三相倍頻感應耐壓測試裝置制造方法
【專利摘要】一種三相倍頻感應耐壓測試裝置，包含主機板、連接主機板的程控變頻電源、以及連接主機板的測量模塊。本發明可減少設備投資，縮短現場試驗時間，提高工作效率，提高試驗精度，保證試驗安全性，產生經濟效益。
【專利說明】三相倍頻感應耐壓測試裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種三相倍頻感應耐壓測試裝置。
【背景技術】
[0002]電力系統是由一系列的供電設備組成的，其中各種電氣設備是組成電力系統的關鍵設備，直接關系到電力系統的安全運行。電力設備長期運行在高溫、高壓等惡劣條件下，為此需要對這類設備進行各種試驗，包括交接試驗、預防性試驗以及診斷性試驗等等，國家及電力行業都制定了一系列相關的試驗規程及標準，目的都是為了保證電力設備能在安全健康的狀態下運行，避免事故的發生。在所有電力設備中，變壓器和互感器是十分重要的關鍵設備，涉及的電氣試驗項目也比較繁多，這也是電力試驗專業人員工作的重點和難點，占用大量的工作量。
[0003]一直以來在互感器和電力變壓器電氣試驗中，一般都是采用分立的檢測設備進行測試的。試驗電源通常采用電源控制箱(調壓器)進行調節。再配合電壓表、電流表和功率表等表計進行測量。傳統電源控制箱主要是由一臺自耦調壓器構成的，通常需要人工操作調節，試驗過程需要人工邊觀察表計邊調節電壓，還得記錄相應的測量結果。對操作人員的要求比較高，操作過程也比較繁瑣，不利于實現自動測量。
[0004]目前針對電壓互感器和配電變壓器不同的試驗項目都有各種專用的測試儀器完成，通常一種儀器只能適應一個試驗項目，這樣在現場試驗時需要攜帶很多測試儀器，并需要頻繁更換測試儀器，改變測試接線，有些試驗項目還需外配試驗電源等設備，在現場需要進行組建測量系統，給測試工作帶來很多不便，也不利于提高工作效率。
[0005]隨著電子技術的發展，迎來了數字化的時代，測量儀器也朝著智能化，數字化發展，目前大部分的測量儀器都已經實現數字化，但在工頻耐壓、空負載及伏安特性等試驗中還是普遍采用自耦調壓器作為試驗電源，基本上以手工操作為主。試驗時需要現場連接電源控制箱和測量表計，比較費時費力，自動化程度不高。
[0006]傳統試驗方法由于對試驗設備人工搭建試驗環境，需要人工連接組件,暴露的線路形成斷路短路放電的安全隱患，儀器沒有實時的自動保護機制，完全依靠試驗人員停止試驗中的異常情況。
[0007]目前國內外在綜合性電氣試驗裝置的研究方面還是比較少見，大多數儀器還都存在功能單一，不同廠家的設備輸出結果的格式也不統一，對后期的數據分析整理歸檔也造成很多麻煩。如果要對多種供配電設備進行試驗，就要為每一個設備配置一個儀器。
[0008]通過對目前多種專用測試儀器的研究發現，大部分的儀器都可以由三部分組成:試驗電源、測量系統、控制顯示人機系統。很多功能模塊是可以共用的。如果將各功能模塊有機組合到一臺儀器之中，使一臺儀器具備完成多種試驗項目的功能，代替傳統的分立儀器測試的模式，這樣可以減少試驗設備數量，降低現場勞動強度，使得試驗工作更加高效、可靠。而且儀器的自動化程度更高，減少現場接線，還能避免不同廠家不同儀器數據報告格式不一致等問題。
【發明內容】

[0009]本發明提供一種三相倍頻感應耐壓測試裝置，可減少設備投資，縮短現場試驗時間，提高工作效率，提高試驗精度，保證試驗安全性，產生經濟效益。
[0010]為了達到上述目的，本發明提供一種三相倍頻感應耐壓測試裝置，該裝置包含主機板、連接主機板的程控變頻電源、以及連接主機板的測量模塊。
[0011]所述的三相倍頻感應耐壓測試裝置還包含電壓互感器和電流互感器，所述的電壓互感器和電流互感器的輸入端連接程控變頻電源，輸出端連接測量模塊。
[0012]所述的主機板通過串行口連接程控變頻電源和測量模塊。
[0013]所述的三相倍頻感應耐壓測試裝置還包含連接主機板的顯示交互模塊、打印機和存儲器。
[0014]所述的主機板通過數據總線連接顯示交互模塊、打印機和存儲器。
[0015]所述的主機板上還設置外存接口和通訊接口，用于聯機操作。
[0016]本發明可減少設備投資，縮短現場試驗時間，提高工作效率，提高試驗精度，保證試驗安全性，產生經濟效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發明的電路框圖。
【具體實施方式】
[0018]以下根據圖1具體說明本發明的較佳實施例。
[0019]如圖1所示，本發明提供一種三相倍頻感應耐壓測試裝置，該裝置包含主機板1、連接主機板I的程控變頻電源2、以及連接主機板I的測量模塊3。
[0020]所述的三相倍頻感應耐壓測試裝置還包含電壓互感器4和電流互感器5，所述的電壓互感器4和電流互感器5的輸入端連接程控變頻電源2，輸出端連接測量模塊3。
[0021]所述的三相倍頻感應耐壓測試裝置還包含連接主機板I的顯示交互模塊6、打印機7和存儲器8。
[0022]所述的主機板I通過串行口連接程控變頻電源2和測量模塊3。
[0023]所述的主機板I通過數據總線連接顯示交互模塊6、打印機7和存儲器8。
[0024]所述的主機板I上還設置外存接口和通訊接口，用于聯機操作。
