一種變壓器車載式綜合測試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種變壓器車載式綜合測試系統(tǒng),包括工控機(jī)、通訊模塊、集線轉(zhuǎn)換板、短路阻抗短接器、有載開關(guān)調(diào)節(jié)器和綜合測試裝置，所述綜合測試裝置包括絕緣電阻測試裝置、短路阻抗測試裝置、直流電阻測試裝置、有載測試裝置、變比測試裝置、介損測試裝置，所述工控機(jī)通過通訊模塊與綜合測試裝置的各個測試裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；綜合測試裝置的各個測試裝置通過內(nèi)部接線與集線轉(zhuǎn)換板進(jìn)行連接；所述集線轉(zhuǎn)換板通過測試線與被試變壓器進(jìn)行連接；中壓短路阻抗短接器和低壓短路阻抗短接器分別通過測試線與被試變壓器的中壓側(cè)和低壓側(cè)相連；所述有載開關(guān)調(diào)節(jié)器通過測試線與被試變壓器的有載開關(guān)調(diào)節(jié)裝置相連。本實用新型接線方便，一次接線可完成所有試驗項目。
【專利說明】一種變壓器車載式綜合測試系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電力綜合測量【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于變壓器的車載式綜合測試系統(tǒng)及方法，屬于變壓器測試【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]在電力綜合測量技術(shù)中，傳統(tǒng)的電力綜合試驗車要實現(xiàn)測量變壓器的絕緣電阻、短路阻抗、直流電阻、有載、變比、介損等六個項目，要用六臺不同的儀器，逐項分開測量，測量接線量多、復(fù)雜，要分多次分別接線、分別測量。而且這么多儀器都需要安裝在一臺電力綜合試驗車上，不僅大量占用了電力綜合試驗車有限的空間，還減少了電力綜合試驗車的試驗功能，這么多儀器在電力綜合試驗車上的布線和集控也較為繁瑣，測量接線次數(shù)多，接線時間長，勞動強(qiáng)度大，工作效率低，存在較高的安全隱患。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:本實用新型提供一種變壓器的絕緣電阻、短路阻抗、直流電阻、有載、變比、介損綜合測試系統(tǒng)及方法，可以有效解決現(xiàn)場重復(fù)拆接線工作量大等問題，減少試驗工作量，縮短停電試驗周期。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種變壓器車載式綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:包括工控機(jī)、通訊模塊、集線轉(zhuǎn)換板、短路阻抗短接器、有載開關(guān)調(diào)節(jié)器和綜合測試裝置，所述綜合測試裝置包括絕緣電阻測試裝置、短路阻抗測試裝置、直流電阻測試裝置、有載測試裝置、變比測試裝置、介損測試裝置，所述工控機(jī)通過通訊模塊與綜合測試裝置的各個測試裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；綜合測試裝置的各個測試裝置通過內(nèi)部接線與集線轉(zhuǎn)換板進(jìn)行連接；所述集線轉(zhuǎn)換板通過測試線與被試變壓器進(jìn)行連接；中壓短路阻抗短接器和低壓短路阻抗短接器分別通過測試線與被試變壓器的中壓側(cè)和低壓側(cè)相連；所述有載開關(guān)調(diào)節(jié)器通過測試線與被試變壓器的有載開關(guān)調(diào)節(jié)裝置相連。
[0006]前述的變壓器車載式綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:所述通訊模塊通過光電隔離模塊與分別與工控機(jī)、打印機(jī)、液晶顯示器、絕緣電阻測試裝置、短路阻抗測試裝置、直流電阻測試裝置、有載測試裝置、變比測試裝置、介損測試裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；通訊模塊通過無線通信的方式分別與短路阻抗短接器、有載開關(guān)調(diào)節(jié)器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
[0007]前述的變壓器車載式綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:集線轉(zhuǎn)換板根據(jù)要求將輸出接口自動切換至對應(yīng)模塊，集線轉(zhuǎn)換板的輸出接口包括高壓測試線接口單元、中壓測試線接口單元和低壓測試線接口單元；每一個測試線接口單元同時測量電壓信號和電流信號。
