專利名稱:一種用于直流試驗(yàn)線段的寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于高壓測(cè)量領(lǐng)域,涉及一種直流電暈電流測(cè)量裝置,具體地說(shuō)涉及試驗(yàn)線段電暈電流測(cè)量裝置,其適用于旨在分析各種電壓下電暈電流各種頻率成份的試驗(yàn),也適用于分析電暈特性和起暈特性的試驗(yàn)。
背景技術(shù):
當(dāng)輸電線路導(dǎo)線周圍電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)空氣擊穿場(chǎng)強(qiáng)時(shí),鄰近導(dǎo)線附近的空氣產(chǎn)生電離形成電暈放電,電暈放電將產(chǎn)生可聽(tīng)噪聲、無(wú)線電干擾和電暈損失等,對(duì)環(huán)境和運(yùn)行造成一定的影響。從建設(shè)和運(yùn)行成本以及環(huán)境保護(hù)等多方面因素考慮,合理設(shè)計(jì)導(dǎo)線,適度控制電暈效應(yīng),對(duì)發(fā)展特高壓輸電非常重要。電暈電流是反應(yīng)電暈效應(yīng)、起暈特性的重要指標(biāo),因此準(zhǔn)確的測(cè)得電暈電流的各個(gè)頻率成分具有重要的意義。上世紀(jì)六七十年代,美國(guó)、前蘇聯(lián)、加拿大、意大利、法國(guó)、日本等國(guó)為了各國(guó)輸電線路的建設(shè),相繼建立了試驗(yàn)線段,開展了電暈損失的測(cè)量研究。由于受各國(guó)輸電電壓等級(jí)的限制,大多數(shù)國(guó)家開展的電暈損失研究局限于超高壓輸電線路,僅美國(guó)、前蘇聯(lián)和意大利等極少數(shù)國(guó)家做過(guò)特高壓試驗(yàn)線路的相關(guān)試驗(yàn)。到目前為止,國(guó)外這類特高壓電暈損失試驗(yàn)持續(xù)的時(shí)間較短、試驗(yàn)經(jīng)歷的氣象條件還不周全、導(dǎo)致試驗(yàn)數(shù)據(jù)很不完備,需要進(jìn)一步開展長(zhǎng)時(shí)間的試驗(yàn)和實(shí)測(cè)研究。目前,研究直流電暈特性的方法主要有兩種一種是基于電暈籠,研究單雙極性導(dǎo)線的無(wú)線電干擾,可聽(tīng)噪聲以及電暈損失等特性;另一種是基于單極性或者雙極性的試驗(yàn)線段進(jìn)行電暈特性的短時(shí)研究和長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。傳統(tǒng)的直流試驗(yàn)線段電暈電流測(cè)量,是在電源和線路中間串入微安表等電流表計(jì),或者采樣電阻利用光纖傳輸?shù)降蛪簻y(cè),這種方法很好的解決了高低壓側(cè)的隔離問(wèn)題,能夠準(zhǔn)確的計(jì)算得到直流線路的電暈損失值。但是傳統(tǒng)的采樣方式的采樣頻率大都相對(duì)較低,而導(dǎo)線在發(fā)生電暈的時(shí)候,會(huì)產(chǎn)生高頻的電暈脈沖,對(duì)研究導(dǎo)線的電暈特性具有重要的意義。有關(guān)這方面的文獻(xiàn)報(bào)道例如申請(qǐng)?zhí)枮?00920107131. 4的名為一種電暈電流測(cè)量裝置的實(shí)用新型專利,涉及一種電暈電流測(cè)量裝置,其特征在于它包括一光電轉(zhuǎn)換模塊,光電轉(zhuǎn)換模塊由一高壓側(cè)信號(hào)調(diào)制裝置和一低壓側(cè)信號(hào)解調(diào)裝置組成,高壓側(cè)信號(hào)調(diào)制裝置的一端端口與一高壓電源連接,高壓電源給一與高壓側(cè)信號(hào)調(diào)制裝置另一端口串聯(lián)的一試驗(yàn)用試品供電,高壓側(cè)信號(hào)調(diào)制裝置的輸出端通過(guò)光纖與低壓側(cè)信號(hào)解調(diào)裝置連接;高壓側(cè)信號(hào)調(diào)制裝置由一高壓側(cè)微電流/電壓變換單元與一高壓側(cè)信號(hào)調(diào)制單元串聯(lián)組成,具有獨(dú)立電源開關(guān);低壓側(cè)信號(hào)解調(diào)裝置內(nèi)置有一低壓側(cè)信號(hào)解調(diào)單元,并且低壓側(cè)信號(hào)解調(diào)裝置的外殼接地,具有獨(dú)立電源開關(guān)。此實(shí)用新型由于利用光電轉(zhuǎn)換技術(shù),因此可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓端電暈電流信號(hào)波形的傳輸和記錄。