專(zhuān)利名稱(chēng)：聯(lián)合電壓試驗(yàn)測(cè)試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種聯(lián)合電壓試驗(yàn)測(cè)試裝置。
背景技術(shù)：
聯(lián)合電壓試驗(yàn)是兩個(gè)單獨(dú)電源產(chǎn)生的電壓分別在試品的兩端施加對(duì)地電壓，在試驗(yàn)中可以是雷電沖擊，操作沖擊，直流或工頻交流電壓中任意兩個(gè)電壓的聯(lián)合，其試驗(yàn)電壓值是指試品兩端最大的電位差，通過(guò)加在試品兩端的工頻電壓試驗(yàn)變壓器及沖擊電壓發(fā)生器，用示波器測(cè)量和記錄兩個(gè)電壓波形，試驗(yàn)的方式為在工頻電壓為峰值時(shí)，沖擊電壓發(fā)生器輸出反向的沖擊波，測(cè)出工頻電壓波形，及雷電電壓波形，當(dāng)工頻電壓為負(fù)峰值時(shí)，給出一個(gè)正向的沖擊電壓波，此時(shí)試品兩端的電壓為工頻峰值電壓疊加沖擊電壓，即試驗(yàn)電壓， 但是，目前市場(chǎng)上沒(méi)有現(xiàn)成可用的進(jìn)行聯(lián)合電壓試驗(yàn)的測(cè)試裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容為克服上述缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供了一種能夠進(jìn)行雷電沖擊、操作沖擊與工頻交流電壓組合的聯(lián)合電壓試驗(yàn)測(cè)試裝置。為了達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種聯(lián)合電壓試驗(yàn)測(cè)試裝置， 它包括依次相互連接的工頻電壓信號(hào)整形器、單片機(jī)控制中心、驅(qū)動(dòng)器以及高壓脈沖變壓器，所述單片機(jī)控制中心與觸發(fā)器連接，所述工頻電壓信號(hào)整形器將工頻電壓信號(hào)整形并送入單片機(jī)控制中心，接收到所述觸發(fā)器發(fā)送的觸發(fā)指令的單片機(jī)控制中心將工頻信號(hào)延時(shí)，并發(fā)出控制指令至所述驅(qū)動(dòng)器，所述驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)所述高壓脈沖變壓器輸出高壓脈沖。優(yōu)選地，所述工頻電壓信號(hào)整形器包括由單電源供電的運(yùn)放電路及由電阻及電容構(gòu)成的濾波電路，所述運(yùn)放電路包括運(yùn)算放大器、與所述運(yùn)算放大器的同相輸入端和反相的輸入端相連接的兩個(gè)二極管、與所述運(yùn)算放大器的反相輸入端相連接的電阻，所述電阻的一端接地。優(yōu)選地，所述單片機(jī)控制中心包括一型號(hào)為STC12CM06AD的單片機(jī)芯片、與所述單片機(jī)芯片的6號(hào)、7號(hào)管腳連接的晶振及其輔助電路、與所述單片機(jī)芯片的4號(hào)、5號(hào)管腳連接的串口電路及與所述單片機(jī)芯片的3號(hào)管腳連接的復(fù)位電路。優(yōu)選地，所述觸發(fā)器為一與所述單片機(jī)芯片的15號(hào)管腳相連接的觸發(fā)開(kāi)關(guān)按鈕。優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)器采用交直流兩用電子開(kāi)關(guān)，所述交直流兩用電子開(kāi)關(guān)包括 IGBT管，與所述IGBT管串聯(lián)的橋式整流，與所述IGBT管并聯(lián)的過(guò)電壓保護(hù)電路，與所述 IGBT管串聯(lián)的過(guò)電流保護(hù)電路，所述IGBT管的控制極與控制極保護(hù)電路連接。優(yōu)選地，所述過(guò)電壓保護(hù)電路包括與IGBT管并聯(lián)的兩電容、電阻及二極管。優(yōu)選地，所述過(guò)電流保護(hù)電路包括與IGBT管串聯(lián)的電感及二極管。優(yōu)選地，所述控制極保護(hù)電路包括兩個(gè)反向串聯(lián)的二極管及一電阻。由于采用了上述技術(shù)方案，不難看出本實(shí)用新型聯(lián)合電壓試驗(yàn)測(cè)試裝置通過(guò)工頻電壓信號(hào)整形器、單片機(jī)控制中心、驅(qū)動(dòng)器、高壓脈沖變壓器及觸發(fā)器使得可進(jìn)行聯(lián)合電壓試驗(yàn)，且具有產(chǎn)生沖擊電壓的電壓波形好，幅值大的優(yōu)點(diǎn)。
