[发明专利]电压测量系统的检验单元

说明书

本发明题为“电压测量系统的检验单元”。本发明公开了提供便携式且验证的电压源的系统和方法，所述验证的电压源允许对独立的非接触式电压测量系统进行安全测试。本公开的检验单元提供跨绝缘线的已知或指定的交流(AC)电压输出，所述AC电压可以是固定的，或者可通过适当的用户界面由用户选择。所述检验单元可包括视觉指示器和/或听觉指示器，所述视觉指示器和/或听觉指示器向所述用户提供确认所述检验单元正在供应具有所述检验单元的所述规格的输出电压的指示，因此所述用户将知道所述检验单元正在正常操作，并且准备好测试非接触式电压测量系统。如果所述检验单元不能够提供所述指定的电压输出，则所述指示器向所述用户提供所述检验单元当前不起作用的信号。所述检验单元还可验证接触式电压测量系统（例如，DMM）。

技术领域

本公开整体涉及电特性的测量，并且更具体地，涉及交流(AC)和/或直流(DC)电压的接触式和非接触式测量的检验单元。

背景技术

电压表是用于测量电路中的电压的仪器。测量多于一种电特性的仪器称为万用表或数字万用表(DMM)，并且操作以用于测量服务、故障排除和维护应用通常需要的许多参数。此类参数通常包括交流(AC)电压和电流、直流(DC)电压和电流以及电阻或通断性。还可以测量其他参数，诸如功率特性、频率、电容和温度，以满足特定应用的要求。

对于测量AC电压的常规电压表或万用表，需要使至少一个测量电极或探头与导体电流接触，这通常需要切除绝缘线的一部分绝缘体，或提前提供测量端子。除了需要暴露的电线或端子进行电流接触之外，将电压表探头接触到剥离的电线或端子的步骤可能相当危险，因为具有被电击或触电的危险。

非接触式电压检测器可用于检测交流(AC)电压（通常为高电压）的存在，而不需要与电路电流接触。当检测到电压时，通过指示诸如灯、蜂鸣器或振动电机来警告用户。此类非接触式电压检测器仅提供AC电压存在或不存在的指示，并且不提供AC电压的实际大小（例如，RMS值）的指示。

发明内容

验证电压测量系统的操作的方法可以总结为包括：通过直流(DC)电源子系统的输出端提供从DC电源接收的DC电力；在DC-AC转换器的输入端处接收从DC电源子系统输出的DC电力；通过DC-AC转换器将所接收的DC电力的电压转换为DC-AC转换器的输出端处的指定AC电压；以及使用由DC-AC转换器输出的指定AC电压对绝缘线通电，其中该绝缘线包括由绝缘层围绕并且可接入独立的非接触式AC电压测量系统的第一导体，该非接触式AC电压测量系统能够测量绝缘线中的电压而不与该绝缘线中的第一导体电流接触；并将指定的AC电压输出与待验证的非接触式AC电压测量系统耦合。将指定的AC电压输出与非接触式AC电压测量系统耦合可包括通过用户的体电容将指定的AC电压输出与非接触式AC电压测量系统电容耦合。将指定的AC电压输出与非接触式AC电压测量系统耦合可包括通过第二导体将指定的AC电压输出与非接触式AC电压测量系统耦合。

该方法还可包括支撑绝缘线，使得绝缘线的至少一段长度位于包含DC电源子系统和DC-AC转换器的外壳外部。支撑绝缘线可包括通过第一线支撑构件和第二线支撑构件支撑绝缘线，第二线支撑构件与第一线支撑构件间隔开，第一线支撑构件支撑绝缘线的第一端，并且第二线支撑构件支撑与第一端相对的绝缘线的第二端，使得绝缘线横跨在第一线支撑构件和第二线支撑构件之间。提供DC电力可包括提供来自至少一个电池的DC电力。

该方法还可包括通过用户界面接收多个AC电压电平中的一个AC电压电平的选择；并且使DC-AC转换器至少部分地基于所接收的选择来输出处于所选择的AC电压电平的AC电压。

该方法还可包括通过AC电源子系统从AC电源接收AC电力；并且直接或间接地通过AC电源子系统向DC-AC转换器提供电力。向DC-AC转换器提供电力可包括向至少一个电耦合至DC电源子系统的电池提供电力。