[发明专利]基于高压脉冲法的绝缘子测试装置及测试方法

权利要求书

1.一种基于高压脉冲法的绝缘子测试装置，其特征在于：所述测试装置包括高压脉冲发生单元、电压调理模块、高压采集测量单元和处理模块；

所述高压脉冲发生单元将直流低压进行升压逆变和倍压整流处理，并通过处理模块控制升压幅值和周期产生设定周期的直流脉冲高压输出；

所述电压调理模块将绝缘子两端的直流脉冲高压经过分压处理成直流脉冲低压；

所述高压采集测量单元采集经电压调理模块分压处理的直流脉冲低压和与绝缘子串联的采样电阻两端电压输送至处理模块；

所述处理模块接收高压采集测量单元实时采集的脉冲低压信号和采样电阻两端的电压信号，计算出绝缘子两端的实际电压信号和实际电流信号，并计算出测试结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于高压脉冲法的绝缘子测试装置，其特征在于：所述测试装置还包括通讯模块和显示及操控终端，所述显示及操控终端通过通讯模块与处理模块进行数据交互，对处理模块进行远程操控，并接收及显示通讯模块输出的测试结果。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于高压脉冲法的绝缘子测试装置，其特征在于：所述高压脉冲发生单元包括直流低压电池、升压模块、倍压整流模块；所述直流低压电池为整个测试装置供电；所述升压模块将直流低压电池产生的直流低压通过一级或两级或两级以上的升压逆变成中频交流电压，并通过处理模块控制升压模块的升压幅值和周期，产生中频交流脉冲电压，输出到倍压整流模块；所述倍压整流模块接收升压模块升压逆变后输出的中频交流脉冲电压，并进行倍压整流形成直流脉冲高压输出。

4.根据权利要求1或2所述的一种基于高压脉冲法的绝缘子测试装置，其特征在于：所述高压采集测量单元包括与绝缘子串联的采样电阻和AD采集模块，通过AD采集模块实时采集分压处理后的脉冲低压信号和采样电阻两端电压输送至处理模块。

5.根据权利要求1或2所述的一种基于高压脉冲法的绝缘子测试装置，其特征在于：所述处理模块用于将实时采集的脉冲低压信号通过电压变比计算出绝缘子的实际电压u，将采样电阻两端的电压信号通过I/V转换得到采样电阻两端的电流信号即绝缘子的电流i，在时间周期T内积分得到有效值，计算得到绝缘子绝缘电阻的结果；其绝缘子绝缘电阻的计算具体如下：

根据采集的电压信号u和电压信号u持续的脉冲宽度T，计算电压信号的有效值U：

根据采集的电流信号i和电流信号i持续的脉冲宽度T计算电流信号的有效值I：

根据电压信号的有效值U和电流信号的有效值I计算出绝缘子在脉冲高压下的电阻R：

6.根据权利要求3所述的一种基于高压脉冲法的绝缘子测试装置，其特征在于：所述测试装置还包括下层底座(1)、下层外壳(2)、上层底座(3)、上层绝缘外壳(4)和顶部端盖(5)；在下层底座(1)和上层底座(3)之间设有主控板(6)和升压板(7)，所述主控板(6)通过支撑架安装在下层底座(1)上，升压板(7)通过支撑架安装在主控板(6)上方，所述直流低压电池(8)安装在下层底座(1)与主控板(6)之间，处理模块(9)安装在主控板(6)上，升压模块安装在升压板(7)上，所述下层外壳(2)密封套设在主控板(6)、升压板(7)、直流低压电池(8)、处理模块(9)和升压模块外；所述倍压整流模块(10)和高压采集测量单元(11)安装在上层底座(3)与顶部端盖(5)之间，上层绝缘外壳(4)密封套设在倍压整流模块和高压采集测量单元外；在下层底座(1)上设有电源接口(101)和控制开关(102)，上层底座(3)上设有接地端(301)和与待检绝缘子(12)一端连接的输出高压尾(302)，在顶部端盖(5)上设有与待检测绝缘子(12)另一端连接的输出高压头(501)。