Прибор для измерения импульсных характеристик...
-
Upload
annelise-tyler -
Category
Documents
-
view
86 -
download
0
description
Transcript of Прибор для измерения импульсных характеристик...
1
Прибор для измерения Прибор для измерения импульсных характеристик импульсных характеристик
заземляющих устройствзаземляющих устройств
Колобов В.ВКолобов В.ВБаранник М.Б.Баранник М.Б.Селиванов В.НСеливанов В.Н..
2
Измерение импульсного сопротивления заземляющих Измерение импульсного сопротивления заземляющих устройствустройств
Схема замещения сосредоточенного заземлителя при импульсном воздействии
Общая структура аппаратуры для измерения импульсного сопротивления заземляющего устройства
3
Функциональная схема источника тока с индуктивным Функциональная схема источника тока с индуктивным накопителем энергии для измерения импульсных сопротивлений накопителем энергии для измерения импульсных сопротивлений
заземляющих устройствзаземляющих устройств
ГИТ - генератор импульсных токов; ПП - преобразователь питания;
MK - микроконтроллер; ДРВ - драйверы управления IGBT и MOSFET ключами
4
•Рис.2. Экспериментальные кривые тока и напряжения на ЗУ и расчетное мгновенное сопротивление - для случая плохого согласования линии с током и наличия отраженной волны
Экспериментальные кривые тока через ЗУ, напряжения на Экспериментальные кривые тока через ЗУ, напряжения на ЗУ и расчетное мгновенное сопротивлениеЗУ и расчетное мгновенное сопротивление
Случай плохого согласования токовой линии и наличия
отраженной волны
Случай неравномерного распределения волнового сопротивления вдоль токовой линии
5
Сравнительные осциллограммы импульсов токаСравнительные осциллограммы импульсов тока через заземляющее устройство при использовании генератора через заземляющее устройство при использовании генератора
на основе емкостного и индуктивного накопителейна основе емкостного и индуктивного накопителей
Случай плохого согласования токовой линии и наличия отраженной
волны
Случай неравномерного распределения волнового сопротивления вдоль токовой линии
1 - ГИТ с емкостным накопителем1 - ГИТ с емкостным накопителем
2 - ГИТ с индуктивным накопителем2 - ГИТ с индуктивным накопителем
6
Пример экспериментальных кривых тока и напряжения на ЗУПример экспериментальных кривых тока и напряжения на ЗУ и расчетное мгновенное сопротивлениеи расчетное мгновенное сопротивление для ГИТ различного типа для ГИТ различного типа
ГИТ с индуктивным накопителемГИТ с индуктивным накопителем
ГИТ с емкостным накопителемГИТ с емкостным накопителем
──── ──── токток ──── ──── напряжениенапряжение ──── ──── мгновенноемгновенное
сопротивлениесопротивление
7
Структурная схема измерителя импульсных характеристик ЗУСтруктурная схема измерителя импульсных характеристик ЗУ
ЗУ - заземляющее устройство; ГИТ - генератор импульсов тока, АКБ - аккумуляторная батарея, ПП - преобразователь питания, АЦП - аналого-цифровой преобразователь, МК - микроконтроллер, ЧРВ - часы реального времени; ЭНП - энергонезависимая память, СД - сенсорный дисплей, ПК - персональный компьютер, ЗУ - зарядное устройство, ЗЭ - заземляющий электрод
8
Прибор для измерения импульсных характеристик Прибор для измерения импульсных характеристик заземляющих устройствзаземляющих устройств
Общий вид
Схема подключений
Сенсорный экран
9
Сенсорный экран прибора с отображаемой измерительной Сенсорный экран прибора с отображаемой измерительной информацией и строкой менюинформацией и строкой меню
1 - область виртуальной клавиатуры: 12 - запуск процесса измерения, 13 - сохранение файла; 14 - открытие файла; 15 - вход в меню настроек прибора; 2 - экспериментальные кривые тока и напряжения на ЗУ; 3 - кривая расчетного сопротивления заземляющего устройства; 4 - простейшая схема замещения сосредоточенного заземлителя при импульсном воздействии; 5 - пиктограмма уровня заряда аккумулятора; 6 - поле отображения измерительной информации: номер файла (7), параметроы импульса Umax, Imax (8), расчетные величины элементов схемы замещения (Lэкв Cэкв, Rэкв) и Rmax (9), число импульсов тока Nимп по которым проводилось определение параметров ЗУ (10); частота дискретизации входных сигналов тока и напряжения (11)
10
Технические характеристики измерителя импульсных характеристик ЗУТехнические характеристики измерителя импульсных характеристик ЗУ
1. Параметры импульса тока:- энергия импульса: 1 Дж;- амплитуда напряжения: до 5,5 кВ;- амплитуда: до 5 А;- длительность фронта: 0.1-0.2 мкс;- длительность импульса до полуспада: 50 мкс при сопротивлении токового контура 1 кОм;2. Диапазон измерения: Напряжения - до 5000 В (8 автоматически выбираемых поддиапазонов)Тока - до 8 А (4 автоматически выбираемых поддиапазона)Импульсного сопротивления - до 5 кОм 3. Частота дискретизации изменяемая в диапазоне от 20 до 200 МГц;4. Питание: от встроенного литий-ионного (Li-Ion) аккумулятора напряжением 3,7 В и емкостью 2800 мА·ч. Встроенная система контроля заряда. Прибор можно заряжать от сетевого зарядного устройства напряжением 5 В или от USB порта персонального компьютера. Емкости батареи хватает для генерации около 10000 импульсов тока (для проведении одного измерения формируются 1-100 импульсов тока) или для 6 часов непрерывной работы в режиме отображения информации.5. Монохромный резистивный сенсорный дисплей (Resistive touchscreen) - диагональю 5.1 дюйма (13 см) разрешением 320240 (QVGA) 6. Рабочий диапазон температур от -20 до +50 °С7. Размеры: 195 х 145 х 67 мм8. Вес прибора без и проводов и заземляющих электродов: 1 кг.
11
РезультатыРезультаты измерения импульсных характеристик сосредоточенного измерения импульсных характеристик сосредоточенного заземлителязаземлителя
12
РезультатыРезультаты измерения импульсных характеристик протяженного заземлителя и измерения импульсных характеристик протяженного заземлителя и сравнение экспериментальной кривой импульсного сопротивления ЗУ сравнение экспериментальной кривой импульсного сопротивления ЗУ (Z (Z усреднусредн.) .)
с кривой, рассчитанной для упрощенной модели ЗУ с кривой, рассчитанной для упрощенной модели ЗУ (RC)(RC)
13
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!