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摘要:本文介绍了一种用于避雷器常规试验综合测试仪，它集避雷器的绝缘电阻、计数器动作可靠性及电流监测表指示准确性三个测量项目于一体，文中简要分析对比单台仪器与综合测试仪现场使用上的优缺点，重点介绍了综合测试仪器的基本构造、功能实现方式。
关键词：避雷器；绝缘电阻；放电计数器；监测电流表
0.引言
避雷器的常规试验中，测量其绝缘电阻是必不可少的，能有效发现其内部受潮、老化及瓷套裂纹等缺陷，也可以获取有基座的避雷器基座的绝缘情况。避雷器的在线监测装置，包括放电计数器和泄露电流监测表，其中放电计数器可以有效的记录所在地区落雷情况，及其所保护线路、设备和其本身遭受雷电冲击电压的次数，从而可以判断其运行状态及老化程度，以便采取相应的维护措施；泄露电流监测表，用于监测运行电压下通过避雷器阀片芯子的泄露电流，正常运行电压下流过避雷器阀片芯子的电流很小，通过监测其泄露电流的变化，可以判断避雷器内部是否有受潮和老化等异常情况。
由此可见，测量避雷器的绝缘电阻，计数器动作的可靠性及电流监测表指示的准确性，对保障避雷器的安全稳定运行显得异常重要。
1.测试仪器概述
目前，上述三个试验项目，需要使用到兆欧表、雷击计数器校验仪和电流监测表校验仪这三套仪器。这三套仪器存在成本高、携带不便、现场操作的复杂等诸多问题，对试验检修人员专业水平要求高。
如今，我们研究了一种用于避雷器常规试验综合测试仪，集被试品绝缘电阻、放电计数器的动作性能及在线监测电流表的精度的测量于一体。其中，绝缘电阻测试装置由微控制器控制高压电源输出电压；计数器校验模块，由微控制器控制高压电源对脉冲电容充电并控制脉冲输出开关，模拟雷击输出；该装置内置了电流发生器及微电流采样模块，实现电流监测表现场校验。该测试仪器结构简单、设计合理、操作方便、安全可靠。综合测试仪不可避免的会存在公用模块损坏导致所有试验项目均无法正常开展的问题。
2.避雷器常规试验综合测试仪的构造
图1 综合测试仪构造原理框图
避雷器常规试验综合测试仪包括高压电源、脉冲电容、微电流表、输入转换开关、脉冲输出开关、微控制器、模数转换器、按键、显示器等主要部件。其特征在于：高压电源与脉冲电容通过开关进行控制，分别针对不同测量模式进行切换。构造原理框图如图1所示，功能实现逻辑框图如图2所示。
绝缘电阻测试装置由微控制器控制高压电源输出电压，用模数转换器采样输出电压和电流，由软件计算绝缘电阻；计数器校验模块，微控制器控制高压电源对脉冲电容充电并控制脉冲输出开关，模拟雷击输出，校验计数器能否正确动作；同时该装置内置了电流发生器及微电流采样，实现电流监测表的现场校验。
图2 综合测试仪的功能实现逻辑框图
3.避雷器常规试验综合测试仪的功能实现方式
由嵌入式主板获得人机操控的指令控制相应的功能，对柔性高压控制器进行配置，并通过高压控制放大器产生高压直流电源。
当人机操控输入绝缘测试的指令时，嵌入式控制主板配置输出转换开关断开脉冲电容的充电回路，直接将高压直流送到被试器。然后微电流采样将试品的泄漏电流进行采样并接到精密模数采样进行数字化处理，嵌入式控制主板对精密模数采样进行逻辑信号采样并进行数学运算得出绝缘电阻值。
当人机操控输入计数器测试的指令时，嵌入式控制主板配置输出转换开关接通脉冲电容的充电回路，并且对输出进行脉冲触发。当达到设定次数时，嵌入式控制主板配置结束测量，并对脉冲电容器的残余电荷进行泄放，以保证安全。
当人机操控输入电流监测表校验的指令时，输出转换开关断开脉冲电容的充电回路，嵌入式控制主板配置电流发生器量化输出电流值，然后微电流采样将输出的标准电流进行采样并接到精密模数采样进行数字化处理，嵌入式控制主板对精密模数采样进行逻辑信号采样并进行数学运算显示输出电流值。
4 应用前景
避雷器常规试验综合测试仪，集被试品绝缘电阻、放电计数器的动作性能及在线监测电流表的精度的测量于一体，相对于分散的三台测试仪器，它在现场使用时具有工作可靠、操作简单、携带方便、成本较低的优点，将大大减轻了现场检修工作的工作量，具有较大的实用意义。
论文作者:魏存金1,吴晓晴1,张保生1,张治新1,牛立群1
论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期
论文发表时间:2018/3/9
标签：避雷器论文; 电流论文; 脉冲论文; 计数器论文; 测试仪论文; 电阻论文; 电容论文; 《电力设备》2017年第29期论文;