然而,該專利僅僅提供了一種可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓端電暈電流進(jìn)行測(cè)量的手段,其并沒(méi)有提供一種系統(tǒng)的、全面的測(cè)量和分析寬頻帶直流電暈電流進(jìn)而得到分析電暈特性和起暈特性的思路。有鑒于此,有必要提供一種用于直流試驗(yàn)線段的寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)電暈電流各個(gè)頻率成分的準(zhǔn)確測(cè)量,進(jìn)而為分析直流導(dǎo)線的電暈特性如電暈損失特性等提供支持,以滿足工業(yè)應(yīng)用需要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種試驗(yàn)線段寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng),它測(cè)量準(zhǔn)確度高,沒(méi)有絕緣問(wèn)題,操作方便,不存在安全隱患,尤其能夠采集寬頻帶的電暈電流,分析電暈電流高頻成份,電壓信號(hào)通過(guò)高精度電阻分壓 器結(jié)合高精度數(shù)據(jù)采集卡采集,通過(guò)GPS同步授時(shí),實(shí)現(xiàn)電流信號(hào)和電壓信號(hào)的同步采集,為分析其電暈電流的各種頻率的成分和直流導(dǎo)線的電暈損失特性打下基礎(chǔ)。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種用于直流試驗(yàn)線段的寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng),其特征在于包括高速同步采集模塊和高速無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò);
所述高速同步采集模塊包括電阻采樣單元、上位機(jī)采集單元,電阻分壓器、下位機(jī)采集單元;上位機(jī)采集單元包括高速數(shù)據(jù)采集卡、供電模塊以及GPS同步時(shí)鐘;下位機(jī)采集單元包括高速數(shù)據(jù)采集卡、供電模塊以及GPS同步時(shí)鐘;電阻采樣單元和上位機(jī)采集單元的高速數(shù)據(jù)采集卡通過(guò)同軸電纜連接,電阻分壓器和下位機(jī)采集單元通過(guò)同軸電纜連接;上位機(jī)采集單元和下位機(jī)采集單元通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接;
所述高速無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)包括兩塊無(wú)線網(wǎng)卡,一個(gè)無(wú)線路由器,通過(guò)TCP/IP協(xié)議建立無(wú)線局域網(wǎng)連接;
上位機(jī)采集單元和下位機(jī)采集單元接收安裝在自身的GPS同步時(shí)鐘的觸發(fā)信號(hào),實(shí)現(xiàn)上位機(jī)采集單元和下位機(jī)采集單元的電流信號(hào)和電壓信號(hào)的同步采集,上位機(jī)采集單元通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將電流信號(hào)傳輸?shù)较挛粰C(jī)采集單元,下位機(jī)采集單元接收上位機(jī)采集到的電流信號(hào),得到寬頻帶的電暈電流信號(hào)。如上所述的用于直流試驗(yàn)線段的寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述高速同步采集模塊還包括直流電壓發(fā)生器、風(fēng)速傳感器、溫濕度傳感器、雨量傳感器。如上所述的用于直流試驗(yàn)線段的寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述高速數(shù)據(jù)采集卡的型號(hào)為凌華PXI-9820數(shù)據(jù)采集卡。如上所述的用于直流試驗(yàn)線段的寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述上位機(jī)采集單元放置在法拉第籠中,并固定在試驗(yàn)線段導(dǎo)線均壓環(huán)能保護(hù)到的范圍內(nèi),使處在高電位的上位機(jī)采集單元與外界電磁屏蔽。如上所述的用于直流試驗(yàn)線段的寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述高速無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)的理論傳輸速度為300Mbps,它采用的是兩個(gè)傳輸速度為300Mbps的無(wú)線網(wǎng)卡及一個(gè)傳輸速度為300Mbps的無(wú)線路由器。如上所述的用于直流試驗(yàn)線段的寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,在電阻采樣單元的采樣電阻兩端安裝瞬態(tài)電壓抑制器和壓敏電阻,保護(hù)高壓側(cè)電暈電流測(cè)量系統(tǒng)的安全。本發(fā)明的有益效果是
