[发明专利]用于量值溯源的集中式冲击电压标准波形发生方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及冲击电压领域，更具体地，涉及一种用于量值溯源的集中式冲击电压标准波形发生方法及系统。

背景技术

冲击耐压试验是保证电力设备质量的重要组成部分，其结果的准确性直接影响电力设备的安全性和经济性。然而，保证该试验量值准确性、一致性的有效方法就是量值溯源，即通过具有规定不确定度的冲击电压波源，使测量结果溯源到国家标准或国际标准。目前我国已经建立了直流、交流高电压的国家标准，但冲击电压测量设备的校验还停留在理论分析阶段，尚未建立冲击电压的测量标准和相应的检定规程。随着我国电力行业的不断发展，越来越多的单位要求其冲击测试设备能够获得权威单位的认证或溯源到国家标准。因此冲击电压标准装置的研制和溯源问题更加紧迫。

目前现有技术的冲击电压测量系统包括高压分压器和二次测量设备如数字记录仪、示波器、峰值表等，其中高压分压器的性能可通过阶跃波响应、线性度、短时、长期稳定性等特性试验来证明其刻度因数的准确性和稳定性，但波前/波尾时间参数以及二次测量设备的冲击刻度因数、波前/波尾时间参数都无法进行溯源，只能进行部分验证试验，这样大大放大了测量不确定度，无法建立高准确度等级的冲击电压标准测量系统。

因此，需要一种技术，以解决用于量值溯源的集中式冲击电压标准波形发生的问题。

发明内容

本发明提供了一种用于量值溯源的集中式冲击电压标准波形发生方法及系统，以解决冲击电压的量值溯源问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种用于量值溯源的集中式冲击电压标准波形发生方法，所述方法包括：

设置需要产生的标准波形的电压、极性和波形种类的参数；

通过控制模块控制充电模块进行充电，读取所述充电模块输出的电压信号值；根据所述需要产生的标准波形，选择脉冲形成模块中的并联的支路中的一条支路，将所选择的所述支路与充电模块进行连接；

若所述充电模块内电压信号值达到预设值，停止对所述充电模块进行充电；并通过触发模块发出触发信号，将所选择的所述支路与充电模块进行连通；

通过脉冲形成模块中选择的支路产生标准波形，并将标准波形输出至负载；

采集所述负载的标准波形，并对所述标准波形信号进行数据处理。

优选地，所述触发模块的控制开关为光电耦合开关。

优选地，通过面板或主机设置需要产生的标准波形的电压、极性和波形种类的参数。

优选地，所述充电模块内包括充电电路和稳压电路，输出稳定的直流电压。

优选地，能够对所述输出的直流电压值进行调节。

优选地，通过电阻分压器和数字电压表读取所述充电模块输出的电压信号值。

优选地，所述采集所述标准波形，并对所述标准波形信号进行处理，包括：

通过示波器或数字记录仪采集所述标准波形，并将所述标准波形传输至主机，所述主机根据IEC60060标准对所述标准波形信号进行数据处理。

优选地，所述脉冲形成模块包括多个并联的支路，所述每条并联的支路的电容、电阻参数不同；通过所述多个并联的支路，产生不同电容、电阻参数的雷电冲击电压的标准波形和产生不同电容、电阻参数的操作冲击电压的标准波形。

基于本发明的另一方面，本发明提供一种用于量值溯源的集中式冲击电压标准波形发生系统，所述系统包括：

控制模块，用于通过控制模块控制充电模块进行充电，读取所述充电模块输出的电压信号值；根据所述需要产生的标准波形，选择脉冲形成模块中的并联的支路中的一条支路，将所选择的所述支路与充电模块进行连接；

触发模块，通过触发模块发出触发信号，将所选择的所述支路与充电模块进行连通。

所述脉冲形成模块，通过脉冲形成模块中选择的支路产生标准波形，并将标准波形输出至负载；

测量模块，所述测量模块用于采集所述负载的标准波形，并对所述标准波形信号进行数据处理。

优选地，所述触发模块的控制开关为光电耦合开关。

优选地，通过面板或主机设置需要产生的标准波形的电压、极性和波形种类的参数。

优选地，所述充电模块内包括充电电路和稳压电路，输出稳定的直流电压。

优选地，所述充电模块能够对所述输出的直流电压值进行调节。

优选地，通过电阻分压器和数字电压表读取所述充电模块输出的电压信号值。

优选地，所述测量模块还用于：