本發(fā)明屬于電壓測量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種全自動通用交流電橋，一種用于測量高壓電器設(shè)備和絕緣材料在工頻電壓作用下介質(zhì)損耗角正切等電氣參數(shù)的測量裝置。

背景技術(shù)：

變壓器、發(fā)電機、互感器、電容器和高壓套管等高壓電氣設(shè)備在設(shè)計、制造、運行和維護(hù)過程中，均需進(jìn)行高壓試驗測量介質(zhì)損耗等多種交流電氣參數(shù)。而以往的測量設(shè)備只能測量試品的介質(zhì)損耗角正切和電容量值，其原理主要有西林電橋法、電流比較型電橋法和不平衡測量法。傳統(tǒng)的測量設(shè)備中采用西林電橋法的有QS1型電橋、QS3型電橋，均為采用手動調(diào)節(jié)平衡進(jìn)行測量；采用電流比較型電橋法的有QS19型電橋，也是采用手動調(diào)節(jié)平衡進(jìn)行測量；采用不平衡測量法進(jìn)行測量的有AI-6000介質(zhì)損耗測量儀、PH-2801介質(zhì)損耗測量儀等，這類儀器雖為自動測量裝置，但由于其測量原理忽略了部分元件的影響，靈敏度和精度受到限制，同時又由于測量原理本身的局限，使這類設(shè)備用于現(xiàn)場試驗時易受周圍高壓母線及其它帶電電氣設(shè)備的干擾，影響測量結(jié)果。因此，一種不受干擾，能精確測量高壓電器設(shè)備、絕緣油等絕緣材料在工頻電壓作用下的電氣參數(shù)的測量裝置亟待開發(fā)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種全自動通用交流電橋，該電橋應(yīng)操作簡單、使用方便、參量參數(shù)齊全、測量準(zhǔn)確、抗干擾。

本發(fā)明的技術(shù)方案是，參見附圖1，所提供的一種全自動通用交流電橋如圖1所示，包括一個電流比較器9和試品電流采樣CT（英文全稱為Current Transformer的縮寫，其中文譯文為“電流互感器”）2、高壓變壓器3、標(biāo)準(zhǔn)電容器4、參考電流采樣CT（英文全稱為Current Transformer的縮寫，其中文譯文為“電流互感器”）5、平衡補償電流調(diào)節(jié)器6、測量操作數(shù)據(jù)處理輸出器7、平衡指示電路8。其中，所述電流比較器9的輸入端并聯(lián)連接所述試品電流采樣CT2的輸出端、高壓變壓器3的輸出端、參考電流采樣CT5的輸出端、平衡補償電流調(diào)節(jié)器6的輸出端、測量操作數(shù)據(jù)處理輸出器7的輸出端、平衡指示電路8的輸出端。其中所述電流比較器9的輸入端與所述高壓變壓器3的輸出端的連線接地。該高壓變壓器3的輸入端并聯(lián)連接所述標(biāo)準(zhǔn)電容器4的輸出端和本裝置使用時的被測試品1的輸出端。而本裝置使用時的被測試品1的輸入端在本裝置使用時接所述被測試品1的輸入端。所述標(biāo)準(zhǔn)電容器4的輸入端接所述參考電流采樣CT5的輸出端。而上述平衡補償電流調(diào)節(jié)器6的輸出端又與所述參考電流采樣CT5的輸入端、所述測量操作數(shù)據(jù)處理輸出器7的輸入端、所述平衡指示電路8的輸入端并聯(lián)連接。其中所述測量操作數(shù)據(jù)處理輸出器7的輸出端亦與所述平衡補償電流調(diào)節(jié)器6的輸入端相連接。該平衡補償電流調(diào)節(jié)器6的輸入端亦與所述電流比較器9的輸出端相連接。

