專利名稱：交流輸電線路劣質(zhì)絕緣子檢測儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種交流輸電線路劣質(zhì)絕緣子檢測儀，用于電力系統(tǒng)線路絕緣子性能檢測，屬于電力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
電力系統(tǒng)使用最多的電力設(shè)備是線路絕緣子，絕緣子在運行中會損壞，失去絕緣性能變成劣質(zhì)絕緣子，從而引起污閃、掉線等事故，造成國民經(jīng)濟(jì)的重大損失，因此，必須及時檢測出劣質(zhì)絕緣子。交流輸電線路絕緣子雖然有百年的運行經(jīng)驗，但目前為止，劣質(zhì)絕緣子檢測還停留在較低的水平。
現(xiàn)有技術(shù)中，檢測劣質(zhì)絕緣子的方法有1、噪聲電波和電流檢測法；2、發(fā)熱現(xiàn)象檢測法；3、電壓分布法；4、絕緣電阻法；5、電暈脈沖法；6、超聲波法。這些方法中，只有基于電壓分布原理的檢測方法具有較高的實用價值。目前此類檢測儀有定性判斷類，即火花間隙法，光電信號法，由于是定性判斷，無法判定絕緣子老化程度，有淘汰趨勢。測量電壓分布法，此類儀器的主要區(qū)別在于高壓信號的取樣和高壓信號向低壓端的傳遞方式，取樣方法主要有電阻分壓器法，采用這種方法的測試儀體積大，重量重，不易操作。對于信號傳遞方式，有靠人眼直接看高壓端儀器的讀數(shù)法，需要多人配合，操作不方便；有靠超聲波把信號傳送到低壓端讀數(shù)法，需要增加一套接收裝置。根據(jù)以上這些方法設(shè)計的檢測儀均還不能達(dá)到理想要求。
本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，設(shè)計提供一種能夠精確可靠地進(jìn)行劣質(zhì)絕緣子檢測，又使得操作簡單方便，便于推廣應(yīng)用的檢測儀。
為實現(xiàn)這樣的目的，本實用新型采用電容分壓法取高壓信號，在結(jié)構(gòu)上由電容電極和絕緣體構(gòu)成取信號的高壓電容，接收來自探針的高壓信號，電路板放在絕緣體內(nèi)，高壓信號經(jīng)電路處理后，通過語音芯片報數(shù)。為了能夠在各種角度測量，本實用新型設(shè)計的探頭能夠旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)體內(nèi)裝有喇叭，通過固定在鋁外殼的旋轉(zhuǎn)支架作180°旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)體上固定有操作桿，喇叭開口正對著操作桿，通過操作桿空腔傳遞聲音到人耳。
本實用新型的電路中，電容電極構(gòu)成的高壓電容與電路中的電阻組成分壓器，把高電壓信號變成小信號，輸入到單片機(jī)PIC16C71的A/D轉(zhuǎn)換器，通過內(nèi)部程序處理，輸入到語音芯片ISD1420，由喇叭報出高電壓數(shù)值。
下面通過附圖對本實用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步描述。
附

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，電容電極1和絕緣體2構(gòu)成取信號的高壓電容，接收來自探針4、8的高壓信號，電路板3放在絕緣體2內(nèi)，電池10放在鋁外殼11底部給電路供電，電路板語音信號輸出連接到喇叭6。電路板3長度加上電池10長度和各種引線的空間基本上能使探針4和8接觸好絕緣子的金具，可以充分利用空間，達(dá)到小型化的目的。為了能夠在各種角度測量，儀器探頭必須能夠旋轉(zhuǎn)，在鋁外殼11上固定有旋轉(zhuǎn)支架5，其連接的旋轉(zhuǎn)體7內(nèi)裝有喇叭6，可通過旋轉(zhuǎn)支架5作180°旋轉(zhuǎn)。喇叭開口正對著固定在旋轉(zhuǎn)體上的操作桿9，通過操作桿9的空腔來傳遞聲音到人耳。與在空間傳播相比，聲音在空腔內(nèi)傳播能量損失非常小，這樣，可以使喇叭的額功率較低，大大延長了電池10的使用時間。電源開關(guān)和指示燈也裝在旋轉(zhuǎn)體7上。
