| [页数] 63 [字数] 35345 [目录] 第1章 绪 论 1 第2章 总体设计方案 6 第3 章绝缘电阻在线检测的算法实现 15 第4章 绝缘电阻在线测量系统设计与模块设计 30 第5章 功能调试及结果分析 49 总 结 54 致 谢 56（缺少致谢） 参考文献 57 攻读硕士学位期间成果 59 (不存在) 附 录 60 [原文] 第1章 绪 论 1.1 引言 电气设备的绝缘电阻，是指其电气绝缘材料上所施加的直流电压U和通过它总的电导电流的比值，即R=U／I。通过测量电气设备的绝缘电阻，可以检查设备绝缘状态。如：是否受潮、老化等。由于一些不良因素的影响，使试验测得的数据不准确，不能真实反映设备绝缘的实际状态，影响了工作人员对设备状况的正确判断。为此，绝缘电阻测试是为了了解，评估电气设备的绝缘性能而经常使用的一种比较常规的试验类型。通常技术人员通过对导体、电气零件、电路和器件进行绝缘电阻测试来达到以下目的： （1） 验证生产的电气设备的质量； （2） 确保电气设备满足规程和标准（安全符合性）； （3） 确定电气设备性能随时间的变化（预防性维护）； （4） 确定故障原因（排障）； 一般而言，对于绝缘测试有以下类型：设计测试、生产测试、交接验收测试、预防性维护测试以及故障定位测试。不同的测试类型取决于不同的测试目的和应用领域，并且不同绝缘的测试过程也具有不同的特点。随着电力电子器件的发展伴随着大量的电力电子设备应用范围越来越广泛，衡量电力电子设备绝缘性能好坏的重要参数是它的绝缘电阻值的大小。在线检测大量电力电子设备的绝缘性的好坏不能采用常用的测量仪器如：数字多用表，兆欧表，绝缘多用表，耐压测试仪等。原因是采用常用的手段在测量时存在很大的弊端；一方面，一部分设备使用专用的测量仪器来测；另一方面测量时一些仪器操作很不方便，测量时精度很低，主要用在非在线测量。常用的兆欧表就是一种在常用的绝缘电阻测量仪器，它是通过在高压条件下测量电阻来衡量绝缘退化状况的高电阻兆欧表。由于电力电子器件耐压的敏感度很强[1～3]，但是用兆欧表测试绝缘电阻时，存在以下明显缺点： （1）一般直流兆欧表的电压2.5kV以下，比某些电气设备的工作电压要低得多，当设备存在某些缺陷时，高压下的泄漏电流要比低压下的大得多，亦即高压下的绝缘电阻要比低压下的电阻小得多[4]...... [摘要] 随着科学技术的发展，电力电子器件的绝缘性在设备正常运行中起到至关重要的作用，减少因设备绝缘性降低造成不必要的损失，将给工业生产带来很大的经济效益。国内目前对设备绝缘性能的检测主要还是采用非在线测量，即用绝缘电阻测量仪表对设备绝缘性进行定期或不定期的检测，为了提高设备的使用效率和安全性，有必要提出在线检测绝缘电阻，因此本文提出了一种在线检测绝缘电阻的新方法。 本课题研制绝缘电阻在线测量仪,可以实时检测电力电子设备的绝缘性能，其测量速度快、测量范围广、测量精度高,可以针对不同设备的绝缘性进行不同精度等级下测量；放电迅速，一般能在几秒钟就能放完储存的电荷，能有效保证人身和仪器安全，同时测量仪具有自动调零、校正功能，确保测试结果的正确性；数码管显示、语音报警，实现智能化测量。 本论文首先阐述目前国内外在线检测绝缘电阻的发展情况及其常用的检测方法。然后针对本课题提出系统硬件平台和软件平台的设计方案，在此基础上，给出绝缘电阻在线测量仪的测量回路的电路设计和该电路的原理分析；其次给出各个模块的硬件电路和系统软件流程图；最后，通过大量的实验数据和误差曲线，根据最小二乘法原理将原理分析结果的表达式进行了修正。经过反复调试，研制的绝缘电阻在线测量仪基本满足了设计技术指标要求。 通过这次科研工作，使我得到了一些宝贵的实践经验。 [参考文献] [1] 布朗著，徐德洪等译．开关电源设计指南[M]，北京：机械工业出版社，2004.1 [2] 王兆安，黄俊．电力电子技术[M]，北京：机械工业出版社，2000 [3] Power System Blockset User，s Guide，Version2[M]，The Math Inc，2000 [4] 陈立周．电气测量[M]. 北京：机械工业出版社，2001(7) [5] 李存葆，赵永健．电力电子器件及其应用[M]，北京：机械工业出版社，1996 [6] 于劲松，李行善．美国军用自动化测试系统的发展趋势[J]，测控技术，2001.20(12)，1-3 [7] 汪荣鑫．数量统计[M]，西安：西安交通大学出版社，2005 [8] 张海藩．软件工程[M]，北京：人民邮电出版社，2002 [9] 申忠如，郭福田，丁晖．现代测试技术与系统设计[M]，西安：西安交通大学出版社，2006.2 [10] 全国计量标准、计量检定人员考核委员会．测量不确定度评定与表示实例[M]，中国计量出版社，2001 [11] 沈尚贤．西安交通大学电子学教研室，电子技术导论[M]，下册，北京：高等教育出版社，2004 [12] 史保壮，史铁华．高压设备在线监测系统技术条件的原则框架[J]，高压技术，2005.6 [13] 于蓉．山东艾诺仪器公司，新型全自动电器接地电阻测量仪[J]，电测与仪表，1997. [14] 张金波，李致金，柯小干，陈小刚．数字式绝缘电阻测试仪高压发生器电路的设计[J]，工矿自动化.2002. [15] 徐萍．