[发明专利]一种用于测量并联电容器组中电容的测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种测试装置，尤其是一种用于测量并联电容器组中电容的测试装置，具体地说是一种能够用于并联电容器组中电容的测试且同时能进行三相电容器组配平衡的测试装置，属于电容测量的技术领域。

背景技术

电力系统为了减小无功损耗，通常采用并联电容器组的方法来提高功率因数。在实际应用中，电容器补偿装置事故率比较高，这与它的工作状态是有关系的。电容器装置工作状态的特点可用：高场强、满荷载、频投切、附设多，这十二个字来概括，这十二个字所包含的四个方面都是不利于设备可靠性的。所以定期对电容器装置检测，早期发现电容器缺陷，避免故障扩大，是十分重要的。

而在现场电容器都是成组并联的，所以用一般电容表需将引线拆除后才能测量，工作量大，而且容易造成接线错误。

电容器组电容器数量多，现场测试工作量大，目前，电容量平衡配置计算工作均由人员将数据进行人工计算，过程繁琐，计算时间长，平衡度往往不能达到最优配置。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种用于测量并联电容器组中电容的测试装置，其结构简单紧凑，安装使用方便，适应范围广，测量精度高，安全可靠。

按照本发明提供的技术方案，所述用于测量并联电容器组中电容的测试装置，包括测试采集模块，所述测试采集模块的输出端与控制模块的输入端相连；测试采集模块与控制模块的电源端分别与电源模块的电源输出端电连接；测试采集模块测量流过待测电容的电流值及待测电容两端的电压值，并将电流值与电压值转换后输入到控制模块内；控制模块根据测定的电流值及电压值处理后得到待测电容的有功功率值，并根据待测电容的有功功率、测定的电流值及电压值处理后存储并输出待测电容的电容值。

所述控制模块的输入端与键盘相连。所述控制模块的输出端与显示模块相连，显示模块的电源端与电源模块的电源输出端相连；控制模块通过显示模块显示输出待测电容的电容值。

所述测试采集模块与控制模块对应配合后测量得到三相并联电容器组中每组的电容器的电容值，控制模块采用禁忌搜索法对三相并联电容器组的电容器平衡配置。

所述控制模块采用禁忌搜索法对三相并联电容器组的接线方式包括开口三角电压保护、电压差动保护、中性点不平衡电流保护或桥差不平衡电流保护。

所述电源模块包括第一变压器，第一变压器的原边线圈的一端通过开关S1与第一熔断器相连；第一变压器的第一副边线圈的两端与第一桥式整流器的两桥臂相连，第一变压器的第二副边线圈的两端与第二桥式整流器的两桥臂相连，第一桥式整流器的另外两桥臂分别与第一芯片及第二芯片的电源输入端相连，第二桥式整流器的另外两桥臂分别与第三芯片的电源输入端及调整端相连；第一芯片的电源输入端分别与第九电容及第十电容的一端相连，第九电容、第十电容的另一端分别通过第七电容、第八电容与第二芯片的电源输入端相连；第一芯片的调整端与第二芯片的调整端相连；第一芯片的电源输出端与第十三电容、第十四电容的一端相连，第十三电容、第十四电容的另一端分别通过第十一电容、第十二电容与第二芯片的电源输出端相连；第十一电容、第十二电容对应于与第二芯片的电源输出端相连的端部形成+15V的电源端，第十三电容、第十四电容对应于与第一芯片的电源输出端相连的端部形成-15V的电源端；第三芯片的电源输入端与调整端间通过第四电容相连，第三芯片的电源输出端与调整端间通过第五电容相连；第五电容与第三芯片的电源输出端相连的一端形成+5V的电源端，第五电容与第三芯片的调整端相连的一端形成接地端；第一变压器的第二副边线圈的中心端通过第十五电容接地。

所述测试采集模块包括电压采集模块及电流采集模块，所述电压采集模块包括第二变压器，所述第二变压器的原边线圈的两端分别通过第二熔断器与继电器JDQ1的触点与电源模块电连接；继电器JDQ1的线圈经第五电阻与第六电容串联后接地；第二变压器的副边线圈的一端接地，另一端与第四电阻相连；第四电阻通过第一电阻与第三电容相连，第三电容与第四电阻对应于与第二变压器副边线圈相连的一端相连；第一电阻与第四电阻相连的一端连接到第一运算放大器的同相输入端相连，第一运算放大器的反相输入端与输出端相连，第一运算放大器的输出端通过第二电容、第三电阻与第二运算放大器的反相输入端相连；第二运算放大器的同相端接地；第二运算放大器的反相端通过第二电阻与第二运算放大器的输出端相连，第二电阻的两端并联有第一电容；第二运算放大器的输出端形成电压采样输出端AD-Vin。