基于電纜局部放電測試的同步電壓信號相頻校核儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電纜局部放電測試技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于電纜局部放電測試的同步電壓信號相頻校核儀。
【背景技術(shù)】
[0002]電纜局部放電測試是電氣設(shè)備中一項(xiàng)非常重要的試驗(yàn)。根據(jù)局部放電發(fā)生的位置和機(jī)理的不同，電氣設(shè)備中發(fā)生的局部放電大致可分為三種類型:(I)絕緣介質(zhì)內(nèi)部的局部放電；(2)絕緣介質(zhì)表面的局部放電；(3)高壓電極尖端的電暈放電。各種局部放電的起始條件、放電波形以及放電隨施加電壓的變化規(guī)律各不相同。而對電纜來說我們常關(guān)心的是其絕緣介質(zhì)內(nèi)部的局部放電。
[0003]在新電纜投運(yùn)時(shí)，在對電纜進(jìn)行耐壓試驗(yàn)的同時(shí)，也需要對電纜的各個(gè)接頭進(jìn)行局部放電測試，以便能發(fā)現(xiàn)電纜內(nèi)部的絕緣缺陷。局部放電脈沖一般出現(xiàn)在同步電壓信號的一三相位，其中同步電壓信號為與電纜加壓處頻率和相位一致的局放測試儀處的參考電壓信號。所以須獲取到同步電壓信號，才可以根據(jù)脈沖出現(xiàn)在同步電壓信號的位置判斷該脈沖是不是局部放電脈沖，從而確定電源內(nèi)部是否有絕緣缺陷。但是在試驗(yàn)過程中，局放測試儀放在接頭處，距離電纜加壓的地方較遠(yuǎn)，所以要核對電纜加壓處的電壓信號和局放測試儀處同步電壓信號的頻率和相位，使之保持一致，存在困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，有必要針對上述問題，提供一種基于電纜局部放電測試的同步電壓信號相頻校核儀，能夠使局放測試儀處的同步電壓信號和電纜加壓處的電壓信號相位和頻率保持一致。
[0005]一種基于電纜局部放電測試的同步電壓信號相頻校核儀，包括低通濾波器、ADC轉(zhuǎn)換器、第一單片機(jī)、第一實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片、第二單片機(jī)以及第二實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片；
[0006]電纜加壓處的電壓模擬信號輸入低通濾波器；低通濾波器將所述電壓模擬信號中的高頻信號濾除，并將濾除高頻信號后的電壓模擬信號發(fā)送給ADC轉(zhuǎn)換器;ADC轉(zhuǎn)換器將接收的電壓模擬信號轉(zhuǎn)換為電壓數(shù)字信號；第一單片機(jī)使能ADC轉(zhuǎn)換器，接收ADC轉(zhuǎn)換器發(fā)送的所述電壓數(shù)字信號，將所述電壓數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為同頻率同相位的第一方波信號，同時(shí)使能第一實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片開始計(jì)時(shí)；第一單片機(jī)判斷所述第一方波信號是否到達(dá)零相位，在到達(dá)第一零相位時(shí)記錄第一實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片的第一當(dāng)前時(shí)間，在到達(dá)第一零相位的下一個(gè)零相位時(shí)記錄第一實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片的第二當(dāng)前時(shí)間，根據(jù)第二當(dāng)前時(shí)間與第一當(dāng)前時(shí)間的差值得到所述第一方波信號的周期，并將所述周期以及所述第二當(dāng)前時(shí)間發(fā)送給第二單片機(jī)；
[0007]第二單片機(jī)接收所述周期以及所述第二當(dāng)前時(shí)間，并使能第二實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片開始計(jì)時(shí)；第二實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片在計(jì)時(shí)時(shí)間達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)，發(fā)出脈沖使能第二單片機(jī)的1中斷，第二單片機(jī)發(fā)出第二方波信號，其中所述預(yù)設(shè)時(shí)間為所述周期的整數(shù)倍與所述第二當(dāng)前時(shí)間的和，第二方波信號的周期與第一方波信號的周期相等。
[0008]本發(fā)明基于電纜局部放電測試的同步電壓信號相頻校核儀，通過低通濾波器、ADC轉(zhuǎn)換器、第一單片機(jī)以及第一實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片的配合工作，將獲取到的第一方波信號的周期與第二當(dāng)前時(shí)間發(fā)送給第二單片機(jī)。第二單片機(jī)接收到所述周期和第二當(dāng)前時(shí)間后，使能第二實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片開始計(jì)時(shí)。為了減少數(shù)據(jù)傳輸過程中的時(shí)延等誤差，將第二當(dāng)前時(shí)間順延整數(shù)倍個(gè)周期作為第二實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片的定時(shí)時(shí)間。在定時(shí)時(shí)間到達(dá)時(shí)，第二實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片發(fā)出脈沖使能第二單片機(jī)1中斷，第二單片機(jī)便可以在此時(shí)發(fā)出周期與第一方波信號周期相等的第二方波信號，第二方波信號即為與電纜加壓處頻率和相位一致的同步電壓信號，從而實(shí)現(xiàn)了對同步電壓信號的相頻校核。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明基于電纜局部放電測試的同步電壓信號相頻校核儀整體應(yīng)用場景示意圖；