I、測(cè)量精確度高
通過(guò)對(duì)上位機(jī)的屏蔽處理,大大提升了設(shè)備的抗電磁干擾能力,將背景干擾極大的降低;大功率的精密無(wú)感電阻作為電流傳感器,這樣可以保證電阻本身不會(huì)被瞬態(tài)電壓和電流破壞,將精密無(wú)感電阻串聯(lián)接入特高壓輸電線路導(dǎo)線中,保證了波形不會(huì)發(fā)生二次畸變,并且能夠準(zhǔn)確的反映電流信息。2、安全系數(shù)高、易操作
無(wú)線網(wǎng)卡和無(wú)線路由器組成的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)的高速傳輸系統(tǒng),無(wú)線網(wǎng)絡(luò)不需要鋪設(shè)明線,組網(wǎng)方便,使用便捷,從而使高壓端和低壓端沒(méi)有電氣聯(lián)系,沒(méi)有電絕緣的問(wèn)題,在主控室內(nèi)工控機(jī)上進(jìn)行軟件操作,操作方便,沒(méi)有安全隱患。3、高采集和傳輸速率
本系統(tǒng)的采集模塊使用的是凌華PXI高速同步采集卡PXI9820,能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速采集,并通過(guò)高傳輸速率的無(wú)線網(wǎng)卡和無(wú)線路由器組成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)较挛粰C(jī),能夠采集到電暈電流信號(hào)的高頻部分,采集到寬頻帶的電暈電流。4、高同步性
本系統(tǒng)通過(guò)先進(jìn)的GPS同步授時(shí)技術(shù),基于GPS衛(wèi)星,給予上位機(jī)和下位機(jī)精準(zhǔn)的基準(zhǔn)時(shí)間信號(hào),上位機(jī)的電流信號(hào)和下位機(jī)的電壓信號(hào)同時(shí)采集,保證了電流信號(hào)和電壓信號(hào)采集的高同步性。通過(guò)軟件編程可以實(shí)現(xiàn)電壓電流整秒,整分或者整時(shí)的同步測(cè)量。
圖I是本發(fā)明實(shí)施例用于直流試驗(yàn)線段的寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I中無(wú)線網(wǎng)絡(luò)示意圖。圖3是圖I中電阻采樣單元I. 2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖3中電路板3. 3的結(jié)構(gòu)圖。圖5是測(cè)量系統(tǒng)的軟件流程框圖。圖6是測(cè)量系統(tǒng)的角差測(cè)試結(jié)果。圖7是測(cè)量系統(tǒng)的比差測(cè)試結(jié)果。圖8是寬頻帶電暈電流波形圖。
具體實(shí)施例方式為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容,但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣在本申請(qǐng)所列權(quán)利要求書限定范圍之內(nèi)。圖I中標(biāo)記的說(shuō)明1. I-直流電壓發(fā)生器;1. 2-電阻采樣單元;1. 3-上位機(jī)采集單元;1. 4-試驗(yàn)線段;1. 5-風(fēng)速傳感器;1. 6-溫濕度傳感器;1. 7-雨量傳感器;1. 8-電阻分壓器;1. 9-下位機(jī)采集單元。圖2中標(biāo)記的說(shuō)明2· I-上位機(jī)300Mbps無(wú)線網(wǎng)卡;2· 2_300Mbps無(wú)線路由器;