圖1為本實(shí)施例的系統(tǒng)框圖；圖2為本實(shí)施例的工頻電壓信號(hào)整形的原理圖；圖3為本實(shí)施例的單片機(jī)控制中心的原理圖；圖4為本實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)器的原理圖。圖中1-工頻電壓信號(hào)整形器；2-單片機(jī)控制中心；3-驅(qū)動(dòng)器；4-高壓脈沖變壓器； 5-觸發(fā)器；Sl-濾波電路；S2-運(yùn)放電路；Yl-晶振及其輔助電路；COM-串口電路；SWl-觸發(fā)開(kāi)關(guān)按鈕；Ql-IGBT管；Rl R4-電阻；C1、C2、DS1-電容；U3A-運(yùn)算放大器；Dl D6-二極管；Ll-電感。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。參見(jiàn)圖1所示，本實(shí)施例的一種聯(lián)合電壓試驗(yàn)測(cè)試裝置，它包括依次相互連接的工頻電壓信號(hào)整形器1、單片機(jī)控制中心2、驅(qū)動(dòng)器3以及高壓脈沖變壓器4，單片機(jī)控制中心2與觸發(fā)器5連接，工頻電壓信號(hào)整形器1將工頻電壓信號(hào)整形并送入單片機(jī)控制中心 2，接收到觸發(fā)器5發(fā)送的觸發(fā)指令的單片機(jī)控制中心2將工頻信號(hào)延時(shí)，并發(fā)出控制指令至驅(qū)動(dòng)器3，驅(qū)動(dòng)器3驅(qū)動(dòng)高壓脈沖變壓器4輸出高壓脈沖。如圖2所示的工頻電壓信號(hào)整形的原理圖，工頻電壓信號(hào)整形器1包括由單電源供電的運(yùn)放電路S2及由電阻Rl及電容Cl構(gòu)成的濾波電路Si，由于輸入電壓的幅值較高， 則采用單電源具有產(chǎn)生的誤差較小的優(yōu)點(diǎn)，其中，運(yùn)放電路S2包括運(yùn)算放大器U3A、與運(yùn)算放大器U3A的同相輸入端和反相的輸入端相連接的兩個(gè)二極管D1、D2，與運(yùn)算放大器U3A的反相輸入端相連接的電阻R2，電阻R2的一端接地。如圖3所示的單片機(jī)控制中心的原理圖，單片機(jī)控制中心2包括一型號(hào)為 STC12C5406AD的單片機(jī)芯片、與單片機(jī)芯片的6號(hào)、7號(hào)管腳連接的晶振及其輔助電路Y1、 與單片機(jī)芯片的4號(hào)、5號(hào)管腳連接的串口電路COM及與單片機(jī)芯片的3號(hào)管腳連接的復(fù)位電路，觸發(fā)器5為一與單片機(jī)芯片的15號(hào)管腳相連接的觸發(fā)開(kāi)關(guān)按鈕SW1，當(dāng)觸發(fā)開(kāi)關(guān)按鈕 Sffl按下時(shí)，觸發(fā)器5發(fā)送一觸發(fā)指令至單片機(jī)控制中心2。如圖4所示的驅(qū)動(dòng)器的原理圖，驅(qū)動(dòng)器3采用交直流兩用電子開(kāi)關(guān)，交直流兩用電子開(kāi)關(guān)包括IGBT管Ql，與IGBT管Ql串聯(lián)的橋式整流，橋式整流將輸入的交流電轉(zhuǎn)化為直流電，與IGBT管Ql并聯(lián)的過(guò)電壓保護(hù)電路，與IGBT管Ql串聯(lián)的過(guò)電流保護(hù)電路，IGBT管 Ql的控制極與控制極保護(hù)電路連接，其中，過(guò)電壓保護(hù)電路包括與IGBT管Ql并聯(lián)的兩電容 C2、DS1、電阻R3及二極管D6 ；過(guò)電流保護(hù)電路包括與IGBT管Ql串聯(lián)的電感Ll及二極管 D3 ；控制極保護(hù)電路包括兩個(gè)反向串聯(lián)的二極管D4、D5及一電阻R4。以上實(shí)施方式只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并加以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所做的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種聯(lián)合電壓試驗(yàn)測(cè)試裝置，其特征在于它包括依次相互連接的工頻電壓信號(hào)整形器、單片機(jī)控制中心、驅(qū)動(dòng)器以及高壓脈沖變壓器，所述單片機(jī)控制中心與觸發(fā)器連接， 