[发明专利]一种电容式电压互感器的测量装置及测量方法

说明书

本发明提供一种电容式电压互感器的测量装置及测量方法，其中装置包括无源标准电容、变压器、第一检波器、功率放大电路、模拟指示器、第二检波器、信号调理模块、ADC模块、微处理器、谐振保护器、第一分压器和第二分压器；无源标准电容的输入端输入高压电压，无源标准电容的输出端连接变压器原边绕组的输入端；变压器原边绕组的输出端连接被测CVT；变压器第一副边绕组的输出端依次连接第一检波器、功率放大电路和模拟指示器；变压器第二副边绕组的输出端依次连接第二检波器、信号调理模块、ADC模块和微处理器。本发明考虑了平均能量，基于检波输出和指针指示，达到了简单直观的目标。检波器的输出不会漏掉脉冲信号，检测结果更为准确。

技术领域

本发明涉及电容式电压互感器检测技术领域，特别涉及一种电容式电压互感器的测量装置及测量方法。

背景技术

电容式电压互感器(CVT)是由串联电容器分压，再经电磁式互感器降压和隔离，作为表计、继电保护等的一种电压互感器。电容式电压互感器还可以将载波频率耦合到输电线用于长途通信、远方测量、选择性的线路高频保护、遥控、电传打字等。因此和常规的电磁式电压互感器相比，电容式电压互感器除可防止因电压互感器铁芯饱和引起铁磁谐振外，在经济和安全上还有很多优越之处。

目前对电容式电压互感器(CVT)在常规高压试验时，尤其采取高频、窄带脉冲条件下可能存在快速捕捉脉冲困难的问题。现有的基于记录脉冲个数的方法由于门限的限制，导致门限电压以下的信号很难被整形电路及放电电路放大然后送入计数器，导致测量结果不准确。

发明内容

本发明的目的是提供一种电容式电压互感器的测量装置及测量方法，可以解决现有技术中基于记录脉冲个数的测量方法导致的测量结果不准确的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

第一方面，本发明提供一种电容式电压互感器的测量装置，包括无源标准电容、变压器、第一检波器、功率放大电路、模拟指示器、第二检波器、信号调理模块、ADC模块、微处理器、谐振保护器、第一分压器和第二分压器；所述无源标准电容的输入端输入高压电压，所述无源标准电容的输出端连接变压器原边绕组的输入端；所述变压器原边绕组的输出端连接被测CVT；变压器第一副边绕组的输出端依次连接第一检波器、功率放大电路和模拟指示器；变压器第二副边绕组的输出端依次连接第二检波器、信号调理模块、ADC模块和微处理器；谐振保护器连接在无源标准电容的输入端和变压器原边绕组的输出端之间；第一分压器连接在无源标准电容的输入端和微处理器之间，第二分压器连接在变压器原边绕组的输出端和微处理器之间。

进一步的，所述变压器原边绕组为无源标准电感。

进一步的，所述谐振保护器包括并联放电间隙和电阻，所述并联放电间隙与所述电阻并联。

进一步的，所述的无源标准电容包括至少一只固定容值的电容C1和与固定容值的电容C1串联的可调电容C2。

进一步的，所述可调电容C2与固定容值的电容C1的关系为：C2≤(1/3)*C1。

第二方面，本发明提供一种电容式电压互感器的测量方法，利用上述测量装置来测量，包括以下步骤：

将标准无故障CVT连接到测量装置中，计算第一分压器输出端和第二分压器输出端之间的电压V和时间差△T，再计算电压V和时间差△T的比值Vr＝V/△T。

取下标准无故障CVT，将被测CVT连接到测量装置中，利用相同的方法计算第一分压器输出端和第二分压器输出端之间的电压和时间差之间的比值Vr′；

当Vr′＞k*Vr时,判定所述被测CVT存在谐振缺陷。

进一步的，所述k的取值范围为1.01～1.2之间。