯指示。
第二部分为，cx正接线电流检测部分，如图4所示。现有的单通道cx正接线测试，如图3所示。
图4中，能够在通电的情况下，任意置sab-1~sab-4的状态，其流程完全可以定制流程。状态如表1所示。流程如图6所示。图中：步骤4-步骤5为原仪器的测试模式下的测试，期间可能存在相关的导线测试，视测试模式的测试部位，决定是否需要双向切换接线，多次测试。
备注：sab-1~sab-4状态为0，表示该单刀双掷开关未动作，保持初始状态，即是常闭节点保持闭合，常开节点保持断开状态。若sab-1~sab-4状态为1，表示该单刀双掷开关动作，保持动作状态，即是常闭节点断开，常开节点闭合。
其中状态1：表示介损仪未接通电源、未开机的状态，sab-1~sab-4处于常闭节点接通的状态，保证cx1~cx4通道均接地。
状态2：仪器选择反接线或者反接m法模式时，启动测试后，选择高压后，sab-1~sab-4按照既定的流程，逐个动作。仪器施加所选择电压，测试完毕，降压，sab-1~sab-4恢复试验前的状态。重新按照既定的状态，sab-1~sab-4按照既定的流程，逐个动作。仪器施加所选择电压，测试完毕，sab-1~sab-4恢复试验前的状态。直至所有的程序完成。
状态3：通电的状态下，完成所有测试后，重置sab-1~sab-4的状态，将sab-1~sab-4处于常闭节点接通的状态，保证cx1~cx4通道均接地。
第三部分：cx反接线电流检测部分，如图5所示。
增加k10的设置，介质仪未接通电源、未开机的状态下，k10保持常闭的状态。介损仪通电的状态下，只有选择反接线或者反接m法时，且只有在k4启动后，加压过程中，k10方可保持开路状态，测试完毕，k10恢复常闭状态。
判断依据
表1时，若测试模式选用正接线法，则，序号为1~4的，分别表示测试cx1、cx2、cx3、cx4的电容量和介损值，序号为5时，测试的结果表明为cx1、cx2、cx3、cx4并联的电容值和并联的介损值。如果cx1、cx2、cx3、cx4通道为接入的情况下，可以通过表1进行筛减，如果未筛检，则测试电容值为0，直接将介损值置为0，表示该通道未接入。如果测试电容值为无穷大，直接将介损值置为0，表明该通道直接接地了。
当选用反接线法时，表1的状态直接，直接设置序号为0，该cx1、cx2、cx3、cx4未参与仪器的检测。
当选用反接m法时，测试的结果cx表明sab-1~sab-4中状态为1的，测试结果为cx值，而cg结果为常规反接m法测试部位与所有sab-1~sab-4中状态为0的通道的并联值。
当选用自激cvt法时，只有sab-1~sab-4中状态为1的通道参与介质损耗测试的测试。
当选用变比测试时，只有sab-1~sab-4中状态为1的参与变比计算，其中cx1~cx3可以接入相关的中间变的二次绕组，可以一次性完成多绕组的变比试验。此时检测回路中cx通道的芯线和屏蔽线分别接入上述二次绕组的首尾两端。
以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。