[实用新型]带有消弧装置的感性负载微欧计

说明书

本实用新型涉及一种测量电变量的仪器，更确切地说是涉及一种对带大电感的低值电阻如变压器、发电机、电动机等绕组的直流电阻进行测量的仪器。

在测量诸如大型电力变压器的绕组电阻以确定其绕组的对称性时，由于绕组的电感很大，电感中的电流又不能突变，所以在测试加压后要有相当长的充电过渡时间，以克服感性负载的电流惯性，待稳定后才能进行测量，电感越大过渡时间越长。

中国专利CN85205806“便携式数字微欧计”，一种专门用于测量低值电阻的便携式数字仪器，其测量原理采用压降法，包括输出恒定电流I的恒流源，恒定电流I流过被测电阻Rx，以形成电压降Ux，经前置放大器放大，再由A／D转换器转换成数字量，送显示器显示，Rx由Ux／I求得。以恒流源对带大电感的低值电阻充电，待充电电流饱和稳定后才可取值测量，因而测试时间长、测试效率低，且Rx的测试精度完全依赖Ux、I的准确度。

中国专利CN90220425.4“感性负载低电阻快速测量微欧计”提供了一种快速测量感性负载直流低电阻的微欧计，具有充电时间短的特点，其测量原理采用比较法，即将被测电阻Rx和一个标准电阻Rn串联，通过同一个稳定的电流（恒流源），形成两个电压降Ux和Un，Ux经前置放大器K放大，然后与Un一起送入比率运算和A／D转换器，由U＝Ux·K／Un＝Rx·I·K／Rn·I＝Rx／Rn·K直接换算出Rx值并数字显示。由于是同步地线性取样，不受电流波动的影响，而保证了很高的测量准确性。内阻近似为无穷大的恒流源充电，可以大大降低时间常数，达到快速测量的目的。

用感性负载低电阻快速测量微欧计测量诸如有三相绕组的电力变压器时，由于需要换相测试，在摘开测量卡具的瞬间，有反电势产生而拉弧，常常造成微欧计内部测量元件的烧毁，上述现有技术中采用将被测感性负载短路同时强行断开测量部件的方法消弧，但电感绕组是储能元件，短路后的感性负载仍有电流在回路中循环，而不会被立即吸收掉，因此仍有拉弧现象，并未从根本上解决消弧问题。

本实用新型的目的是在CN90220425.4“感性负载低电阻快速测量微欧计”测量原理及其基本构件的基础上设计一种对反向感应电势自动吸收的消弧装置，以避免电击或拉弧灼伤及毁机事故的发生并进一步缩短测量时间。

本实用新型在被测电阻Rx两端或者说压降Ux的提取电路上并接了消弧保护电路，包括由耗能电阻和一个二极管串连而成的消弧电路和并接在耗能电阻间的由电阻串接发光二极管组成的消弧显示电路。当进行变压器绕组的换相测量时，可自动吸收掉感性负载在测试回路断开时产生的反电势能量，使换相时无光无弧，微欧计能安全可靠地工作。

下面结合实施例附图详细说明本实用新型的技术。

附图1.本实用新型测量原理方框图。

附图2.本实用新型实施微欧计元件连接线路图。

附图3.本实用新型实施微欧计外形图。

参见附图1，图中1为电源，2为标准电阻Rn，3为被测电阻Rx，4为恒流源，5为前置放大器，6为比率运算及A／D转换器，7为数字显示器，8为微机接口，9为自动消弧保护电路。电源1，标准电阻2（Rn），被测电阻3（Rx），恒流源4串联形成对电感负载的直流低电阻Rx的充电回路，在Rn、Rx两端分别获得基准电压Un和被测电压Ux，Ux经前置放大器5放大K倍后与基准电压Un一起送入比率运算器及A／D转换器6中，进行U＝Ux·K／Un的比率运算并将转换的Rx值送数字显示器7直接显示或转换成BCD码由微机接口8输入至计算机，消弧保护电路9并接在被测电阻Rx两端吸收感性负载的反电势。

参见附图2，第Ⅰ组整流电源的三端稳压器件7805，7905输出±5V电源，第Ⅱ组整流电源的三端稳压器件7824输出电压24V，以低漂移运算放大器I1（741）为核心元件的恒流源，三极管Q1、Q2组成达林顿管，以低漂移运算放大器I2（OP07）为核心元件的前置放大器是同相放大器，其放大倍数由开关S1－2、S2－2调整，以I3为核心元件的比率运算及A／D转换器，应用CMOD集成件7107，3 1/2 位双积分A／D转换器直接输出七段译码信号的数字面板表专用电路S1－1、S2－1、S3、S4、S5为比率运算的量程选择开关，分别对应于×10^－6、×10^－5、×10^－4、×10^－3、×10^－2，图中P₁、P₂、C₁、C₂分别为Rx的电位端钮和电流端钮。