[0025]所述的主機板I采用單片機。
[0026]所述的測量模塊3采用單片機。
[0027]所述的顯示交互模塊6采用液晶觸摸屏等。
[0028]所述的存儲器8采用非易失性存貯器等。
[0029]通過顯示交互模塊6設置測試參數后，在主機板I的控制下，程控變頻電源2運用數字波形合成技術以及大功率SPWM (正弦脈沖寬度調制，Sinusoidal Pulse WidthModulation)調制技術實現頻率為40Hz?200Hz，幅度為O?800V的調頻調幅電源輸出。測量模塊3運用實時高速采樣技術，通過電壓互感器和電流互感器對輸出電壓信號和電流信號進行整周期同步采集，將采樣的數據進行計算，并將測量結果傳送至主機板I。主機板I將測量結果保存在存儲器8中，通過顯示交互模塊6顯示測量結果，通過打印機7將測量結果打印輸出。
[0030]本發明提供的三相倍頻感應耐壓測試裝置具有以下檢測功能:
1、測量電壓互感器感應耐壓(感應耐壓或工頻耐壓)試驗的電壓有效值，電流有效值，功率有效值，功率因數，記錄試驗時間，試驗頻率；
2、測量電壓互感器伏安特性試驗，空載電流試驗的電壓有效值，電流有效值；
3、測量配電變壓器感應耐壓試驗的電壓有效值，電流有效值，功率有效值，功率因數，記錄試驗時間，試驗頻率；
4、測量容性試品的諧振耐壓試驗的電壓有效值，電流有效值，高壓側試驗點，諧振頻率。
[0031]本發明具有電壓互感器耐壓(感應耐壓或工頻耐壓)、空載電流、伏安特性等試驗功能，還能用于配電變壓器的耐壓試驗，還能應用于容性試品的諧振耐壓試驗。該設備一旦在各電網公司和設備廠家投入使用，將直接為電力檢測檢修工作帶來極大的便利，有效保證電網的安全運行，提高電網的安全水平，避免重大事故的發生，產生的直接或間接的經濟效益是巨大的。
[0032]據初步測算，原先手動進行變壓器一次側耐壓試驗至少需要10分鐘，而本發明只要輸入變壓器一次側的額定耐壓值，測試裝置就會自動在變壓器的二次側加壓直到變壓器一次側的電壓達到額定電壓時自動停止加壓再倒計時40秒鐘，自動降壓，自動完成整個測試過程。35KV的電壓互感器耐壓試驗只需2分鐘左右。對于勵磁耐壓試驗儀器可以人為設定10個勵磁電壓測試點，自動測量，存儲勵磁電流，并打印勵磁曲線，一組勵磁試驗只需5分鐘。本發明實現全自動化操作，增加了試驗效率，提高了試驗精度。
[0033]本發明實時對試驗過程中的電壓過壓，電流過流，功率過載，測量結果異常等情況進行監控和保護。一旦發現異常儀器自動降壓終止試驗。試驗過程中實驗人員發現異常也可通過軟件硬件降壓終止，退出試驗。
[0034]本發明將數字化可程控的變頻電源與多功能測量表計進行融合，源表一體，使得整套裝置真正成為高度智能化，多功能的測量裝置。本發明可實現電壓互感器的多種倍頻的感應耐壓試驗，同時配套分壓器監控一次的電壓防容升效應，可實現電壓互感器勵磁特性及空載電流試驗的功能，可對電力變壓器進行感應耐壓試驗，還可單獨作為變頻電源使用，配電抗器，電容器可做串聯諧振試驗，將各功能模塊有機組合到一臺儀器之中，使一臺儀器具備完成多種試驗項目的功能。本發明可減少設備投資，縮短現場試驗時間，提高工作效率，產生經濟效益。
[0035]盡管本發明的內容已經通過上述優選實施例作了詳細介紹，但應當認識到上述的描述不應被認為是對本發明的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內容后，對于本發明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發明的保護范圍應由所附的權利要求來限定。
【權利要求】
1.一種三相倍頻感應耐壓測試裝置，其特征在于，該裝置包含主機板(I)、連接主機板(O的程控變頻電源(2)、以及連接主機板(I)的測量模塊(3)。
2.如權利要求1所述的三相倍頻感應耐壓測試裝置，其特征在于，所述的三相倍頻感應耐壓測試裝置還包含電壓互感器(4 )和電流互感器(5 )，所述的電壓互感器(4 )和電流互感器(5 )的輸入端連接程控變頻電源(2 )，輸出端連接測量模塊(3 )。
3.如權利要求2所述的三相倍頻感應耐壓測試裝置，其特征在于，所述的主機板(I)通過串行口連接程控變頻電源(2 )和測量模塊(3 )。
4.如權利要求2所述的三相倍頻感應耐壓測試裝置，其特征在于，所述的三相倍頻感應耐壓測試裝置還包含連接主機板(I)的顯示交互模塊(6 )、打印機(7 )和存儲器(8 )。
5.如權利要求4所述的三相倍頻感應耐壓測試裝置，其特征在于，所述的主機板(I)通過數據總線連接顯示交互模塊(6)、打印機(7 )和存儲器(8)。
6.如權利要求1-5中任意一個所述的三相倍頻感應耐壓測試裝置，其特征在于，所述的主機板(I)上還設 置外存接口和通訊接口，用于聯機操作。
【文檔編號】G01R31/12GK103901332SQ201410165225
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月23日 優先權日:2014年4月23日
【發明者】周彥, 李炯, 肖廣輝, 陶杰, 朱丹妮, 周鍵 申請人:國網上海市電力公司, 上海思創電器設備有限公司