絕緣介質壽命記錄儀系統軟件概況

軟件設計包括了信號的采集與處理、LCD顯示、通訊和開關控制等。程序結構框圖見圖10。單片機首先將可編程放大器增益設置為，若超量程則自動調整增益且修改采樣值使數字量正確反映測得的模擬信號幅值。因在絕緣介質擊穿前后限流電阻上溫升速率存在很大變化，此變化被熱敏檢測回路捕獲后，經前置處理后的輸出電壓和時問關系見圖11。

設t為絕緣介質擊穿后的轉折點。故將采集到的數字信號經時間差分運算，將信號幅值變化速度作為絕緣介質擊穿否的判斷依據可消除限流電阻在正常工作下溫升的影響且有利于提高系統靈敏度。單片機定時器1每隔800 ms中斷一次，對每路模擬信號輸入采樣10次，去除和最小值計算幾何平均值作為當前采樣通道的采樣值，有利于抗干擾。為計算信號時間差分假設定時器1前一次中斷采樣值為X一，當前中斷采樣值為X，已知中斷間隔為△￡則變化速率：可以由單片機進行調整，△￡的大小與系統判斷的可靠性和靈敏性有很大影響。因溫度不能突變，△￡過小可能會造成t處信號迅速變化信息的丟失；過大則導致系統對信號變化響應變慢。系統預先設定忌值，當前計算忌超過預設值時，則絕緣介質已經擊穿。單片機即發出控制信號切除該通道，并記錄時間完成一路試樣壽命試驗。

設信號變化速率忌閾值為400mV／s，當高壓回路方波電壓為1500V，頻率為5 kH z時，測得傳感器輸出和開關信號輸出的關系見圖12。由圖可知，在試樣發生擊穿后2．2 s本裝置切除了擊穿支路。同時記錄擊穿時問。因在絕緣介質壽命試驗時間一般》3 s，故動作時間所引起的誤差可略，見表2。表中測量數據是在試驗方波電壓有效值為1500V，溫度100℃時進行，裝置記錄介質擊穿時間與人工記錄時間t誤差百分比。由表2可知，整套裝置的檢測誤差在試樣更易擊穿的環境下誤差較大，但更多試驗的加速老化因素都較表2小，介質壽命時間更長，故測量誤差對介質老化壽命的影響可忽略。本文中的記錄整套裝置已獲得實際應用。http://www.isabellaresort.com