[实用新型]高压电容电桥全自动平衡装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高压电容电桥全自动平衡装置。

背景技术

针对高压电容电桥全的平衡装置，从六十年代我国自主研发的第一代高压电容电桥到近几年来，一直是以手动测量为主。国外近几年来，陆续开始发展自动化的高压电容电桥，对此，目前国内也在进行积极的研制。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种高压电容电桥全自动平衡装置，具体技术方案是：

一种高压电容电桥全自动平衡装置，在一金属箱体内，由平衡装置及比例单元、放电保护管、主电源入口及保险丝、工作电源单元、测量单元、模拟返馈单元和控制单元组成；

主运算放大器和引线补偿放大器及微机处理器在箱体内部金属屏蔽盒内；电桥工作电源采用了大功率线性电源，具有较强的抗干扰能力，安装在金属屏蔽盒内；连接标准电容器与被测试品的插座及接地端钮在仪器背部，外接线采用屏蔽电缆，电桥装置箱体作为静电屏蔽以免干扰。

测量数据显示在面板上的一块液晶显示器上。整个电桥通过面板上的按键，来进行人机对话，按键开关在液晶显示器的旁边。在面板靠下部分，装有显示电桥倍率的LED 指示，及在使用4T 测试方式时，所选用标准电容的规格和USB 通讯口状态的指示灯。电桥本体的环形电流比较仪装在一个磁屏蔽盒内，它的铁芯采用超高导磁材料卷绕成环形，为内外磁场有较好的抗干扰性能，具有很高精度的比差及角差。

本实用新型的技术效果：

高压电容电桥在测量中，自动测量并反馈，然后自动调整平衡状态，直到最终平衡。最大限度的减小人为测量误差，提高测量速度。利用测微差技术和FFT（快速付利叶展开）数字运算技术相互融合。

    应用方面：

1.在全自动测量模式下增加了手动控制，更加便于计量部分所要求的高精度测量要求。

    2.本机提供了一机多功能测量。从原来的纯粹测量容性设备，扩展到了电感测量、工频高电压比例测量及角差测量、工频高电压测量。

    3.测量试验电压频率自动跟踪，从原来的单一频率信号测量，扩展到多频率测量，最高测量频率可达到400Hz。

    4.测量起始灵敏度的提高，目前国际上的同类产品的起始灵敏度为Icn=0.1mA,而本全自动多功能高压电容电桥的起始灵敏度达到Icn=0.03mA。从而使整个测量范围更宽。

    技术方面：

1．整个电桥一旦进入工作状态后，全自动判别被测信号，当达到起始灵敏度时，电桥自动进入测量，并时时给出测试结果。

    2．利用了全自平衡模式来完成高精度的测量。在测量中大大减小了人为误差，同时提高了测量速度。通过PC机时时记录数据，并绘制出相应的曲线，更加便于试验员对测试数据的分析。

    3．引入无纸化数据记录，一方面响应国家的环抱、低碳的号召；另一方面保证了百分之百的数据记录的准确性。

    工艺方面：

1．在电桥的核心部分—‘电流比较仪’的制造过程中，增加了一个辅助绕线圈，从而能大大的提高了整个核心部分的精度。由原来的5X10-5提高到现在的2X10-5。

    2．利用了PCB连线技术，替代了原来大量的连接线。保证了每台设备的关键连线统一性，从而保证测量的准确度和一致性。

    结构方面：

1．在电桥的面板上增加了一组平衡指示灯，使试验员能时时了解整个设备的工作状态。提高了整个面板的人性化。

2．标准化的机箱设计，更加便于与其他测试设备一起上标准机架使用。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

符号说明： 1：平衡装置及比例单元； 2：放电保护管；   3：主电源入口及保险丝；   4：工作电源单元； 5：测量单元；  6：模拟返馈单元；7：控制单元。

图2是本实用新型的自动调整平衡状态示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种高压电容电桥全自动平衡装置，在一金属箱体内，由平衡装置及比例单元、放电保护管、主电源入口及保险丝、工作电源单元、测量单元、模拟返馈单元和控制单元组成；

主运算放大器和引线补偿放大器及微机处理器在箱体内部金属屏蔽盒内；电桥工作电源采用了大功率线性电源，具有较强的抗干扰能力，安装在金属屏蔽盒内；连接标准电容器与被测试品的插座及接地端钮在仪器背部，外接线采用屏蔽电缆，电桥装置箱体作为静电屏蔽以免干扰。