绝缘电阻的测量及影响绝缘电阻的主要因素[J]，煤矿开采，2000.4 [16] 王润洪，杨文．军用通信设备绝缘电阻的测量[J]，测试技术卷.2005.5 [17] 姚孟君，赵君红，徐斌．接地电阻测量方法的探讨[J]，电工技术杂志，2003.4 [18] 周理．用于测试变压器绝缘电阻的吸收比试验[J]，物理测试.2005.9 [19] 徐家政．在线绝缘电阻测量[J]，航天技术与民品，2000 [20] 郭明．上海电动工具研究所.浅谈绝缘电阻测试[J]，电动工具，2006.1 [21] 孙肖子，邓建国，陈南等编．电子设计指南[M]，北京：高等教育出版社，2006.1 [22]〔日〕远坂俊昭．测量电子电路设计模拟篇[M]，北京：科学出版社，2006 [23] 康华光．电子技术基础[M]，北京：高等教育出版社，2000 [24] 娄会超，戴新生，万少松．多路绝缘电阻检测仪设计[J]，计算机测量与控制，2003.11(8) [25] 童诗白．模拟电子技术基础[M]，第2版，北京：高等教育出版社. [26] 武斌，姜丽．超低频放大器的噪声和抗干扰设计与实现[J]，电子工程师，2006.1 [27] 尹刚．北京航天自动控制研究所，国产化高可靠多路绝缘电阻测试仪[J]，航天控制，2005.23(4) [28] 闵海波．导弹绝缘电阻快速自动化测试仪研制[J]，自动化仪表，2006.10 [29]〔日〕冈村夫（著），王玲，徐雅珍，李武平（译）．OP放大电路设计[M]，北京．北京科学出版社，2004.9 [30] 王志刚，龚杰星．现代电子线路[M]，北京：清华大学出版社，2003. [31] 王尔乾．数字逻辑与数字集成电路[M]，第2版，北京：清华大学出版社，2002 [32] 罗大成，王仕成，刘刚鹏．某导弹绝缘电阻测试仪采样电路的设计[J]，计算机测量与控制，2005.13（12） [33] 杨兴瑶，张益清，杨震绪．新编实用电子电路[M]，北京．化学工业出版社2007 [34] 陈国华．电子爱好者实用手册[M]，北京：人民邮电出版社，1998 [35] Adel S. Sedra and Kenneth C. Smith. Microelectronic Circuits.3rded.CBS College Publishing，New york.2003 [36] Mark N. Horenstein. Microelectronic Circuits and Devices. 2nd ed.，Prentice- Hall Inc，New Jersey. [37] P. R. Grayand R. G. Meyer. Analysis and Design of Analog Integrated Circuits.3rd John Wiley & Sons，New York. [38] 陈有卿．555时基集成电路原理与应用[M]，北京：机械工业出版社，2006 [39] Http://www.XHL.com.cn [40]〔日〕汤山俊夫．数字电路设计[M]，北京：科学出版社，2006 [41] 何希才．常用电子电路应用365例[D]，北京：电子工业出版社，2006.9 [42] Martin， Robert F.，Harmonic Current，Compliance Engineering-1999 Annual Resources Guide，Cannon Communications，LLC，103-107 [43] Linear Databook Vol.1，pp.2-396，National Semiconductor Corp. [44] 王增福，魏永明．新编线性直流稳压电源[M]， 北京：电子工业出版社，2006 [45] 沙占友，沙江．数字万用表检测方法与应用[M]，北京：人民邮电出版社，2005 [46] 马忠梅．单片机的C语言应用程序设计[M]，北京：北京航空航天大学出版社，2003 [原文截取] 绝缘电阻在线检测技术研究 摘 要 随着科学技术的发展，电力电子器件的绝缘性在设备正常运行中起到至关重要的作用，减少因设备绝缘性降低造成不必要的损失，将给工业生产带来很大的经济效益。国内目前对设备绝缘性能的检测主要还是采用非在线测量，即用绝缘电阻测量仪表对设备绝缘性进行定期或不定期的检测，为了提高设备的使用效率和安全性，有必要提出在线检测绝缘电阻，因此本文提出了一种在线检测绝缘电阻的新方法。 本课题研制绝缘电阻在线测量仪,可以实时检测电力电子设备的绝缘性能，其测量速度快、测量范围广、测量精度高,可以针对不同设备的绝缘性进行不同精度等级下测量；放电迅速，一般能在几秒钟就能放完储存的电荷，能有效保证人身和仪器安全，同时测量仪具有自动调零、校正功能，确保测试结果的正确性；数码管显示、语音报警，实现智能化测量。 本论文首先阐述目前国内外在线检测绝缘电阻的发展情况及其常用的检测方法。然后针对本课题提出系统硬件平台和软件平台的设计方案，在此基础上，给出绝缘电阻在线测量仪的测量回路的电路设计和该电路的原理分析；其次给出各个模块的硬件电路和系统软件流程图；最后，通过大量的实验数据和误差曲线，根据最小二乘..... |
绝缘电阻在线检测技术研究
查看评论
已有0位网友发表了看法