[其他]非线性电阻器小电流伏安点测量仪

说明书

本实用新型属于电气工程技术领域，是关于交直流电力系统过电压限制器用非线性电阻器的电压——电流特性测量装置方面的实用新型。

非线性电阻器在正常运行电压下常常有一持续的小电流通过其本身，故要求此电阻器在此小电流下的电压值不能低于某一规定值，以满足绝缘配合或其他方面的一些要求。根据这个要求，标准上常规定了测定小电流下的电压值的试验。

目前，此电压值的测定一般采用传统的高电压设备进行，即将220V交流电经调压器、高压升压变压器、整流器和高压滤波电容器等设备变换后输出一高压直流施加到非线性电阻器上，分别用电流表和电压表测量流过非线性电阻器上的电流和施加到该电阻器上的电压，测量时需手动调压器将电流调至规定值后读取电压数值。

本实用新型的目的是提供一种小型的便携式测量仪，以测定非线性电阻器在一个或几个小电流情况下的电压值，可用于非线性电阻器的逐个试验。

图1为此测量仪的结构方框图，图2为此测量仪电气接线图的一个实例。

本实用新型由基准电压级（1）、比较放大级（2）、直流升压级（3）、试品取样级（4）和测量显示级（5）五部分构成。

基准电压级（1）由低温漂稳压管D1、电阻R1～R3以及电位器W组成。从电位器W的中心抽头向比较放大级（2）输入一稳定的基准电压。

试品取样级（4）由被测试品即非线性电阻器R_fx、电流表A和取样电阻R13组成。

比较放大级（2）由运算放大器A、晶体管T1～T3、电阻R4～R11和开关K组成。

直流升压级（3）由升压变压器B、晶体管T4、二极管D2、电阻R12和电容C1、C2组成。

测量显示级（5）由电阻R14、R15和电压表V组成，电阻R14和R15构成一个分压器，由电压表V显示出电压。

当比较放大级（2）中开关K接通时，流经试品取样级（4）被测试品R_fx的电流在电阻R13上的电压降与基准电压的差值经放大后由晶体管T3射极输出送入直流升压级（3），经直流升压级（3）升压，变换（变为高频振荡）和整流、滤波后向试品取样级（4）和测量显示级（5）输入一高压直流。此高压直流为不超过10mA的某一恒定直流，其电流可连续地或逐级地调整，电流幅值误差不超过±1％，且在保证上述恒流条件下施加到此试品R_fx上的电压最高可达8KV。此时在同一电流下在取样电阻R13上的电压降为被测电阻R_fx上的电压降的百分之一以下。

比较放大级（2）的运算放大器A可采用高阻集成运算放大器；直流升压级（3）的升压变压器B可采用电视机用行输出变压器；测量显示级（5）中的电压表V可采用数字面板电压表。

本测量仪的特点为：

a.使用方便：使用传统的高压设备时需手动调压器，眼睛同时注意电压表和电流表，而使用本测量仪时只需按下按钮即可读得测量结果。

b.测量精度较好：本测量仪是一种自动调整的高电压发生器，消除了传统方法的人为读数和人工调整的误差。

c.安全：本测量仪由于直流升压时使用了较高的频率，因而高压滤波电容器的容量很小，万一触及高压输出端也不致于发生人身危险。

d.轻便：整个仪器质量约10kg，比传统方法所用设备轻得多。