[发明专利]单片机微功耗氧化锌避雷器泄漏电流测试系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于高压设备测试技术领域，涉及一种单片机微功耗氧化锌避雷器泄漏电流测试系统，本发明还涉及一种单片机微功耗氧化锌避雷器泄漏电流测试方法。

背景技术

目前避雷器广泛应用于配电网中，氧化锌避雷器又是一种新型避雷器在电力系统中使用越来越多，因此对避雷器的预防性试验也越来越重视。试验项目用交流高压测试有很大的困难，因此氧化锌避雷器测试系统的使用是很有必要的。氧化锌避雷器测试系统是专门用于检测电力系统无间隙式氧化锌避雷器阀片13制造工艺及材料的内部缺陷，测量氧化锌避雷器的泄漏电流。但是，传统避雷器测试系统在实际使用中存在功耗过大的问题，使得测试系统在一次实验中使用时间短暂，会给实验带来诸多不便。

在环保、低碳的大背景下，微功耗也已成为现代电子系统的普遍追求。同时为了延长避雷器测试系统的工作时间，进一步研究氧化锌避雷器测试系统如何做到微功耗，急需研制一种微功耗氧化锌避雷器测试系统及方法，用于电力系统中氧化锌避雷器使用前的检测，以便探知氧化锌避雷器阀片13制造工艺及材料的优劣，促使其更稳定、更高效的运作。

发明内容

本发明的目的是提供一种单片机微功耗氧化锌避雷器泄漏电流测试系统，解决了现有技术中存在的功耗过大、检测不精准的问题。

本发明的另一目的是提供一种单片机微功耗氧化锌避雷器泄漏电流测试方法。

本发明所采用的技术方案是，一种单片机微功耗氧化锌避雷器泄漏电流测试系统，包括探头部分，所述的探头部分包括一个单片机，单片机分别与信号调理电路、复位和电压监控电路、电源转换电路和电光变换电路连接，信号调理电路输入端连接有多个电流测量探头；电光变换电路通过光纤与多路的光纤接收电路连接，所有的光纤接收电路与上位机连接，上位机与显示屏连接。

本发明所采用的另一技术方案是，一种单片机微功耗氧化锌避雷器泄漏电流测试方法，按照以下步骤实施：将各个电流测量探头依次连接在相邻的氧化锌避雷器阀片之间，将检测电压直接加在所连接区段氧化锌避雷器阀片的最两端，将其通过探头部分转化为脉冲信号，通过光纤与上位机部分通信就能测量到阀片的泄漏电流，以此判断氧化锌避雷器阀片的质量状况，在显示屏中显示出来。

本发明的有益效果是，不仅能够精确的测量泄漏电流，而且采用锂电池单独供电，通过光纤进行高低压之间的通信，有效的解决了高低压干扰和隔离问题；同时采用单片机的微功耗设计技术使氧化锌避雷器测试系统满足微功耗的要求；该避雷器测试系统拥有很高的电阻特性以限制其中的电流，带有高压整流器的功效把交流电转变为直流电，使用避雷器测试系统进行测试不会对避雷器本身造成任何损坏。

附图说明

图1是本发明测试系统的结构示意图；

图2是本发明测试系统进行测试时的安装结构示意图；

图3是本发明测试系统中的电源转换电路示意图；

图4是本发明测试系统中的电压监控与复位电路示意图；

图5是本发明测试系统中的信号调理电路示意图；

图6是本发明测试系统中的单片机1和电光变换电路示意图；

图7是本发明测试系统中的单片机1的工作流程图。

图中，1.单片机，2.信号调理电路，3.电流测量探头，4.复位和电压监控电路，5.电源转换电路，6.电光变换电路，7.光纤接收电路，8.上位机，9.显示屏，10.探头部分，11.上位机部分，12.40路光纤通道，13.避雷器阀片。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

如图1所示，本发明的单片机微功耗氧化锌避雷器泄漏电流测试系统，包括探头部分10(电位采集端)和上位机部分11，两部分之间通过光纤连接，按照自定义通信协议进行通信。

探头部分10包括一个单片机1，单片机1分别与信号调理电路2、复位和电压监控电路4、电源转换电路5和电光变换电路6连接，信号调理电路2输入端连接有多个电流测量探头3，用于接收所有电流测量探头3的检测电流信号；电光变换电路6通过光纤与上位机部分11连接，上位机部分11包括多路的光纤接收电路7，多路的光纤接收电路7通过光纤与电光变换电路6连接，所有的光纤接收电路7与上位机8连接，上位机8与显示屏9（或其他输出显示设备）连接。