可攜式配變綜合測試儀的製作方法

2023-09-22 05:37:45

專利名稱：可攜式配變綜合測試儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及配網自動化領域，尤其涉及一種用於檢測配電變壓器運行狀況的
直O
背景技術 配電變壓器在運行過程中需要對其運行情況進行監測，目前，在城區基本建立了 基於無線傳輸的配電變壓器電網參數綜合測量系統，該系統能夠實時監測配電變壓器的各 項運行參數，但是該系統運營成本較高，維護工作量較大，而對於城市邊遠地區，該系統無 法普及應用，因此，對於城市邊遠地區的大量配變變壓器的監測需要到現場進行，這就需要 一種方便攜帶和測量的儀器，本申請正是基於上述目的而進行的開發設計。

實用新型內容本實用新型目的是為了克服現有技術的不足而提供一種結構簡單、方便攜帶的配 變綜合測試儀。為達到上述目的，本實用新型採用的技術方案是一種可攜式配變綜合測試儀，它 包括，模擬信號採集模塊，所述的模擬信號採集模塊用於對現場配電變壓器的電壓和電 流進行採集；模擬信號調理模塊，其輸入端與所述的模擬信號採集模塊的輸出端相電連接，用 於對模擬信號採集模塊輸出的電信號進行幹擾處理；信號處理模塊，其輸入端與所述的模擬信號調理模塊的輸出端相電連接，用於對 模擬信號調理模塊輸出的信號進行計算分析，以判斷相應配電變壓器的運行情況；人機接口模塊，其輸入端與所述的模擬信號調理模塊的輸出端相電連接，用於實 時顯示配電變壓器運行狀態的參數信息。進一步地，它還包括可插拔式移動存儲器，所述的移動存儲器與信號處理模塊相 雙向通信連接，所述的移動存儲器用於實時存儲信號處理模塊計算分析的變壓器運行參 數，以供變壓器的運行情況進行綜合分析。根據上述技術方案所實施的一種方式中，所述的模擬信號採集模塊包括用於採集 配電變壓器輸出側電壓的電壓互感器以及採集配電變壓器輸出側電流的電流互感器。優化 地，所述的電流互感器為電流鉗。 所述的模擬信號調理模塊包括由濾波電路和放大電路組成。所述的人機接口模塊包括顯示屏和操作鍵盤。由於上述技術方案的運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點本實用新 型配變綜合測試儀採用模塊化結構設計，結構小巧，方便攜帶，可隨時隨地對變壓器運行參 數進行測量，從而使得現場工作人員能夠隨時獲知變壓器的運行狀況，極大地提高了工作 效率，具有較大的實用性。
附圖1為本實用新型可攜式配變綜合測試儀結構框圖；附圖2為本實用新型模擬信號調理模塊其中一路信號處理電路圖；其中1、模擬信號採集模塊；11、電壓互感器；12、電流胡談起；2、模擬信號調理模 塊；3、信號處理模塊；4、人機接口模塊；41、顯示屏；42、操作鍵盤；5、移動存儲器；
具體實施方式
以下結合附圖、舉例詳細說明本實用新型的具體內容如圖1所示的配變綜合測試儀，主要由相依次電連接的模擬信號採集模塊1、模擬 信號調理模塊2、信號處理模塊3、人機接口模塊4組成，其中，模擬信號採集模塊1用於採 集現場配電變壓器的電壓和電流信號，電壓信號取自配電變壓器的母線，電流信號取自變 壓器上電流互感器的二次側，在本實施例中，模擬信號採集模塊1主要由電壓互感器11和 電流互感器12組成，配電變壓器的母線上的電壓通過電壓互感器11感應輸出小電壓信號， 電流互感器12也同樣感應輸出小電流信號，其中，電流互感器12可採用電流鉗實現。同時， 本實用新型採用電壓互感器和電流互感器進行模擬信號採集還可進一步起到隔離作用，從 而對整個測試儀器進行保護。模擬信號調理模塊2主要用於濾除上述電壓互感器11和電流互感器12輸出電信 號中的幹擾信號，圖2所示的為具體實施的一路信號調理電路圖，其由濾波電容和一運算 放大器實現。信號處理模塊3主要對從模擬信號調理模塊2接收到的信號進行處理分析，在本 實施例中，信號處理模塊3採用ARM7LPC2136處理器，LPC2136微處理器是基於一個支持實 時仿真和嵌入式跟蹤16/32位ARM7TDMI-S CPU,並帶有256KB嵌入的高速Flash存儲器、 32KB內存以及10位A/D轉化器，這樣，當模擬電信號進入該處理器，首先由其內部的A/D轉 化器進行模數轉化，從而CPU對轉化後的數位訊號通過FFT分析計算，以得出相應變壓器的 實時運行參數。