[0010]圖2是本發(fā)明基于電纜局部放電測試的同步電壓信號相頻校核儀實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]為了更好的理解本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、采取的技術(shù)方案以及達(dá)到的技術(shù)效果，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)描述。需要說明的是，文字描述中各器件前出現(xiàn)的第一、第二等字眼僅僅為了區(qū)別同一類型器件，并不對器件的數(shù)量和順序等加以限定。
[0012]為了更好的理解本發(fā)明，首先對本發(fā)明同步電壓信號相頻校核儀的整體應(yīng)用場景做簡單介紹。
[0013]如圖1所示，控制調(diào)壓器的電壓通過變壓器T輸入到電感L以及電容分壓桿，電容分壓桿和電感L將輸出的電壓施加到電纜上，對電纜進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。同時(shí)局放測試儀接在電纜的接口處，對電纜進(jìn)行局部放電測試。本發(fā)明同步電壓信號相頻校核儀使局放測試儀處的同步電壓信號的頻率和相位與電纜加壓處的電壓信號的頻率和相位保持一致。
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明基于電纜局部放電測試的同步電壓信號相頻校核儀的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)描述。
[0015]如圖2所示，一種基于電纜局部放電測試的同步電壓信號相頻校核儀，包括低通濾波器310、ADC轉(zhuǎn)換器(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)320、第一單片機(jī)330、第一實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片(RTC，Real-Time Clock) 340、第二單片機(jī)370以及第二實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片380。
[0016]如圖2所示，低通濾波器310輸入端與電纜加壓處的電壓信號輸入端相連，輸出端通過ADC轉(zhuǎn)換器320與第一單片機(jī)330的SPI (Serial Peripheral Interface，串行外設(shè)接口)及其他GP1(General Purpose Input Output，通用輸入/輸出)接口相連；第一實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片340與第一單片機(jī)330的I2C (Inter — Integrated Circuit)接口相連。第二實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片380與第二單片機(jī)370的I2C接口相連。
[0017]電纜加壓處的電壓模擬信號輸入低通濾波器310 ;低通濾波器310將所述電壓模擬信號中的高頻信號濾除，并將濾除高頻信號后的電壓模擬信號發(fā)送給ADC轉(zhuǎn)換器320;ADC轉(zhuǎn)換器320將接收的電壓模擬信號轉(zhuǎn)換為電壓數(shù)字信號；第一單片機(jī)330使能ADC轉(zhuǎn)換器320，接收ADC轉(zhuǎn)換器320發(fā)送的所述電壓數(shù)字信號，將所述電壓數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為同頻率同相位的第一方波信號，同時(shí)使能第一實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片340開始計(jì)時(shí)；第一單片機(jī)330判斷所述第一方波信號是否到達(dá)零相位，在到達(dá)第一零相位時(shí)記錄第一實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片340的第一當(dāng)前時(shí)間，在到達(dá)第一零相位的下一個(gè)零相位時(shí)記錄第一實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片340的第二當(dāng)前時(shí)間，根據(jù)第二當(dāng)前時(shí)間與第一當(dāng)前時(shí)間的差值得到所述第一方波信號的周期，并將所述周期以及所述第二當(dāng)前時(shí)間發(fā)送給第二單片機(jī)370 ;
[0018]第二單片機(jī)370接收所述周期以及所述第二當(dāng)前時(shí)間，并使能第二實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片380開始計(jì)時(shí)；第二實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片380在計(jì)時(shí)時(shí)間達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)，發(fā)出脈沖使能第二單片機(jī)370的10(輸入輸出)中斷，第二單片機(jī)370發(fā)出第二方波信號，其中所述預(yù)設(shè)時(shí)間為所述周期的整數(shù)倍與所述第二當(dāng)前時(shí)間的和，第二方波信號的周期與第一方波信號的周期相等。
[0019]如圖1所示，電纜加壓處的電壓信號可以為電纜加壓處的電容分壓桿側(cè)的電壓信號。通過調(diào)節(jié)電纜加壓處的電容分壓桿得到2V (伏)左右的電壓信號，該電壓信號的頻率一般為20?300Hz (赫茲)，然后將取得的電壓信號輸入低通濾波器310。需要說明的是，上述2伏左右電壓信號僅用于實(shí)例，本發(fā)明并不對獲得的電壓信號的具體電壓值做出限定。