[实用新型]试验变压器用指针冻结电压表

说明书

本实用新型涉及一种高压耐压试验，特别是高电压击穿试验用的测量电压表。

高压试验变压器配用的电压表，在进行高电压击穿试验时，电压表的指示值将在被试品击穿后，试验设备跳闸断电，电压表的指示值立即返回零位，要读取试品的击穿值，就要全神注视电压表的指针返回零位前的位置，所以读取击穿瞬时电压值很不方便，又由于升压速度的不同，和对指针的动态视差，都会带来不同的误差。

为了解决这个问题，通常的做法是用转换开关（包括自动转换）重测调压器在跳闸后所在位置的电压，由于此时调压器具已失去负载，用这种方法测得的电压值将随同被试品的电容值大小呈现不同的电压值。

本实用新型的目的是要提供一种能在试品击穿瞬间自动将指针“冻结”（保持）在该电压值上的电压表。它能有效的消除指针在运动中的动态视差和重测调压器所在位置电压值带来的误差，防止操作人员在读表技巧上、精神状态上和操作程序上所造成的读数误差。

本实用新型的目的是这样实现的：用运算放大器组成一个用来储存电压变化（即逐渐升压）最高值的“冻结”电路，并将冻结数据输入电压表。当其做击穿电压试验时，调压器将试验电压逐渐升至被试品的击穿值时，试验设备跳闸，电路将击穿电压值冻结，从而使电压表的指针保持在原击穿值的位置上，即可方便准确的读取电压表上指示的击穿电压值，再次测量时只需要按动置零键，电路便“解冻”，电压表立即返回零位，设备处于待测状态。

本实用新型的技术性能是：

1、测量范围  0－50千伏及0－100千伏

2、输入电压  0－100伏及0－200伏

3、冻结时间  不小于10分钟

4、准确等级  1.5级

5、工作电压  220±20伏交流

6、安装位置  水平或垂直

7、工作温度  0－50℃

8、工作时间  连续

本实用新型的结构与工作原理是：

结构见图1（示意方框图）它是由有效值储存电路（XZL）和指针冻结电路（ZDL）两大部分组成，其中有效值储存电路是由分压器（1）、近效值整流器（2）、记忆电容器（3）和置零电路（4）构成；指针冻结电路是电压跟随电路（5）、磁电式电压表（6）和工作电源（7）构成。

工作原理见图2（电气原理图），当试验变压器逐步升压过程中，其测量线圈（B1）的输出电压经分压器（1）调压至所需电压值，输入近效值整流器（2），转变为直流，随时累进储存在记忆电容器（3）中，做为电压跟随电路（5）的采样电压，由于电压跟随电路的输入级是采用场效应管的集成电路，其输入阻抗高达10¹²Ω，这个负载对于记忆电容器几乎等效开路，所以记忆电容器两端的电压不会在短时间（10分钟）内发生变化，这种现象称为“冻结”，电压跟随电路将跟随记忆电容器两端电压输入电压表（6），该指示值即是试验变压器的击穿瞬间电压值，置零电路（4）是由干簧管和励磁线圈组成，当励磁线圈通电时，干簧管闭合，将记忆电容器储存的采样电压对地短路，使之成为零电位，整个电路处于初始状态，这种现象称为“解冻”，电路恢复待测状态，工作电源（7）是经变压器（B2）次级输出的12伏交流，经过整流供给电压跟随电路和励磁线圈，因为电压跟随电路的输出电压只跟随于输入电压，与工作电源电压变化无关（工作电源一定应高于输入电压），所以不需要稳压即能可靠的工作。

附图2中的符号或代号及元件参数分别是：

TV－调压变压器

B1－高压试验变压器

B2－电源变压器

K－置零按键

JAG－干簧管

L－干簧管励磁线圈

M－电压表

IC－ICL7650运算放大器

D1、2、3、4、5、7、8、9、10、－IN4001二极管

D6－IN4148二极管

R0－线绕电位器WX100  20KΩ

R1－电阻RJJ－0.25  43K

R2－电阻RJJ－0.25  10.5K

R3－电阻RJJ－0.25  96K

R4－电阻RJJ－0.25  16K

C1－电解电容器CD11    10μ25V

C2－聚苯电容器CB11    0.1μ250V

C3、4－磁片电容器CT1  0.1μ63V

C5－电解电容器CD11    100μ25V