所述工頻電壓信號(hào)整形器將工頻電壓信號(hào)整形并送入單片機(jī)控制中心，接收到所述觸發(fā)器發(fā)送的觸發(fā)指令的單片機(jī)控制中心將工頻信號(hào)延時(shí)，并發(fā)出控制指令至所述驅(qū)動(dòng)器，所述驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)所述高壓脈沖變壓器輸出高壓脈沖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聯(lián)合電壓試驗(yàn)測(cè)試裝置，其特征在于所述工頻電壓信號(hào)整形器包括由單電源供電的運(yùn)放電路及由電阻及電容構(gòu)成的濾波電路，所述運(yùn)放電路包括運(yùn)算放大器、與所述運(yùn)算放大器的同相輸入端和反相的輸入端相連接的兩個(gè)二極管、與所述運(yùn)算放大器的反相輸入端相連接的電阻，所述電阻的一端接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聯(lián)合電壓試驗(yàn)測(cè)試裝置，其特征在于所述單片機(jī)控制中心包括一型號(hào)為STC12CM06AD的單片機(jī)芯片、與所述單片機(jī)芯片的6號(hào)、7號(hào)管腳連接的晶振及其輔助電路、與所述單片機(jī)芯片的4號(hào)、5號(hào)管腳連接的串口電路及與所述單片機(jī)芯片的 3號(hào)管腳連接的復(fù)位電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的聯(lián)合電壓試驗(yàn)測(cè)試裝置，其特征在于所述觸發(fā)器為一與所述單片機(jī)芯片的15號(hào)管腳相連接的觸發(fā)開(kāi)關(guān)按鈕。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聯(lián)合電壓試驗(yàn)測(cè)試裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)器采用交直流兩用電子開(kāi)關(guān)，所述交直流兩用電子開(kāi)關(guān)包括IGBT管，與所述IGBT管串聯(lián)的橋式整流， 與所述IGBT管并聯(lián)的過(guò)電壓保護(hù)電路，與所述IGBT管串聯(lián)的過(guò)電流保護(hù)電路，所述IGBT 管的控制極與控制極保護(hù)電路連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聯(lián)合電壓試驗(yàn)測(cè)試裝置，其特征在于所述過(guò)電壓保護(hù)電路包括與IGBT管并聯(lián)的兩電容、電阻及二極管。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聯(lián)合電壓試驗(yàn)測(cè)試裝置，其特征在于所述過(guò)電流保護(hù)電路包括與IGBT管串聯(lián)的電感及二極管。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聯(lián)合電壓試驗(yàn)測(cè)試裝置，其特征在于所述控制極保護(hù)電路包括兩個(gè)反向串聯(lián)的二極管及一電阻。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種聯(lián)合電壓試驗(yàn)測(cè)試裝置，它包括依次相互連接的工頻電壓信號(hào)整形器、單片機(jī)控制中心、驅(qū)動(dòng)器以及高壓脈沖變壓器，單片機(jī)控制中心與觸發(fā)器連接，工頻電壓信號(hào)整形器將工頻電壓信號(hào)整形并送入單片機(jī)控制中心，接收到觸發(fā)器發(fā)送的觸發(fā)指令的單片機(jī)控制中心將工頻信號(hào)延時(shí)，并發(fā)出控制指令至驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)高壓脈沖變壓器輸出高壓脈沖。本實(shí)用新型聯(lián)合電壓試驗(yàn)測(cè)試裝置通過(guò)工頻電壓信號(hào)整形器、單片機(jī)控制中心、驅(qū)動(dòng)器、高壓脈沖變壓器及觸發(fā)器使得可進(jìn)行聯(lián)合電壓試驗(yàn)，且具有產(chǎn)生沖擊電壓的電壓波形好，幅值大的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01R31/00GK202110224SQ2011201231
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月23日
發(fā)明者黃毅祥 申請(qǐng)人:上海電氣輸配電試驗(yàn)中心有限公司