2.3-下位機(jī)無(wú)線網(wǎng)卡,兩塊無(wú)線網(wǎng)卡通過(guò)無(wú)線路由器組成局域網(wǎng),并且實(shí)現(xiàn)300Mbps的傳輸速度。圖3中標(biāo)記的說(shuō)明3. I-前導(dǎo)電銅棒;3. 2-銅箔;3. 3_電路板;3. 4_精密無(wú)感電阻;3. 5-螺絲;3. 6-環(huán)氧樹脂板;3. 7-后導(dǎo)電銅棒。圖4中標(biāo)記的說(shuō)明4. I-精密無(wú)感電阻;4. 2-瞬態(tài)電壓抑制器;4. 3-壓敏電阻;4. 4-電流信號(hào)串入端子;4. 5-測(cè)量端子。如圖I所示,本發(fā)明的試驗(yàn)線段寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng),它包括高速同步采集模塊和高速無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)。所述的高速同步采集模塊包括直流電壓發(fā)生器I. 1,電阻采樣單元I. 2,上位機(jī)采集單元I. 3,風(fēng)速傳感器I. 5,溫 濕度傳感器I. 6,雨量傳感器I. 7,精密電阻分壓器I. 8以及下位機(jī)采集單元I. 9。電阻采樣單元I. 2和上位機(jī)采集單元I. 3上的PXI-9820高速數(shù)據(jù)采集卡電連接,電阻分壓器I. 8和下位機(jī)采集單元I. 9通過(guò)同軸電纜電連接,上位機(jī)采集單元
I.3和下位機(jī)采集單元I. 9通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接。上位機(jī)采集單元I. 3,包括無(wú)線網(wǎng)卡,GPS同步時(shí)鐘,供電單元,以及上位機(jī)數(shù)據(jù)采集卡,整個(gè)上位機(jī)采集單元放置在法拉第籠中,并固定在試驗(yàn)線段導(dǎo)線均壓環(huán)能保護(hù)到的范圍內(nèi),使處在高電位的上位機(jī)采集單元I. 3與外界電磁屏蔽。高速無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)單元,其特征在于理論傳輸速度300Mbps,它包括兩塊傳輸速度為300Mbps的TP-Link無(wú)線網(wǎng)卡2. I和2. 3,一個(gè)傳輸速度為300Mbps的無(wú)線路由器2. 2,通過(guò)TCP/IP協(xié)議建立無(wú)線局域網(wǎng)連接。如圖2所示。上位機(jī)采集單元I. 3和下位機(jī)采集單元I. 9接收安裝在自身的GPS同步時(shí)鐘的觸發(fā)信號(hào),實(shí)現(xiàn)上位機(jī)和下位機(jī)電流信號(hào)和電壓信號(hào)的同步采集,上位機(jī)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將電流信號(hào)傳輸?shù)较挛粰C(jī),下位機(jī)接收上位機(jī)采集到的電流信號(hào),得到寬頻帶的電暈電流信號(hào),為進(jìn)一步的分析電暈電流中的阻性成分,容性成分和頻譜分析等打下基礎(chǔ)。本發(fā)明的原理是電流信號(hào)提取部分,用大功率的精密無(wú)感電阻作為電流傳感器,并在無(wú)感電阻兩端并聯(lián)壓敏電阻和TVS管,這樣可以保證電阻本身不會(huì)被瞬態(tài)電壓和電流破壞。將電阻串聯(lián)接在試驗(yàn)線段和電源之間,并且由于電阻精密無(wú)感,導(dǎo)線中的電流流過(guò)電阻,在電阻兩端產(chǎn)生與導(dǎo)線電流同相位的電壓信號(hào),保證波形沒(méi)有畸變,能夠準(zhǔn)確的反映電流息。電壓信號(hào)采集部分,應(yīng)用高精度電阻分壓器提取電壓信號(hào),用下位機(jī)的PXI-9820高速數(shù)據(jù)采集卡采集電壓信號(hào)。上位機(jī)的電流信號(hào)和下位機(jī)的電壓信號(hào)通過(guò)GPS同步時(shí)鐘授時(shí),可以選擇整秒,整分,整時(shí)觸發(fā),同時(shí)觸發(fā)電壓和電流的采集,實(shí)現(xiàn)電壓和電流采集的同步性。上位機(jī)將采集到的電流數(shù)據(jù)通過(guò)高速無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)较挛唤邮諜C(jī),下位機(jī)同時(shí)采集電壓信號(hào),同樣通過(guò)虛擬儀器技術(shù)編程,接收上位機(jī)傳輸?shù)碾娏餍盘?hào),存儲(chǔ)電壓,電流信號(hào)。采用的無(wú)線網(wǎng)卡2. I和2. 3為TL-WN821N,傳輸速率為傳輸速率300Mbps,USB接口,符合的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)為IEEE 802. lln、IEEE 802. llg、IEEE 802. 11b,采用的無(wú)線路由器為TL-WR841N,傳輸速率為300Mbps,最大有效距離室內(nèi)100m,室外400m。圖3、圖4所示,電路板3. 3,精密無(wú)感電阻3. 4串聯(lián)接入電阻采樣單元I. 2中,電阻采樣單元安裝在金屬盒內(nèi),起到電流采集單元與外界干擾電磁屏蔽的作用。