一种基于欧姆定律冲击电压发生器的校准系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于欧姆定律冲击电压发生器的校准系统及方法，包括标准冲击分压器、冲击电流采集器、被校准冲击电压发生器和校准试验测控中心，标准冲击分压器并联于被校准冲击电压发生器，冲击电流采集器采集被校准冲击电压发生器的电流，被校准冲击电压发生器连通校准试验测控中心，由校准试验测控中心控制冲击工作；本发明专利技术基于欧姆定律，对标准冲击分压器阻值进行推算，再得知定值阻值的情况下，利用欧姆定律倒推，从而对超量程的被校准冲击电压发生器进行校准，本发明专利技术利用最少的校准设备，完成超量程的校准工作，不仅实操简单，而且大大提高了工作环境的安全性。而且大大提高了工作环境的安全性。而且大大提高了工作环境的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于欧姆定律冲击电压发生器的校准系统及方法


[0001]本专利技术涉及冲击电压发生器校准
，尤其涉及一种基于欧姆定律冲击电压发生器的校准系统及方法。

技术介绍

[0002]随着电力市场的不断发展，越多越多的高压电气设备被投入使用。但是由于其在运行的过程中存在着一定的安全隐患，因此，需首先对其进行进行试验，尤其是绝缘性能的试验工作。而在试验中所用到的设备一般是冲击电压发生器。
[0003]冲击电压发生器主要为实验室设备，用于对电力设备等试品进行雷电冲击电压全波、雷电冲击电压截波和操作冲击电压波的冲击电压试验，检验绝缘性能。
[0004]冲击电压发生器设备一般要求间隔一年或两年对其分压器及测量装置进行计量。在进行冲击电压发生器校准试验时，通常的计量方法是用一个精度等级更高的标准分压器与被计量分压器一起并联接入冲击电压发生器设备上。即在冲击电压发生器的放电端连接有被测量分压器，分压器连接示波器。同时，在冲击电压发生器的放电端还连接有用于校准的标准分压器和示波器，标准分压器用于校准被测量分压器的精准度。
[0005]那么，对于不高于标准分压器额定电压值的被计量设备，工作人员可以携带检测校准设备到现场进行试验检测，通过比对被计量测量系统采集到的被计量分压器的电压值(即测量值)与标准测量系统采集到的标准分压器的电压值(通常认为是真值)之间的差异，从而得出一个修正因子，来实现对被计量分压器及其测量系统进行计量。
[0006]对于超过标准分压器额定电压值的被计量设备，尤其是特高压试验产品，一方面，标准测量系统量程不能够满足现场冲击电压发生器的冲击电压，另一方面，特高压试验大厅内部的冲击电压发生器，由于体积庞大，结构复杂，不易拆卸送检，但校准机构到现场校准又无法携带更高电压等级的冲击分压器，所以对于1200kV及以上电压等级的冲击电压进行校准就无法用冲击分压器直接比对的方法进行，校准工作受阻，难以实施。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种基于欧姆定律冲击电压发生器的校准系统及方法，利用欧姆定律推算冲击电压发生器的电阻值，获取定值，再利用冲击电流推算冲击电压，从而对冲击电压发生器进行超范围校准。
[0008]本专利技术采用的技术方案为：一种基于欧姆定律冲击电压发生器的校准系统，包括标准冲击分压器、冲击电流采集器、被校准冲击电压发生器和校准试验测控中心，所述的标准冲击分压器并联于被校准冲击电压发生器，冲击电流采集器采集被校准冲击电压发生器的电流，被校准冲击电压发生器连通校准试验测控中心，由校准试验测控中心控制冲击工作；当冲击电压值在标准冲击分压器测量范围内时，通过标准冲击分压器进行记录冲击电压和冲击电流，并通过冲击电压和冲击电流利用欧姆定律计算出被校准冲击发生器的校准阻值；当冲击电压值超出
标准冲击分压器测量范围内时，将标准冲击分压器移开，在超出标准分压器测量范围外进行冲击电压试验，记录每次的冲击电流值，再与被校准冲击发生器的校准阻值相乘，根据欧姆定律得到校准电压值。
[0009]基于基于欧姆定律冲击电压发生器的校准方法，包括以下步骤：A：首先将标准冲击分压器并联到被校准冲击电压发生器上，再将冲击电流采集器串接到被校准冲击电压发生器上，被校准冲击电压发生器电连接校准试验测控中心，保证稳定连接，准备工作完毕；B：若被校准冲击电压发生器的冲击量程在标准冲击分压器量程以内，称之为全检量程，那么采用此标准冲击分压器对被校准冲击电压发生器进行校准；B1：取被校准冲击电压发生器量程中的5个校准点，分别为被校准冲击电压发生器量程的20%，40%，60%,80%,100%的点；B2：再针对每个校准点进行10次的校准试验，并记录每次的冲击电压值U
冲
和冲击电流值I
冲
