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摘 要：在目前很多山村地区电路主要是以10kV以上高压电路，这种电路电缆由于山区存在大风，大雨等不利自然条件而破坏电缆相位，因此需要对山区电缆相位进行核对，传统在测试过程中主要利用万能表和绝缘电压表完成测量，需要经过接线等比较复杂的步骤，且人工测量效率较慢，很容易产生误差，针对这一问题本研究采用分布设计的方式利用电子技术和labview技术设计，以labview技术为基础的通电电路快速检测装置能够显著缩短电缆向位检测时间，进一步减少路段停电时间，且利用该测试装置具有操作简便、使用安全、成本低、较强实用性等特点，未来在电力测试过程中该检测装置将得到广泛应用。
关键词：便携式 电力电缆 相位核对 装置 研制技术
中图分类号：TM83 文献标识码：A 文章編号：1674-098X（2019）11（a）-0028-02
1 装置设计原理分析
该装置是基于labview技术的通电电路快速检测装置，能够用于电缆向位的核对过程，在本研究中使用分布式完成设计，主要是由信号发送，信号接收和信号分析这三个过程共同构成的。在电路电缆一端信号发送依次能够向其他的相线芯进行持续高电平的信号发送过程，而另一端电缆接收流过高电平，发光二极管能够被点亮，判断三个二极管点亮顺序可实现分布一次检测操作，其获得最终的检测结果。使用该技术的通电电路检测装置可进行电缆向位的核对，进而实现分布一次接线测试的方法，实现电缆相外核对过程，以解决电缆相位在测试过程中需要由多人配合，以及复杂的接线环节这些问题，进一步加快了检测速度，提高检测质量，同时该装置使用5V安全电压以用于排除工作人员在检测过程中面临的安全问题。
2 装置结构组成
该装置在设计过程中是基于labview通电电动技术，该装置是由壳体内部电路和内部电路分析检测器，电源这三个内容功能构成的，其中内部电路可以分为信号接收，信号发出以及信号控制电路这三个内容，装置壳体中设置有内部电路三极管和电源，接收信号可引出到相应的装置壳体外，电源负极接地，具体来看在接收信号电路中，该电路主要是由三极管电源以及接收信号头共同构成的，二极管的正极能够与电源正极连接，其负极与接收信号头连接，电源与地面连接，接收信号头和接地能够构成自动化开关，发光二极管电源地面接收信号头构成完整的接收信号电路，对原发光信号电路来说，在该电路中接收信号头与1号发光二极管负极，串联2号发光二极管，接地极和电源负极可构成开关，电源正极和接地之间进行连接发出信号电路并联，形成控制电路。在控制电路中主要是由光敏二极管以及5个电阻和3个三极管共同构成，其中1号电阻一端能够与光敏二极管正向连接，光敏二极管负极与1号三极管的负极连接，1号电阻和1号三极管集电极连接2号电阻与1号三极管集电极连接，而2号电阻另一端能够与该电阻滑动端进行连接，3号电阻与喇叭端连接，并与电源正极连接，而3号电阻的另一端能够与4号电阻连接，喇叭的另一端可以与2号三极管基电极连接，3号三极管能够与4号电阻连接，并且能够与3号三极管集电极连接，发射极可以与5号电阻连接，而该电阻另一端连接三极管发射极和电源负极。
3 装置的设计方案分析
在本装置设计过程中所提出的便捷式电力电缆相位核对装置及总体电路设计图如图1所示。
在该装置中电路主要是由发光二极管，三极管，电源，接收信号头功能构成的，其中1号发光二极管可以与电源正极进行连接，其负极与接收信号头连接，电源负极与地面连接，接收信号头能够与接地构成开关k1，共同形成发出信号电路。在该信号电路中，1号发光二极管负极能够与接收信号头连接同时串联2号发光二极管，电源负极与接地面连接，同时串联k2开关。在电源正极和接地极之间可并联发出信号电路构成控制电路，在电缆的一端发出信号，依次能够与不同的相线芯发送持续高电平，在信号端接收时，接收流过高电平二极管能够被点亮，接收信号传递到电脑终端，并通过labview技术进行三个三极管指示灯的顺序判断，最终获得检测结果完成相应的电缆相位核对检测。
