絕緣電阻測試儀的相關(guān)設(shè)計
絕緣電阻是設(shè)備安全要求測試中的一項重要指標(biāo),也足判斷絕緣體足否完整以及絕緣體表面是否被污染的主要參數(shù)之一,通過測量設(shè)備的絕緣電阻可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備普遍受潮、局部嚴(yán)重受潮和貫穿性缺陷。原有的絕緣電阻測量設(shè)備是以半機械式的兆歐表為主,其測量精度差,顯示阻值低和無法一機多用等缺點限制了其使用范圍。
本文針對上述缺點,將高頻高壓開關(guān)穩(wěn)壓電源和單片機控制引入到絕緣電阻測試系統(tǒng)中,實現(xiàn)測量的自動化和寬量程,滿足工農(nóng)業(yè)中對絕緣電阻測量技術(shù)的需要。
首先,本文對絕緣電阻測試儀的技術(shù)背景以及國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r進行簡要明了的介紹,并闡述本文主要研究的內(nèi)容。其次,結(jié)合絕緣電阻測量中高電壓,弱電流等特點,通過分析絕緣電阻測量誤差的來源,決定以單片機為核心,使用加壓測流法的測量方案。單片機主要完成采集和處理經(jīng)過轉(zhuǎn)化的數(shù)字量信號,完成鍵盤錄入、液晶顯示等功能。而加壓測流部分采用單端反激拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的DC/DC變換器和倍壓整流電路相結(jié)合的方式??筛鶕?jù)設(shè)定值將12V供電電壓分別逆變整流輸出500V,1000V,2000V,5000V四個不同檔位的高壓。論文中,分析了此變換器的工作原理、電氣設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)該注意的問題以及解決措施。在隨后的電阻分壓電路中,高壓通過絕緣電阻和一個與其串聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)電阻分壓,分壓后的電壓信號經(jīng)過射隨器、A/D轉(zhuǎn)換器送達單片機,經(jīng)過單片機處理后得到被測絕緣阻值并由LCD現(xiàn)實。在本文的后半部分,結(jié)合流程圖對整個軟件系統(tǒng)的設(shè)計思想和一些重要的信號處理程序作以闡述。整個軟件系統(tǒng)是由c語言編寫,共有四部分,分別是:液晶顯示模塊,鍵盤處理部分,模/數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)處理部分。z后,通過實例對所設(shè)計的系統(tǒng)進行了整機的測試,得到了較滿意的實驗效果。
本系統(tǒng)的z大特點是:采用高頻DC/DC變換器逆變直流高壓的高壓電源具有體積小,穩(wěn)定度高的特點,可有效提高儀表的檢測精度。(萄整個系統(tǒng)的測量范圍寬、精度高,對應(yīng)500V一5000V的測量電壓,測量范圍達0fl-3.3TQ,誤差小于5%。