本發(fā)明的工作原理是：由以上構(gòu)成的全自動通用交流電橋工作時，其高壓變壓器3對測量回路施加試驗高壓，試品電流經(jīng)采樣的被測試品1輸入電流比較器9，參考電流經(jīng)試品電流采樣CT2輸入電流比較器9并同時輸入平衡補償電流調(diào)節(jié)器6，平衡補償電流調(diào)節(jié)器6輸出分別接電流比較器9，電流比較器9平衡指示繞組輸出接平衡補償電流調(diào)節(jié)器6，平衡補償電流調(diào)節(jié)器6的另一路輸出接測量操作數(shù)據(jù)處理輸出器7，測量操作數(shù)據(jù)處理輸出器7輸出接平衡補償電流調(diào)節(jié)器6，實現(xiàn)被測試品1介質(zhì)損耗多種交流等值參數(shù)的自動測量。本裝置采用電流比較器法，在所述電流比較器9中對被測試品1的電流、參考電流和平衡補償電流的相位、幅值進(jìn)行比較，并通過自動調(diào)節(jié)平衡補償電流使電流比較器9中的電流達(dá)到平衡，通過調(diào)節(jié)參數(shù)及電流比較器繞組匝數(shù)確定被測試品1的介質(zhì)損耗交流參數(shù)、電容量交流參數(shù)、電感量交流參數(shù)。

本發(fā)明的有益效果是：

1）、可用于變壓器、互感器、電容器高壓電器設(shè)備的介質(zhì)損耗交流參數(shù)、電容量交流參數(shù)、電感量交流參數(shù)的測量；

2）、可用于絕緣油或固體絕緣材料工頻電壓作用下的介質(zhì)損耗交流參數(shù)、電容值交流參數(shù)、體積電阻率交流參數(shù)、電容率等交流參數(shù)的測量；

3）、本裝置的抗干擾性能強，測量靈敏度和測量精度高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種全自動通用交流電橋一個具體實施例的結(jié)構(gòu)框圖，圖中標(biāo)示為：

1——被測試品，

2——試品電流采樣CT，

3——高壓變壓器，

4——標(biāo)準(zhǔn)電容器，

5——參考電流采樣CT，

6——平衡補償電流調(diào)節(jié)器，

7——測量操作數(shù)據(jù)處理輸出器，

8——平衡指示電路，

9——電流比較器。

具體實施方式

參見附圖1，圖1所示為本發(fā)明一種全自動通用交流電橋一個具體的實施例。該實施例中的試品電流采樣CT2和參考電流采樣CT5均采用市售DVDI-001M精密交流電壓電流通用互感器；高壓變壓器3采用市售HBHW10-1高壓變壓器；標(biāo)準(zhǔn)電容器4，采用YL-50型標(biāo)準(zhǔn)電容器；平衡補償電流調(diào)節(jié)器6采用IT-01型多路輸出電流幅值相位調(diào)節(jié)器；測量操作數(shù)據(jù)處理輸出顯示器7采用嵌入式TPC1162Hi型電腦顯示器；平衡指示器8，采用多級信號放大器組成的市售通用信號放大電路；而電流比較器9，則采用市售SIB10-A型多繞組電流比較器。所述組成本裝置的試品電流采樣CT2、高壓變壓器3、標(biāo)準(zhǔn)電容器4、參考電流采樣CT5、平衡補償電流調(diào)節(jié)器6、測量操作數(shù)據(jù)處理輸出器7、平衡指示電路8和電流比較器9按上述技術(shù)方案并參照圖1所示連接。即將其中電流比較器9的輸入端并聯(lián)連接試品電流采樣CT2的輸出端、高壓變壓器3的輸出端、參考電流采樣CT5的輸出端、平衡補償電流調(diào)節(jié)器6的輸出端、測量操作數(shù)據(jù)處理輸出器7的輸出端、平衡指示電路8的輸出端。其中電流比較器9的輸入端與高壓變壓器3的輸出端的連線接地。高壓變壓器3的輸入端并聯(lián)連接標(biāo)準(zhǔn)電容器4的輸出端和本裝置使用時的被測試品1的輸出端。而本裝置使用時的被測試品1的輸入端在本裝置使用時接被測試品1的輸入端。標(biāo)準(zhǔn)電容器4的輸入端接參考電流采樣CT5的輸出端。平衡補償電流調(diào)節(jié)器6的輸出端與參考電流采樣CT5的輸入端、測量操作數(shù)據(jù)處理輸出器7的輸入端、平衡指示電路8的輸入端并聯(lián)連接。其中測量操作數(shù)據(jù)處理輸出器7的輸出端與平衡補償電流調(diào)節(jié)器6的輸入端相連接。平衡補償電流調(diào)節(jié)器6的輸入端與電流比較器9的輸出端相連接。

上述結(jié)構(gòu)的全自動通用交流電橋，經(jīng)實際測量實踐被證明效果良好，使用方便、安全可靠，該裝置的測量靈敏度和測量精度完全達(dá)到設(shè)計要求。