[0008]前述的變壓器車載式綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:還包括外同步/車載電源，外同步/車載電源分別給工控機(jī)、通訊模塊、打印機(jī)、液晶顯示器、集線轉(zhuǎn)換板和絕緣電阻測試裝置、短路阻抗測試裝置、直流電阻測試裝置、有載測試裝置、變比測試裝置、介損測試裝置供電；控制外部交流220V電源與內(nèi)部直流電源的切換控制；當(dāng)失去外部交流220V電源時，自動切換至內(nèi)部直流電源，或者當(dāng)內(nèi)部直流電源不能滿足裝置要求時，自動切換至外部交流220V電源。
[0009]前述的變壓器車載式綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:所述短路阻抗短接器依靠內(nèi)置的蓄電池供電，通過無線通信的方式與工控機(jī)通信，根據(jù)試驗的需要自動將被試變壓器的A、B、C三相和中性點(若有)進(jìn)行短路或者開路。
[0010]前述的變壓器車載式綜合測試系統(tǒng)的測試方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0011]步驟1:將被試變壓器的高、中、低壓側(cè)的三相和中性點(若有)出線用測試線接好，并連接到集線轉(zhuǎn)換板的高壓、中壓、低壓測試接口單元；將中壓側(cè)、低壓側(cè)短路阻抗短接器分別與被試變壓器的中壓、低壓側(cè)三相和中性點(若有)出線用測試線接好；將高壓側(cè)、中壓側(cè)有載開關(guān)調(diào)節(jié)器與被試變壓器的高壓、中壓側(cè)用測試線接好；
[0012]步驟2:工控機(jī)通過軟件設(shè)置測試項目的參數(shù)，并啟動試驗流程，測試項目包括絕緣電阻、短路阻抗、直流電阻、有載、變比、介損等；
[0013]步驟3:若測試被試變壓器絕緣電阻參數(shù)，集線轉(zhuǎn)換板首先進(jìn)行被試變壓器放電，放電完成后通過內(nèi)置的繼電器自動切換至絕緣電阻模塊，采用2500V或5000V電壓完成被試變壓器絕緣電阻測試；
[0014]步驟4:若測試被試變壓器短路阻抗參數(shù)，集線轉(zhuǎn)換板首先進(jìn)行被試變壓器放電，放電完成后通過內(nèi)置的繼電器自動切換至短路阻抗模塊，通過中壓、低壓短路阻抗短接器的配合，完成高對中、中對低、高對低的短路阻抗測試；
[0015]步驟5:若測試被試變壓器直流電阻參數(shù)，集線轉(zhuǎn)換板首先進(jìn)行被試變壓器放電，放電完成后通過內(nèi)置的繼電器自動切換至直流電阻模塊，并采用助磁法進(jìn)行測試，完成高、中、低(平衡)繞組的直流電阻測試；
[0016]步驟6:若測試被試變壓器有載分接開關(guān)參數(shù)，集線轉(zhuǎn)換板首先進(jìn)行被試變壓器放電，放電完成后通過內(nèi)置的繼電器自動切換至有載模塊，并控制低壓側(cè)測試線接口單元短接接地，防止感應(yīng)電動勢干擾測量精度，采用1A/2A (表示有載分接開關(guān)測試過程中，使用的電流可以選擇IA或者2A)電流完成每一個有載分接位的過渡電阻、過渡時間、過渡波形測試;
[0017]步驟7:若測試被試變壓器變比參數(shù)，集線轉(zhuǎn)換板首先進(jìn)行被試變壓器放電，放電完成后通過內(nèi)置的繼電器自動切換至變比模塊，采用交流電源完成高對中、中對低、高對低的變比測試；
[0018]步驟8:工控機(jī)發(fā)出指令自動切換有載分接開關(guān)的檔位，重復(fù)步驟5、6、7，直至所有分接檔位測試完畢；
[0019]步驟9:若測試被試變壓器介質(zhì)損耗和電容量參數(shù)，集線轉(zhuǎn)換板首先進(jìn)行被試變壓器放電，放電完成后通過內(nèi)置的繼電器自動切換至介損模塊，采用正接法、IOkV電壓完成被試變壓器的介損測試；
[0020]步驟10:工控機(jī)根據(jù)各項試驗的測試結(jié)果，通過比較相關(guān)試驗標(biāo)準(zhǔn)和被試變壓器的歷史數(shù)據(jù)，自動生成試驗報告。
[0021]本實用新型的有益效果是:本實用新型的車載式絕緣電阻、短路阻抗、直流電阻、有載、變比、介損綜合測試系統(tǒng)及方法，接線方便，一次接線可完成所有試驗項目，避免反復(fù)更換儀器，更換接線，縮短需要停電的時間，省時省力，具有良好的應(yīng)用前景?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0022]圖1是本實用新型的綜合測試系統(tǒng)示意圖；
[0023]圖2是本實用新型的通訊模塊的通信方式示意圖；
[0024]圖3是本實用新型的外同步/車載電源的控制系統(tǒng)框圖。
【具體實施方式】
[0025]下面將結(jié)合說明書附圖，對本實用新型作進(jìn)一步的說明。
