[发明专利]电力试验接地智能预警装置的接地回路电阻测量方法

说明书

本发明公开了一种电力试验接地智能预警装置的接地回路电阻测量方法，接地电阻测量模块包括恒流源测量单元和恒压源测量单元，恒流源测量单元包括恒流源、电压测量子单元和模数转换器，数模转换器将电压信号通过内部五个通道分别进行差异化放大后进行AD转换；恒压源检测单元作为容余测量，包括恒压源和霍尔传感器，与恒流源测量单元交替工作。本发明的实质性效果是：对数模转换器的增益通道进行设置，使得阈值周围的接地回路电阻测量更加精准，同时降低了远离阈值的接地电阻的电阻测量精度，提高了转换器整体测量效率，并增加了恒压源测量单元，从而提高了电力试验中接地保护的可靠性。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，尤其涉及一种电力试验接地智能预警装置的接地回路电阻测量方法。

背景技术

电力检修试验过程中，可靠的试验接地是实验数据准确和人生设备安全的必要保证。变电站要定期对变压器、互感器、电缆等电力设备进行耐压或者局部放电的高压试验，试验的所有仪器设备都必须可靠接地，以保障人身安全。现有的电力试验接地预警装置均通过测量接地回路电阻是否超出阈值设定来判断接地是否合格，所以测量接地回路电阻的准确度和测量速度成为该预警装置的核心问题。

中国专利授权公告号CN 103207342 B，授权公告日2016年09月07日，公开了一种检修试验接地智能预警装置，它主要包括：CPU控制器、接地电阻测量回路、控制回路、语音报警系统、LCD显示器以及小键盘，所述的CPU控制器连接一以直流恒流输出、接地及辅助接地点差动电压测量电路构成的直流伏安法接地电阻测量回路，通过CPU控制器定时中断触发进行电阻定时测量；所述的CPU控制器连接有一个控制回路输出，它采用CPU控制器I/O口，通过连接控制试验电源通断的继电器和接触器；所述的CPU控制器配置有一个与CPU控制器接口连接、实现相关操作和电阻定值设置的键盘；它能实现定值可设定、接地电阻实时测量显示、试验电源实时控制等。但是，上述专利中使用在接地电阻测量回路上设计一个以0.5A直流恒流输出、接地及辅助接地点之间差动电压测量电路为主的直流伏安法电阻测量模块来测量接地电阻，该接地回路电阻测量方法使得模数转换器AD7705没有得到充分利用，使得接地回路电阻测量准确度降低，并且降低了测量效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何设计一种提高测量回路电阻的测量准确度和测量效率的方法。

本发明为解决上述问题所采用的技术方案是：一种电力试验接地智能预警装置的接地回路电阻测量方法，该电力试验接地智能预警装置的输入电源依次经过电源输入口、输出电源闸刀和漏电保护断路器连接到电源输出口为电力试验相关装置供电，输入电源依次经过电源输入口和辅助电源变压器为处理器模块供电，接地电阻测量模块、继电器输出模块、语音提示模块、显示模块、控制按键和调试接口均与处理器模块连接，当接地电阻检测模块测得的接地电阻值大于设定阈值时，处理器模块通过控制继电器输出模块来使得漏电保护断路器断开电源输出，其特征在于，所述接地电阻测量模块包括恒流源测量单元和恒压源测量单元，所述恒流源测量单元包括恒流源、电压测量子单元和模数转换器AD7705，所述恒流源接入接地回路，所述电压测量子单元用于测量接地回路两端电压并将电压信号传输至数模转换器AD7705中，所述数模转换器AD7705将电压信号通过内部的可编程增益放大器进行信号放大后进行AD转换；所述恒压源检测单元包括恒压源和霍尔传感器，所述恒压源接入接地回路，所述霍尔传感器位于接地回路中并将所采集的电流信号传输至处理器模块。

作为优选，所述霍尔传感器为磁平衡式电流传感器，其响应时间小于10μs。

作为优选，设定接地电阻的阈值电阻B为0.2Ω，所述数模转换器AD7705的设置方法如下：

S1：将数模转换器AD7705划分为5个增益放大通道，第一增益通道用于0~0.15Ω阻值范围的电压信号放大，第二增益通道用于0.15~0.25Ω阻值范围的电压信号放大，第三增益通道用于0.25~2Ω阻值范围的电压信号放大，第四增益通道用于2~5Ω阻值范围的电压信号放大，第五增益通道用于5Ω以上阻值的电压信号放大；