在采樣電阻的兩端安裝瞬態(tài)電壓抑制器(Transient Voltage Suppressor, TVS)4. 2和壓敏電阻4· 3,保護(hù)高壓側(cè)電暈電流測(cè)量系統(tǒng)的安全。本測(cè)量系統(tǒng)所采用的采集卡是由凌華公司生產(chǎn)的ΡΧΙ-9820采集卡I. 6和I. 10是2路65Μ 14bit同步數(shù)據(jù)采集卡,配512M內(nèi)存,觸發(fā)方式靈活,可以模擬和數(shù)字觸發(fā),增益可調(diào),采樣范圍是±5V或± IV可選,最高采樣率單通道130M。本系統(tǒng)的軟件流程圖如如圖5所示。應(yīng)用PXI9820高速同步數(shù)據(jù)采集卡,基于GPS同步時(shí)鐘技術(shù)實(shí)現(xiàn)電壓和電流信號(hào)的準(zhǔn)確和同步測(cè)量,通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速傳輸。在工業(yè)控制計(jì)算機(jī)上基于“軟件即設(shè)備”思想,采用虛擬儀器技術(shù),應(yīng)用LabVIEW軟件開發(fā)程序,在設(shè)備和程序安裝調(diào)試完成后,進(jìn)入程序上位機(jī)和下位機(jī)出入進(jìn)入觸發(fā)等待狀態(tài),在整時(shí)/分/秒(根據(jù)程序設(shè)置)GPS同步時(shí)鐘發(fā)出TTL脈沖信號(hào),在接收到觸發(fā)的脈沖信號(hào)后,上位機(jī)和下位機(jī)采集激活,分別同時(shí)采集電流和電壓信號(hào),上位機(jī)將所測(cè)量到的電流信號(hào)先保存,然后再由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)较挛粰C(jī),下位機(jī)同樣通過(guò)應(yīng)用LabVIEW軟件開發(fā)接收程序,接收上位機(jī)傳來(lái)的數(shù)據(jù)。同時(shí) 對(duì)上位機(jī)和下位機(jī)施加相同的信號(hào)(幅值IV,頻率50Hz),通過(guò)LabVIEW誤差測(cè)試軟件得到電壓和電流的角差和比差分別如圖6和圖7所示,其中角差的平均值為O. 14’,比差的平均值為-O. 04%。本發(fā)明測(cè)量實(shí)例如下
目前已應(yīng)用此系統(tǒng),對(duì)特高壓基地試驗(yàn)線段導(dǎo)線電暈電流進(jìn)行了測(cè)試,試驗(yàn)設(shè)備安裝在定制的線路均壓環(huán)能保護(hù)到的范圍內(nèi),為了保證無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的強(qiáng)度,下位機(jī)測(cè)量點(diǎn)選在距離試驗(yàn)線段50m的戶外,由于試驗(yàn)是短時(shí)測(cè)量,GPS觸發(fā)脈沖選擇分脈沖,在下位機(jī)遠(yuǎn)程控制上位機(jī)運(yùn)行,監(jiān)測(cè)上位機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),登陸并運(yùn)行寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng),采用逐級(jí)升壓法進(jìn)行升壓,測(cè)量整個(gè)加壓從電暈起始、發(fā)展,強(qiáng)烈至熄滅的整個(gè)過(guò)程。圖8是采樣率為60M/s,對(duì)試驗(yàn)線段導(dǎo)線施加600kV電壓得到的電暈電流波形圖,從圖中已可以明顯的觀察到電暈電流的高頻脈沖。本說(shuō)明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種用于直流試驗(yàn)線段的寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng),其特征在于包括高速同步采集模塊和高速無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò); 所述高速同步采集模塊包括電阻采樣單元、上位機(jī)采集單元,電阻分壓器、下位機(jī)采集單元;上位機(jī)采集單元包括高速數(shù)據(jù)采集卡、供電模塊以及GPS同步時(shí)鐘;下位機(jī)采集單元包括高速數(shù)據(jù)采集卡、供電模塊以及GPS同步時(shí)鐘;電阻采樣單元和上位機(jī)采集單元的高速數(shù)據(jù)采集卡通過(guò)同軸電纜連接,電阻分壓器和下位機(jī)采集單元通過(guò)同軸電纜連接;上位機(jī)采集單元和下位機(jī)采集單元通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接; 