根据电力电缆的特点，发射信号需要一个正向周期和反向周期信号，在本研究中可以将两个不同频率正弦波信号进行叠加，通过设定频率可实现正、反向周期信号合成周期信号，两个信号的周期尽可能选择最小公倍数。比如可以选择1.2kHz和800HzDE 正弦波完整合成频率为400Hz的波形。在信号相位分析过程中，需要对发射信号采样周期进行预算，可获得不同频率相位，当800Hz波形上调呈现90度时此时可以计算1200Hz相信号相位，无论采取哪种方式两者都具有固定关系，两者合成后的周期可称为是合成周期。在发信号发射端设计过程中，信号发射器是由逆变和升压电路功能构成的，通过多种算法显产生波形，比如可以选择等效面积法的方式来计算波形面积。在信号接收端设计过程中，可以通过互感器将信号从电缆提取，检测发射信号时还会形成耦合现象，在设计电路时需要设计带通滤波来除去干扰信号，由于信号长时长距离传输会有一定程度衰减，检测信号较弱，因此需要在滤波器输出端增加放大器。
4 结语
针对目前国内虚拟仪器的快速发展，在本研究中提出了以labview技术为基础的通电电路快速检测装置，目前该装置已经被运用于山村，山区等一些欠发达的地区高压电路建设过程中，能够完成相位核对检测。经检测结果表明，利用该装置其准确率可达95%，且相比传统检测方法来说可缩短30%的时间，大大提升了检测效率，根据实际检测结果，在本研究中应用labview技术为基础的通电电路快速检测装置，在检测过程中所需的时间较短，而且携带比较方便，操作简单，成本较低，未来该装置在电缆线位核对过程中将具有较大的市场发展前景。
参考文献
[1] 何春光，唐昕，叶宇峰.基于LabVIEW的通电电路快速测试装置应用研究[J].科技风，2018，365（33）：189.
[2] 潘丰厚，高强，张光明，等.便携式电缆绝缘带电测量装置设计[J].仪表技术与传感器，2017（5）：71-72.
[3] 袁皓.XLPE电缆绝缘在线检测系统的研究[D].华中科技大学，2005.
关键词：便携式 电力电缆 相位核对 装置 研制技术
中图分类号：TM83 文献标识码：A 文章編号：1674-098X（2019）11（a）-0028-02
1 装置设计原理分析
该装置是基于labview技术的通电电路快速检测装置，能够用于电缆向位的核对过程，在本研究中使用分布式完成设计，主要是由信号发送，信号接收和信号分析这三个过程共同构成的。在电路电缆一端信号发送依次能够向其他的相线芯进行持续高电平的信号发送过程，而另一端电缆接收流过高电平，发光二极管能够被点亮，判断三个二极管点亮顺序可实现分布一次检测操作，其获得最终的检测结果。使用该技术的通电电路检测装置可进行电缆向位的核对，进而实现分布一次接线测试的方法，实现电缆相外核对过程，以解决电缆相位在测试过程中需要由多人配合，以及复杂的接线环节这些问题，进一步加快了检测速度，提高检测质量，同时该装置使用5V安全电压以用于排除工作人员在检测过程中面临的安全问题。
2 装置结构组成
