本发明涉及一种数字双显示放电自动保持有效值,峰值电压表,是物理电测量中适用于高压电器产品在50H~400H交流的绝缘试验和高压监测系统测量用仪表。属于仪器仪表。 目前使用的该类仪表,是在配用一种固定分压比的高压分压器条件下(电容分压器或电阻分压器等)测量高压试验的峰值电压,它的构成是一个按输入电压高低不同而设计的一个输入衰减器,(仅能配套一种固定分压比的高压分压器)和仅有一个数字显示器。它的不足之处是:
1、在同一时刻只能显示峰值或只显示有效值。
2、峰值测量时,显示值仍是峰值/,即除以正弦电压的波型因数,因此对非正弦电压或非对称波型电压的测量显示值不准确,对高压产品的设计研究人员不能提供精确全面的科学数据。
3、使用面窄,利用率低,故障率高。
4、没有球击穿放电时的自动保持球极放电击穿时刻的电压峰值和有效值的功能。
本发明的目的在于避免上述现有产品的不足之处而提供一种数字双显示放电自动保持有效值,峰值的电压表。
本发明是通过以下技术措施实现的:是由多量程配合多分压比衰减器1、跟随放大隔离器2、峰值采样保持器3、AC/DC有效值转换器4、隔离器5、有效值显示数字表6、峰值显示数字表7、传感器8、滤波放大开关器9组成。衰减器1能适合与配用各种分压比的分压器和各种变比的电压互感器以及高压升压变压器,同时,衰减器1可以直接输入5KV或10KV电压,该表显示数与实际高压值相一致。衰减器1由K1、K2、R1~R9等组成。当K1开关置1位置时,电阻R3、R6~R9串联组成一套分压比,当K1开关放置3、4位置时,R5与R6~R9串联组成一套分压比。K2为各种分压比下的量程转换开关。R1、R2为直接输入5KV或10KV一组衰减器,R10是与衰减器1并联的压敏电阻,以保护仪表不受过压损坏。跟随放大隔离器2将信号跟随放大并与后级隔离,峰值采样保持器3对采样峰值,正峰值或负峰值电压采样保持。AC/DC有效值转换器4将交流信号转换为直流信号。隔离器5隔离。最后分别有两个数字电压表6′(M1)、7(M2)显示测量结果的有效值和峰值。由衰减器1V0输出信号经R11进入Ic1的同相端,输出信号经R14反馈至Ic1反相端以形成跟随放大隔离器。Ic1的输出信号经R12、R13串联分压后经R16进入Ic2的反相输入端,由D2检波,信号经R19进入Ic3同相端、R21将Ic3输出反馈到Ic3反相端,输出表6(M1)构成有效值测量电路。Ic1的输出信号经R22到Ic4的同相端,经开关K3转换正、负经D3检波,C2峰值保持、经R23到Ic5同相端,输出表7(M2)显示测量电压正负峰值。当球极击穿放电时的电磁信号由传感器8接收经滤波放大开关器9使两个数字表6、7显示值同时被保持住。传感元件Q感应地电、磁、声信号经R25、C4、C5滤波、C6耦合经R27到Ic6反相端放大,R28为反馈电阻、输出信号经R29进入Ic7经D4、D5检波,C9耦合隔离到Tr开关三极管,接继电器J1吸合,J1、J2闭合后,将M1、M2表的保持端H电压为零。显示值被保持,K4是手控制保持开关,K5是消除保持状态开关。
本发明具有测量范围大、测量精度高、使用可靠、一表多用的优点。
现结合附图对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明电原理方框图。
图2~4是本发明电原理图。
图1~4是本发明具体实施例。由多分压比衰减器1与跟随放大隔离器2连接,跟随放大隔离器2与峰值采样保持器3,有效值转换器4连接,峰值采样保持器3,有效值转换器4与隔离器5连接,隔离器5与有效值显示数字表6、峰值显示数字表7连接。电磁传感器8、滤波放大开关器9与表6、7连接。
衰减器1由开关K1、K2、电阻R1~R9组成。电阻R1与R2串联,R1与R2之间节点处与开关K1连接,电阻R3两端接开关K11位置。电阻R4两端接开关K12位置,电阻R5两端接开关K13位置。电阻R6、R7、R8、R9串联与开关K1连接,开关K21位置与电阻R8、R9之间节点连接,开关K22位置与电阻R7、R8之间节点处连接,开关K23位置与电阻R6、R7之间节点连接。电阻R10与衰减器电阻R3~R9并联。衰减器1与跟随放大隔离器2的电阻R11连接,R11接Ic1同相端、电容C1一端与R11连接,C1另一端接地,R14一端与Ic1输出端连接,另一端与R15一端、Ic1反相端连接。电阻R15另一端接地。电阻R12与R13串联,R12一端接地,R13与Ic1输出端连接,电阻R16一端接电阻R12、R13之间节点,R16另一端接Ic2反相端,电阻R18一端接Ic2同相端,另一端接地。二极管D1一端接Ic2反相端,一端接Ic2输出端,二极管D2一端接Ic2输出端,另一端接电阻R19。电阻R17一端与Ic2反相端连接,另一端与二极管D2一端连接。电阻R19接Ic3同相端,电阻R20一端接Ic3同相端,另一端接地。电阻R21一端接Ic3反相端,另一端接Ic3输出端,电容C3一端接有效值表6(M1)和Ic3输出端,另一端接地。构成有效值测量电路。电阻R22与Ic4同相端连接,Ic4输出端接开关K3、电容C2一端接K31位置、电容C2与电阻R24并联后一端与Ic4反相端连接,另一端接地。电阻R23一端与开关K3、电容C2、电阻R24连接,另一端与Ic5同相端连接,Ic5输出端接峰值显示数字表7(M2)连接。组成峰值测量电路。
感应元件Q与电容C4并联后一端接电阻R25,另一端接地。R25另一端接电阻R26、电容C5,电容C5另一端接地。电阻R26另一端与电容C6串联,电容C6另一端接电阻R27,R27另一端接Ic6反相端,电阻R30一端接Ic6同相端,另一端接地。反馈电阻R28一端接Ic6输出端,另一端接Ic6的反相端。电阻R29一端接Ic6输出端,另一端接Ic7同相端。电容C7接Ic7反相端,另一端接地。电阻R31一端接Ic7输出端,另一端接Ic7反相端。电容C9一端接Ic7输出端,另一端接二极管D4、D5,二极管D4另一端接电容C8,电阻R32,电容C8、电阻R32接地。二极管D5另一端接电阻R33,电阻R33另一端接地。开关三极管Tr基极接电容C9,三极管Tr发射极接电阻R35,电阻R35另一端接地。三极管Tr集电极接继电器J。继电器J另一端接开关K5。二极管D6一端接三极管集电极,二极管D6另一端接开关K5。