所述高速無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)包括兩塊無(wú)線網(wǎng)卡,一個(gè)無(wú)線路由器,通過(guò)TCP/IP協(xié)議建立無(wú)線局域網(wǎng)連接; 上位機(jī)采集單元和下位機(jī)采集單元接收安裝在自身的GPS同步時(shí)鐘的觸發(fā)信號(hào),實(shí)現(xiàn)上位機(jī)采集單元和下位機(jī)采集單元的電流信號(hào)和電壓信號(hào)的同步采集,上位機(jī)采集單元通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將電流信號(hào)傳輸?shù)较挛粰C(jī)采集單元,下位機(jī)采集單元接收上位機(jī)采集到的電流信號(hào),得到寬頻帶的電暈電流信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于直流試驗(yàn)線段的寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述高速同步采集模塊還包括直流電壓發(fā)生器、風(fēng)速傳感器、溫濕度傳感器、雨量傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于直流試驗(yàn)線段的寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述高速數(shù)據(jù)采集卡的型號(hào)為凌華PXI-9820數(shù)據(jù)采集卡。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于直流試驗(yàn)線段的寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述上位機(jī)采集單元放置在法拉第籠中,并固定在試驗(yàn)線段導(dǎo)線均壓環(huán)能保護(hù)到的范圍內(nèi),使處在高電位的上位機(jī)采集單元與外界電磁屏蔽。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于直流試驗(yàn)線段的寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述高速無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)的理論傳輸速度為300Mbps,它采用的是兩個(gè)傳輸速度為300Mbps的無(wú)線網(wǎng)卡及一個(gè)傳輸速度為300Mbps的無(wú)線路由器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于直流試驗(yàn)線段的寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,在電阻采樣單元的采樣電阻兩端安裝瞬態(tài)電壓抑制器和壓敏電阻,保護(hù)高壓側(cè)電暈電流測(cè)量系統(tǒng)的安全。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于直流試驗(yàn)線段的寬頻帶電暈電流測(cè)量系統(tǒng),其特征在于包括高速同步采集模塊和高速無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò);所述高速同步采集模塊包括電阻采樣單元、上位機(jī)采集單元,電阻分壓器、下位機(jī)采集單元;上位機(jī)采集單元包括高速數(shù)據(jù)采集卡、供電模塊以及GPS同步時(shí)鐘;下位機(jī)采集單元包括高速數(shù)據(jù)采集卡、供電模塊以及GPS同步時(shí)鐘;電阻采樣單元和上位機(jī)采集單元的高速數(shù)據(jù)采集卡通過(guò)同軸電纜連接,電阻分壓器和下位機(jī)采集單元通過(guò)同軸電纜連接;上位機(jī)采集單元和下位機(jī)采集單元通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接。該測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量準(zhǔn)確度高,沒(méi)有絕緣問(wèn)題,操作方便,不存在安全隱患。
文檔編號(hào)G08C17/02GK102721849SQ20121017034
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月29日
發(fā)明者劉云鵬, 周國(guó)楊, 朱雷, 李玥翰, 謝雄杰, 霍鋒 申請(qǐng)人:中國(guó)電力科學(xué)研究院