[0026]如圖1所示，是本實用新型提出的車載式絕緣電阻、短路阻抗、直流電阻、有載、變t匕、介損綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:包括工控機(jī)、通訊模塊、打印機(jī)、液晶顯示器、外同步/車載電源、集線轉(zhuǎn)換板、短路阻抗短接器、有載開關(guān)調(diào)節(jié)器和絕緣電阻、短路阻抗、直流電阻、有載、變比、介損綜合測試裝置。所述工控機(jī)通過通訊模塊與絕緣電阻、短路阻抗、直流電阻、有載、變比、介損綜合測試裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；所述絕緣電阻、短路阻抗、直流電阻、有載、變比、介損綜合測試裝置通過內(nèi)部接線與集線轉(zhuǎn)換板進(jìn)行連接；所述集線轉(zhuǎn)換板通過測試線與被試變壓器進(jìn)行連接；所述短路阻抗短接器通過測試線與被試變壓器的中壓側(cè)和低壓側(cè)相連；所述有載開關(guān)調(diào)節(jié)器通過測試線與被試變壓器的有載開關(guān)調(diào)節(jié)裝置相連。
[0027]如圖2所示，是本實用新型提出的通訊模式，其特征在于:通訊模塊通過光電隔離模塊與工控機(jī)、打印機(jī)、液晶顯示器、絕緣電阻、短路阻抗、直流電阻、有載、變比、介損綜合測試裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；通訊模塊通過無線通信的方式與短路阻抗短接器、有載開關(guān)調(diào)節(jié)器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
[0028]如圖3所示，是本實用新型提出的電源使用方案，其特征在于:外同步/車載電源用于給工控機(jī)、通訊模塊、打印機(jī)、液晶顯示器、集線轉(zhuǎn)換板和絕緣電阻、短路阻抗、直流電阻、有載、變比、介損綜合測試裝置供電；能夠控制外部交流220V電源與內(nèi)部直流電源的切換控制；當(dāng)失去外部交流220V電源時，能夠自動切換至內(nèi)部直流電源，或者當(dāng)內(nèi)部直流電源不能滿足裝置要求時，能夠自動切換至外部交流220V電源。
[0029]基于上述的車載式絕緣電阻、短路阻抗、直流電阻、有載、變比、介損綜合測試裝置的一次性接線測試方法，其步驟如下:
[0030]步驟1:將被試變壓器的高、中、低壓側(cè)的三相和中性點(若有)出線用測試線接好，并連接到集線轉(zhuǎn)換板的高壓、中壓、低壓測試接口單元，將中壓側(cè)、低壓側(cè)短路阻抗短接器分別與被試變壓器的中壓、低壓側(cè)三相和中性點(若有)出線用測試線接好，中壓短路阻抗測試線應(yīng)滿足通流20A/30mm2或者更高要求，低壓短路阻抗測試線應(yīng)滿足通流50A/70mm2或者更高要求；將高壓側(cè)、中壓側(cè)有載開關(guān)調(diào)節(jié)器與被試變壓器的高壓、中壓側(cè)用測試線接好;
[0031]步驟2:工控機(jī)通過軟件設(shè)置絕緣電阻、短路阻抗、直流電阻、有載、變比、介損等測試項目的參數(shù)，并啟動試驗流程；
[0032]步驟3:若測試被試變壓器絕緣電阻參數(shù)，集線轉(zhuǎn)換板首先進(jìn)行被試變壓器放電，放電完成后通過內(nèi)置的繼電器自動切換至絕緣電阻模塊，采用2500V或5000V電壓完成被試變壓器絕緣電阻測試；
[0033]步驟4:若測試被試變壓器短路阻抗參數(shù)，集線轉(zhuǎn)換板首先進(jìn)行被試變壓器放電，放電完成后通過內(nèi)置的繼電器自動切換至短路阻抗模塊，通過中壓、低壓短路阻抗短接器的配合，完成高對中、中對低、高對低的短路阻抗測試；
[0034]步驟5:若測試被試變壓器直流電阻參數(shù)，集線轉(zhuǎn)換板首先進(jìn)行被試變壓器放電，放電完成后通過內(nèi)置的繼電器自動切換至直流電阻模塊，并采用助磁法進(jìn)行測試，完成高、中、低(平衡)繞組的直流電阻測試；
[0035]步驟6:若測試被試變壓器有載分接開關(guān)參數(shù)，集線轉(zhuǎn)換板首先進(jìn)行被試變壓器放電，放電完成后通過內(nèi)置的繼電器自動切換至有載模塊，并控制低壓側(cè)測試線接口單元短接接地，防止感應(yīng)電動勢干擾測量精度，采用1A/2A電流完成每一個有載分接位的過渡電阻、過渡時間、過渡波形測試；
[0036]步驟7:若測試被試變壓器變比參數(shù)，集線轉(zhuǎn)換板首先進(jìn)行被試變壓器放電，放電完成后通過內(nèi)置的繼電器自動切換至變比模塊，采用交流電源完成高對中、中對低、高對低的變比測試；
[0037]步驟8:工控機(jī)發(fā)出指令自動切換有載分接開關(guān)的檔位，重復(fù)步驟5、6、7，直至所有分接檔位測試完畢；