该装置在设计过程中是基于labview通电电动技术，该装置是由壳体内部电路和内部电路分析检测器，电源这三个内容功能构成的，其中内部电路可以分为信号接收，信号发出以及信号控制电路这三个内容，装置壳体中设置有内部电路三极管和电源，接收信号可引出到相应的装置壳体外，电源负极接地，具体来看在接收信号电路中，该电路主要是由三极管电源以及接收信号头共同构成的，二极管的正极能够与电源正极连接，其负极与接收信号头连接，电源与地面连接，接收信号头和接地能够构成自动化开关，发光二极管电源地面接收信号头构成完整的接收信号电路，对原发光信号电路来说，在该电路中接收信号头与1号发光二极管负极，串联2号发光二极管，接地极和电源负极可构成开关，电源正极和接地之间进行连接发出信号电路并联，形成控制电路。在控制电路中主要是由光敏二极管以及5个电阻和3个三极管共同构成，其中1号电阻一端能够与光敏二极管正向连接，光敏二极管负极与1号三极管的负极连接，1号电阻和1号三极管集电极连接2号电阻与1号三极管集电极连接，而2号电阻另一端能够与该电阻滑动端进行连接，3号电阻与喇叭端连接，并与电源正极连接，而3号电阻的另一端能够与4号电阻连接，喇叭的另一端可以与2号三极管基电极连接，3号三极管能够与4号电阻连接，并且能够与3号三极管集电极连接，发射极可以与5号电阻连接，而该电阻另一端连接三极管发射极和电源负极。
3 装置的设计方案分析
在本装置设计过程中所提出的便捷式电力电缆相位核对装置及总体电路设计图如图1所示。
在该装置中电路主要是由发光二极管，三极管，电源，接收信号头功能构成的，其中1号发光二极管可以与电源正极进行连接，其负极与接收信号头连接，电源负极与地面连接，接收信号头能够与接地构成开关k1，共同形成发出信号电路。在该信号电路中，1号发光二极管负极能够与接收信号头连接同时串联2号发光二极管，电源负极与接地面连接，同时串联k2开关。在电源正极和接地极之间可并联发出信号电路构成控制电路，在电缆的一端发出信号，依次能够与不同的相线芯发送持续高电平，在信号端接收时，接收流过高电平二极管能够被点亮，接收信号传递到电脑终端，并通过labview技术进行三个三极管指示灯的顺序判断，最终获得检测结果完成相应的电缆相位核对检测。
根据电力电缆的特点，发射信号需要一个正向周期和反向周期信号，在本研究中可以将两个不同频率正弦波信号进行叠加，通过设定频率可实现正、反向周期信号合成周期信号，两个信号的周期尽可能选择最小公倍数。比如可以选择1.2kHz和800HzDE 正弦波完整合成频率为400Hz的波形。在信号相位分析过程中，需要对发射信号采样周期进行预算，可获得不同频率相位，当800Hz波形上调呈现90度时此时可以计算1200Hz相信号相位，无论采取哪种方式两者都具有固定关系，两者合成后的周期可称为是合成周期。在发信号发射端设计过程中，信号发射器是由逆变和升压电路功能构成的，通过多种算法显产生波形，比如可以选择等效面积法的方式来计算波形面积。在信号接收端设计过程中，可以通过互感器将信号从电缆提取，检测发射信号时还会形成耦合现象，在设计电路时需要设计带通滤波来除去干扰信号，由于信号长时长距离传输会有一定程度衰减，检测信号较弱，因此需要在滤波器输出端增加放大器。
4 结语
针对目前国内虚拟仪器的快速发展，在本研究中提出了以labview技术为基础的通电电路快速检测装置，目前该装置已经被运用于山村，山区等一些欠发达的地区高压电路建设过程中，能够完成相位核对检测。经检测结果表明，利用该装置其准确率可达95%，且相比传统检测方法来说可缩短30%的时间，大大提升了检测效率，根据实际检测结果，在本研究中应用labview技术为基础的通电电路快速检测装置，在检测过程中所需的时间较短，而且携带比较方便，操作简单，成本较低，未来该装置在电缆线位核对过程中将具有较大的市场发展前景。
参考文献
[1] 何春光，唐昕，叶宇峰.基于LabVIEW的通电电路快速测试装置应用研究[J].科技风，2018，365（33）：189.
[2] 潘丰厚，高强，张光明，等.便携式电缆绝缘带电测量装置设计[J].仪表技术与传感器，2017（5）：71-72.
[3] 袁皓.XLPE电缆绝缘在线检测系统的研究[D].华中科技大学，2005.