圖2為本實用新型的工作電路圖。
圖中，電阻R3和圖1中的電容電極1構(gòu)成的高壓電容組成分壓器，把高電壓信號變成小信號，通過18腳輸入到單片機(jī)PIC16C71的A/D，通過內(nèi)部程序處理，輸入到語音芯片ISD1420，由喇叭報出高電壓數(shù)值。MAX756為電源芯片，可把1.0～16.5V的電壓變成+5V輸出。本實用新型采用一節(jié)5#電池供電。
電容C1、C2與6M晶振組成PIC16C71的振蕩器，R1、D1(LM285)、C3組成PIC16C71的2.5V電壓基準(zhǔn)。
本實用新型只要把高電壓信號和語音報數(shù)校準(zhǔn)后即可投入使用。使用時，操作桿把儀器探針逐片接觸被檢測的絕緣子，儀器語音報出此片絕緣子的電壓值，根據(jù)電壓值判斷此絕緣子是否劣質(zhì)絕緣子。
本實用新型既能檢測劣質(zhì)絕緣子，又可測量絕緣子串電位分布。本實用新型采用先進(jìn)的結(jié)構(gòu)和最新的集成電路成果，非線性度3％，抗干擾性強(qiáng)，采取語音報數(shù)，直觀簡潔，使用方便可靠。整個儀器結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，整個單片機(jī)系統(tǒng)加上A/D全部集成在一片18腳封狀DIP300的芯片上，電源管理系統(tǒng)也由一片芯片構(gòu)成。整個數(shù)據(jù)采集、A/D轉(zhuǎn)換、單片機(jī)智能系統(tǒng)、電源到語音報數(shù)，集中在一塊小小電路板上，體積很小。靜態(tài)功耗小于2mA。儀器采用特殊抗干擾措施，在500KV電站、線路測量不受任何影響。
權(quán)利要求1.一種交流輸電線路劣質(zhì)絕緣子檢測儀，其特征在于電容電極(1)和絕緣體(2)構(gòu)成高壓電容，接收來自探針(4)、(8)的高壓信號，電路板(3)放在絕緣體(2)內(nèi)，電池(10)放在鋁外殼(11)底部，電路板語音信號輸出連接到旋轉(zhuǎn)體(7)內(nèi)裝的喇叭(6)在鋁外殼(11)上固定有旋轉(zhuǎn)支架(5)，其連接的旋轉(zhuǎn)體(7)可通過旋轉(zhuǎn)支架(5)作180°旋轉(zhuǎn)，喇叭(6)開口正對著固定在旋轉(zhuǎn)體上的操作桿(9)，通過操作桿(9)的空腔來傳遞聲音。
2.一種如權(quán)利要求1所說的交流輸電線路劣質(zhì)絕緣子檢測儀，其特征在于電容電極(1)構(gòu)成的高壓電容與電路中的電阻R3組成分壓器，把高電壓信號變成小信號，輸入到單片機(jī)PIC16C71的A/D，通過內(nèi)部程序處理，實現(xiàn)語音報數(shù)。
3.一種如權(quán)利要求2所說的交流輸電線路劣質(zhì)絕緣子檢測儀，其特征在于采用一節(jié)5#電池，通過電源芯片MAX756給電路供電。
專利摘要一種交流輸電線路劣質(zhì)絕緣子檢測儀,其特征在于電容電極和絕緣體構(gòu)成高壓電容,接收來自探針的高壓信號,并與電路中的電阻R3組成分壓器,通過單片機(jī)程序處理,實現(xiàn)語音報數(shù)。喇叭放在旋轉(zhuǎn)體內(nèi),聲音通過操作桿空腔傳播,電路采用一節(jié)文檔編號G01R31/00GK2399737SQ99240428
公開日2000年10月4日 申請日期1999年11月24日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月24日
發(fā)明者江秀臣, 韓振東, 李鋒 申請人:上海交通大學(xué)