[0038]步驟9:若測試被試變壓器介質(zhì)損耗和電容量參數(shù)，集線轉(zhuǎn)換板首先進(jìn)行被試變壓器放電，放電完成后通過內(nèi)置的繼電器自動切換至介損模塊，采用正接法、IOkV電壓完成被試變壓器的介損測試；
[0039]步驟10:工控機(jī)根據(jù)各項試驗的測試結(jié)果，通過比較相關(guān)試驗標(biāo)準(zhǔn)和被試變壓器的歷史數(shù)據(jù)，自動生成試驗報告。
[0040]綜上所述，本實用新型的車載式絕緣電阻、短路阻抗、直流電阻、有載、變比、介損綜合測試系統(tǒng)及方法，接線方便，一次接線可完成所有試驗項目，避免反復(fù)更換儀器，更換接線，縮短需要停電的時間，省時省力，具有良好的應(yīng)用前景。
[0041]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征及優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種變壓器車載式綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:包括工控機(jī)、通訊模塊、集線轉(zhuǎn)換板、短路阻抗短接器、有載開關(guān)調(diào)節(jié)器和綜合測試裝置，所述綜合測試裝置包括絕緣電阻測試裝置、短路阻抗測試裝置、直流電阻測試裝置、有載測試裝置、變比測試裝置、介損測試裝置，所述工控機(jī)通過通訊模塊與綜合測試裝置的各個測試裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；綜合測試裝置的各個測試裝置通過內(nèi)部接線與集線轉(zhuǎn)換板進(jìn)行連接；所述集線轉(zhuǎn)換板通過測試線與被試變壓器進(jìn)行連接；中壓短路阻抗短接器和低壓短路阻抗短接器分別通過測試線與被試變壓器的中壓側(cè)和低壓側(cè)相連；所述有載開關(guān)調(diào)節(jié)器通過測試線與被試變壓器的有載開關(guān)調(diào)節(jié)裝置相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器車載式綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:所述通訊模塊通過光電隔離模塊與分別與工控機(jī)、打印機(jī)、液晶顯示器、絕緣電阻測試裝置、短路阻抗測試裝置、直流電阻測試裝置、有載測試裝置、變比測試裝置、介損測試裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；通訊模塊通過無線通信的方式分別與短路阻抗短接器、有載開關(guān)調(diào)節(jié)器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器車載式綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:集線轉(zhuǎn)換板根據(jù)要求將輸出接口自動切換至對應(yīng)模塊，集線轉(zhuǎn)換板的輸出接口包括高壓測試線接口單元、中壓測試線接口單元和低壓測試線接口單元；每一個測試線接口單元同時測量電壓信號和電流信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器車載式綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:還包括外同步/車載電源，外同步/車載電源分別給工控機(jī)、通訊模塊、打印機(jī)、液晶顯示器、集線轉(zhuǎn)換板和絕緣電阻測試裝置、短路阻抗測試裝置、直流電阻測試裝置、有載測試裝置、變比測試裝置、介損測試裝置供電；當(dāng)失去外部交流220V電源時，自動切換至內(nèi)部直流電源，或者當(dāng)內(nèi)部直流電源不能滿足裝置要求時，自動切換至外部交流220V電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器車載式綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:所述短路阻抗短接器通過無線通信的方式與工控機(jī)通信，根據(jù)試驗的需要自動將被試變壓器的A、B、C三相和中性點進(jìn)行短路或者開路。
【文檔編號】G01R31/00GK203479934SQ201320550806
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月5日
【發(fā)明者】周志成, 趙科, 王靜君, 孫秋芹, 陳杰, 陳娜 申請人:國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院