；C：若被校准冲击电压发生器的冲击量程在标准冲击分压器量程5倍以内，称之为半检量程，那么采用此标准冲击分压器对被校准冲击电压发生器进行半检校准；C1：首先，按照步骤A的连接方式，在标准冲击分压器量程范围内，先取被校准冲击电压发生器量程中的2个校准点，分别为被校准冲击电压发生器量程的10%和20%的点；C2：再针对步骤C1中的每个校准点进行10次的校准试验，并记录每次的冲击电压值U
冲
和冲击电流值I
冲
；同时，利用方差公式，计算出每个校准点的稳定冲击电压值U
稳
和稳定冲击电流值I
稳
；C3：若步骤C2中得到的稳定冲击电压值U
稳
和稳定冲击电流值I
稳
满足方差值小于1%，利用欧姆定律计算出被校准冲击发生器的校准阻值R
校
；此时的校准阻值R
校
为恒定值；C4：将步骤A的标准冲击分压器移开，在超出标准分压器测量范围外进行冲击电压试验，取被校准冲击电压发生器量程中的4个校准点，分别为被校准冲击电压发生器量程的40%，60%,80%,100%的点；C5：针对步骤C4中的每个校准点进行10次的校准试验，记录每个校准点10次的冲击电流值I
外
；C6：再将冲击电流值I
外
与被校准冲击发生器的校准阻值R
校
相乘，根据欧姆定律得到每个点的校准电压值U
校
；D：根据步骤C6得到的每个点的校准电压值U
校
，再与校准试验测控中心发出的标准电压值U
标
比较，从而对被校准冲击发生器进行校准判定。
[0010]本专利技术利用标准冲击分压器并联于被校准冲击电压发生器，保证校准条件的一致性，通过校准试验测控中心向标准冲击分压器或被校准冲击电压发生器同步发送冲击电压，再利用串接在被校准冲击电压发生器的冲击电流采集器采集冲击电流值，当冲击电压值在标准冲击分压器测量范围内时，通过标准冲击分压器进行记录冲击电压和冲击电流，并通过冲击电压和冲击电流利用欧姆定律计算出被校准冲击发生器的校准阻值；当冲击电压值超出标准冲击分压器测量范围内时，将标准冲击分压器移开，在超出标准分压器测量范围外进行冲击电压试验，记录每次的冲击电流值，再与被校准冲击发生器的校准阻值相乘，根据欧姆定律得到校准电压值。
[0011]本专利技术与现有技术相比的优点：1）本专利技术仅仅需要采用一台小量程的标准冲击分压器即可完成在测量范围内或者超范围的校准工作，且满足校准精度。
[0012]2）本专利技术基于欧姆定律，对标准冲击分压器阻值进行推算，再得知定值阻值的情况下，利用欧姆定律倒推，从而对超量程的被校准冲击电压发生器进行校准，利用最少的校准设备，完成超量程的校准工作，不仅实操简单，而且工作人员工作在非超高压环境中，对于工作人员来说大大提高了工作环境的安全性。
[0013]3）当需要进行外检校准工作时，无需再拉动较大量程的标准冲击分压器，大大减少外检工作的劳动强度，从而提高工作效率。
附图说明
[0014]图1为本专利技术的电路原理框图。
具体实施方式
[0015]如图1所示，本专利技术的基于欧姆定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于欧姆定律冲击电压发生器的校准系统，其特征在于：包括标准冲击分压器、冲击电流采集器、被校准冲击电压发生器和校准试验测控中心，所述的标准冲击分压器并联于被校准冲击电压发生器，冲击电流采集器采集被校准冲击电压发生器的电流，被校准冲击电压发生器连通校准试验测控中心，由校准试验测控中心控制冲击工作；当冲击电压值在标准冲击分压器测量范围内时，通过标准冲击分压器进行记录冲击电压和冲击电流，并通过冲击电压和冲击电流利用欧姆定律计算出被校准冲击发生器的校准阻值；当冲击电压值超出标准冲击分压器测量范围内时，将标准冲击分压器移开，在超出标准分压器测量范围外进行冲击电压试验，记录每次的冲击电流值，再与被校准冲击发生器的校准阻值相乘，根据欧姆定律得到校准电压值。2.基于权利要求1所述的基于欧姆定律冲击电压发生器的校准方法，其特征在于：包括以下步骤：A：首先将标准冲击分压器并联到被校准冲击电压发生器上，再将冲击电流采集器串接到被校准冲击电压发生器上，被校准冲击电压发生器电连接校准试验测控中心，保证稳定连接，准备工作完毕；B：若被校准冲击电压发生器的冲击量程在标准冲击分压器量程以内，称之为全检量程，那么采用此标准冲击分压器对被校准冲击电压发生器进行校准；B1：取被校准冲击电压发生器量程中的5个校准点，分别为被校准冲击电压发生器量程的20%，40%，60%,80%,100%的点；B2：再针对每个校准点进行10次的校准试验，并记录每次的冲击电压值U
冲
和冲击电流值I
冲
；C：若被校准冲击电压发生器的冲击量程在标准冲击分压器量程5倍以内，称之为半检量程，那么采用此标准冲击分压器对被校准冲击...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯永辉，王赛爽，张保健，周建涛，李岚，贾红斌，宁亮，张勉，陆新东，
申请(专利权)人：河南省计量科学研究院，
类型：发明
国别省市：