[实用新型]一种用于现场电气检测的可编程电容阵列

权利要求书

1.一种用于现场电气检测的可编程电容阵列，包括多个电容器，其特征在于，多个电容器构成层模块，层模块通过层间联结电路联结构建完整的电容器阵列。

2.根据权利要求1所述的一种用于现场电气检测的可编程电容阵列，其特征在于，电容器阵列中的层模块分为顶层、中间层和底层，其中可以设置多个中间层用于构成具有多层层模块的电容器阵列。

3.根据权利要求1所述的一种用于现场电气检测的可编程电容阵列，其特征在于，层模块中，n个电容器呈并列水平排布，相邻的电容器的同向端用邻接电路联结，形成一个串联电容器系列，n≥5；

层模块上下各设置一条水平主电路；上水平主电路采用a个第一开关与电容器之间的邻接电路连接，a＝(n+1)/2，其中，第一个第一开关为两位置开关，其余为三位置开关，三位置开关的第三位置联结下水平主电路；下水平主电路采用a个第二开关与电容器邻接电路联结，第二开关均为两位置开关。

4.根据权利要求3所述的一种用于现场电气检测的可编程电容阵列，其特征在于，层模块中，第一个第一开关一端连接上水平主电路，另一端连接第一个电容器一端，第一个电容器的另一端和第二个电容器之间的邻接电路通过第一个第二开关连接下水平主电路，第二个电容器和第三个电容器之间的邻接电路通过第二个第一开关连接上水平电路，以此类推，第N-1个电容器和第N个电容器一端之间的邻接电路通过第A个第一开关连接上水平主电路，第A个第二开关一端连接下水平主电路，另一端连接最后的第N个电容器的另一端；

对于中间层层模块，在上水平主电路和下水平主电路之间还通过开关电路进行短路联结。

5.根据权利要求4所述的一种用于现场电气检测的可编程电容阵列，其特征在于，电容器阵列中的层间联结电路设置第一外部主电路和第二外部主电路；各个层模块中的上水平主电路均通过第三开关与第一外部主电路联结，第三开关均为两位置开关；底层层模块中的下水平主电路通过两位置开关与第二外部主电路联结，其余层模块中的下水平主电路均通过三位置开关分别与下一层层模块中的上水平主电路以及第二外部主电路联结。

6.根据权利要求4所述的一种用于现场电气检测的可编程电容阵列，其特征在于，层模块中，闭合第一个第一开关和第i个第二开关，可将2i-1个电容器串联接入电路，i∈[1,a]，闭合第一个第一开关，第j个第一开关的第三位置闭合，可将2j-2个电容器串联接入电路，j∈[2,a]；

闭合第一个第一开关、第一个第二开关和第二个第一开关，可将2个电容器并联接入电路，闭合第一个第一开关、第一个第二开关、第二个第一开关和第二个第二开关，可将3个电容器并联接入电路，以此类推，可实现任意数量的电容器并联接入电路；

结合层模块中串联接入的方式和并联接入的方式，通过闭合相应的第一开关和第二开关实现任意数量电容器串并联混合接入电路。

7.根据权利要求4所述的一种用于现场电气检测的可编程电容阵列，其特征在于，各层模块之间，闭合顶层层模块连接的第三开关，闭合底层层模块与第二外部主电路联结的两位置开关，闭合顶层和中间层层模块连接的三位置开关中与下一层层模块中的上水平主电路连接的部分，可实现顶层、中间层、底层的层模块串联接入；

闭合所有层模块连接的第三开关，闭合底层层模块与第二外部主电路联结的两位置开关，闭合顶层和中间层层模块连接的三位置开关中与第二外部主电路连接的部分，可实现顶层、中间层、底层的层模块并联接入；

结合层模块之间串联接入的方式和并联接入的方式，通过闭合相应的开关实现三个以上任意数量层模块串并联混合接入电路。

8.根据权利要求1所述的一种用于现场电气检测的可编程电容阵列，其特征在于，层模块采用的电容器均为同一规格。

9.根据权利要求1所述的一种用于现场电气检测的可编程电容阵列，其特征在于，不同的层模块可为不同规格。

10.根据权利要求1～9任一项所述的一种用于现场电气检测的可编程电容阵列，其特征在于，可编程电容阵列中的所有开关可通过可控继电器开关与微控制器的接入实现自动化的电容阵输出控制。