非线性电阻器功耗仪制造技术

技术编号:2646139 阅读:319 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
非线性电阻器功耗仪,用于交直流系统过电压限制器用非线性电阻器的功率损耗测量,用以检测判断该电阻是否劣化(可应用于无间隙避雷器,特别是氧化锌避雷器的非线性电阻器的型式试验或预防性试验).此功耗仪由电压输入极(3)、电流输入极(4)、模拟量相乘极(5)、积分电路(6)和输出显示极(7)构成,其测量读数是基于施加在非线性电阻器(1)上的电压U和流过该电阻器(1)的电流i的乘积的积分算得的.本功耗仪比通常的用仪器测量过非线性电阻器上的电流的方法能更好地反映非线性电阻器上的热稳定壮态,从而能更好地判断它的寿命,且测量的精确度更高.(*该技术在1995年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
本技术属于电气工程
,是关于交、直流系统过电压限制器用非线性电阻器的功率损耗测量装置方面的技术。无间隙避雷器(即一种过电压限制器)运行时有一持续电流流过非线性电阻器,使非线性电阻器逐渐劣化乃至损坏,故在制造此种避雷器时需要测定其寿命。关于此寿命的测定装置国外已有报导,参见日本特许申请公开昭55-150206《非线性电阻器元件的老化测定装置》,但没有较详细的细节。本技术的目的是为了提供一种测量装置,测定非线性电阻器在一持续电压作用下的功率损耗随时间的变化以判断该电阻器是否老化,可应用于无间隙避雷器,特别是氧化锌避雷器非线性电阻器的型式试验或预防性试验。图1为此功耗仪的结构方框图以及测量回路,图2为此功耗仪电气接线图的一个实例。此功耗仪的测量读数是基于施加在非线性电阻器(1)上的电压u和流过该电阻器(1)的电流i的乘积的积分算得的。此功耗仪(2)由电压输入级(3)、电流输入级(4)、模拟量相乘级(5)、积分电路(6)和输出显示器(7)构成。电压输入级(3)是由互相串联的电阻R1和R2组成的分压器以及由运算放大器A1与电阻R4、R5组成的放大器构成。通过此电压输入级(3)可将施加在非线性电阻器上的电压信号u变换至适合于模拟量相乘级(5)要求输入的电压k1u,此常数值k1即为模拟量相乘级(5)要求的输入电压k1u对施加在非线性电阻器上的输入电压u之比值。当k1≥1时,图2中由电阻R1和R2相串联构成的分压器可以省略,而当k1=1且当电压u的信号源内阻远小于模拟量相乘级(5)的输入阻抗时,基于运算放大器A1和电阻R4、R5的放大器可以省略。电流输入级(4)由采样电阻R3以及运算放大器A2与电阻R6、R7组成的放大器构成。通过此电流输入级(4)可将流过非线性电阻器上的电流即被测电流i在R3上的电压降变换至适合于模拟量相乘级(5)输入的电压k2iR3。当此被测电流i远大于模拟量相乘级(5)漏电电流时,基于运算放大器A2和电阻R6、R7组成的放大器可以省略。模拟量相乘级(5)由模拟乘法器M、运算放大器A3以及电阻R8~R11组成的差动放大器构成。此模拟乘法器M可以是单片的或是分立元件的模拟乘法器,且模拟乘法器可以是单端输出的或是差动输出的。当采用单端输出的模拟乘法器时,基于运算放大器A3和电阻R8~R11组成的差动放大器可以省略。模拟量相乘级(5)将变换后的电压k1u与电压k2iR3相乘得出功率波k1k2k3uiR3,k3为模拟量相乘级(5)的变换系数。兼有低通滤波功能的积分电路(6)由运算放大器A4、电阻R12、R13以及电容C构成。它可以使功率波k1k2k3uiR3中的低频部分滤出并积分得到平均功率损耗PP= (k1k2k3k4R3)/(t) ∫touidt式中t-积分电路(6)的积分时间,t>>T,T为功率波k1k2k3uiR3的周期。k4-积分电路(6)的变换系数。此功率损耗即为在非线性电阻器上的功率损耗,由输出显示器(7)示出。输出显示器可为数字式电压表或指针式电压表结构。本功耗仪用运算放大器A1~A4可以是分立元件运算放大器或是集成运算放大器。本功耗仪的特点为a.直接测量非线性电阻器上的功率损耗比通常仅测量通过非线性电阻器上的电流的方法能更好地反映非线性电阻器上的热稳定状态,从而能更好地判断它的寿命。b.直接测量非线性电阻器上的功率损耗比通常的仅测量通过非线性电阻器上的电流的方法精确度更高。本文档来自技高网...

【技术保护点】
交、直流电力系统过电压限制器用非线性电阻器的寿命可根据施加在非线性电阻器(1)上的电压u和流过该电阻器(1)的电流i的乘积的积分算得的功率损耗随时间的变化来判断。测量比功率损耗的非线性电阻器功耗仪(2)的特征在于它是由电压输入级(3)、电流输入级(4)、模拟量相乘级(5)、积分电路(6)和输出显示器(7)构成。

【技术特征摘要】
1.交、直流电力系统过电压限制器用非线性电阻器的寿命可根据施加在非线性电阻器(1)上的电压u和流过该电阻器(1)的电流i的乘积的积分算得的功率损耗随时间的变化来判断。测量此功率损耗的非线性电阻器功耗仪(2)的特征在于它是由电压输入级(3)、电流输入级(4)、模拟量相乘级(5)、积分电路(6)和输出显示器(7)构成。2.按权利要求1的功耗仪(2)其特征在于电压输入级(3)是由互相串联的电阻R1和R2组成的分压器以及由运算放大器A1与电阻R4、R5组成的放大器构成。电流输入级(4)由采样电阻R3以及由运算放大器A2与电阻R6、R7组成的放大器构成。模拟量相乘级(5)由模拟乘法器M、运算放大器A3以及电阻 R8~R11组成的差动放大器构成。兼有低通滤波功能的积分电路(6)由运算放大器A4、电阻R12、R13以及电容C构成。输出显示器(7)可为数字式电压表或指针式电压表结构。3.按权利要求1的...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵京安赵文健
申请(专利权)人:西安电瓷研究所
类型:实用新型
国别省市:61[中国|陕西]

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