人機接口模塊4主要包括接受用戶輸入的操作鍵盤12和向用戶反映信息的顯示 屏11。操作鍵盤的功能按鍵可根據具體使用的需要而進行設定，在本實施例中，操作鍵盤 12共有5個功能鍵上鍵、下鍵、確認鍵、取消鍵、翻頁鍵。顯示屏11主要顯示系統的實時 頻率，電壓、電流、正序、負序、零序電壓和電流以及系統電壓、電流的不平衡度、系統有功、 無功功率以及功率因數等。本實施例中，測試儀還包括移動存儲器5，該移動存儲器5與ARM處理器之間通過 USB協議進行數據傳輸，具體地，移動存儲器5為具有USB接口的移動硬碟，通過採用該外插 式USB移動硬碟來實時存儲處理器分析的變壓器運行參數，當測量結束後通過後臺分析軟 件，從USB移動硬碟中讀取測試數據，來綜合分析配變的運行情況。本實施例可攜式配變綜合測試儀採用模塊化結構，設計簡潔、攜帶方便，可以隨時 隨地對配變運行參數進行測量，測量的實時數據存儲在設備的USB移動硬碟中，測試完成 後可以通過後臺分析軟體從USB移動硬碟中讀取測試數據，對配電變壓器的運行情況進行 綜合分析。該測試儀尤其適用於在夏季用電高峰期，能夠幫助現場人員提高工作效率，同時能夠準確把握所測量的每臺配變運行情況，為供電技術人員提供設計依據。 上述實施例只為說明本實用新型的技術構思和特點，其目的在於讓熟悉此項技術
的人士能夠了解本實用新型的內容並加以實施，並不能以此限制本實用新型的保護範圍，
凡根據本實用新型的精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求一種可攜式配變綜合測試儀，其特徵在於它包括，模擬信號採集模塊(1)，所述的模擬信號採集模塊(1)用於對現場配電變壓器的電壓和電流進行採集；模擬信號調理模塊(2)，其輸入端與所述的模擬信號採集模塊(1)的輸出端相電連接，用於對模擬信號採集模塊(1)輸出的電信號進行去幹擾處理；信號處理模塊(3)，其輸入端與所述的模擬信號調理模塊(2)的輸出端相電連接，用於對模擬信號調理模塊(2)輸出的信號進行計算分析，以判斷相應配電變壓器的運行情況；人機接口模塊(4)，其輸入端與所述的模擬信號調理模塊(2)的輸出端相電連接，用於實時顯示配電變壓器運行狀態的參數信息。
2.根據權利要求1所述的可攜式配變綜合測試儀，其特徵在於它還包括可插拔式移 動存儲器(5)，所述的移動存儲器(5)與信號處理模塊(3)相雙向通信連接，所述的移動存 儲器(5)用於實時存儲信號處理模塊(3)計算分析的變壓器運行參數，以用於對變壓器的 運行情況進行綜合分析。
3.根據權利要求1所述的可攜式配變綜合測試儀，其特徵在於所述的模擬信號採集 模塊(1)包括用於採集配電變壓器輸出側電壓的電壓互感器(11)以及採集配電變壓器輸 出側電流的電流互感器(12)。
4.根據權利要求3所述的可攜式配變綜合測試儀，其特徵在於所述的電流互感器為 電流鉗。
5.根據權利要求1所述的可攜式配變綜合測試儀，其特徵在於所述的模擬信號調理 模塊(2)包括由濾波電路和放大電路組成。
6.根據權利要求1所述的可攜式配變綜合測試儀，其特徵在於所述的人機接口模塊 (4)包括顯示屏(41)和操作鍵盤(42)。
專利摘要本實用新型涉及一種可攜式配變綜合測試儀，它包括模擬信號採集模塊、模擬信號調理模塊、信號處理模塊、人機接口模塊，模擬信號採集模塊用於採集現場配電變壓器的電壓和電流信號，電壓信號取自配電變壓器的母線，電流信號取自變壓器上電流互感器的二次側，採集的信號經計算分析以判斷配變的運行狀態。本實用新型配變綜合測試儀採用模塊化結構設計，結構小巧，方便攜帶，可隨時隨地對變壓器運行參數進行測量，從而使得現場工作人員能夠隨時獲知變壓器的運行狀況，極大地提高了工作效率，具有較大的實用性。
文檔編號G01R31/00GK201611372SQ20102011920
公開日2010年10月20日 申請日期2010年2月22日 優先權日2010年2月22日
發明者張運勇, 邱衛東, 陸斌 申請人:江蘇省電力公司張家港市供電公司