一種全自動變壓器直流電阻測試儀及其測試方法與流程
2023-05-18 08:40:11 3
本發明涉及電力系統中變壓器的技術領域，更具體地，涉及一種全自動變壓器直流電阻測試儀及其測試方法。
背景技術：
作為電力系統當中的重要組成,主變壓器安全平穩有序的運行,是電力供應的安全性的重要保證。主變壓器有載調壓開關有17個檔位，以保證在電壓不滿足系統質量要求時通過調節檔位，從而調節電壓，使電壓符合系統要求，而我們對主變壓器進行直流電阻測試時需要對這17個檔位的每一檔位進行直流電阻測試。現階段，在對某一個檔位完成直流電阻測試後，就要通過人工操作有載調壓開關上的調壓按扭來進行調節到下一個檔位，然後再進行下一個檔位的測試。這種方式主要依靠人工操作，需要的工作人員較多，工作效率也較低。
技術實現要素：
本發明為克服上述現有技術所述的至少一種缺陷，提供一種能自動完成變壓器直流電阻測試，不需耗費太多的人力資源，工作人員操作的步驟簡單，檢測結果準確，檢測效率較高的測試儀及檢測方法。
為解決上述技術問題，本發明採用了如下技術方案：
一種全自動變壓器直流電阻測試儀，包括cpu控制主單元及與cpu控制主單元電連接的人機互動模塊、換擋控制模塊、存儲器模塊和保護模塊，人機互動模塊用於輸入設置信息和輸出檢測信息，換檔控制模塊對變壓器有載調壓開關的檔位進行升降檔控制，保護模塊對有載調壓開關同時進行升檔和降檔操作時進行保護。
進一步地，所述的換檔控制模塊包括無線換檔模塊、有線換檔模塊、檔位信息採集模塊和檢測接口，無線換檔模塊、有線換檔模塊和檔位信息採集模塊分別與cpu控制主單元連接，檢測接口分別與無線換檔模塊和有線換檔模塊連接。換擋控制方式包括有線控制和無線控制，在換擋過程中，通過檔位信息採集模塊確定所調檔位。
進一步地，所述的無線換檔模塊包括無線發送模塊和無線接收模塊，二者之間可進行無線通訊，無線發送模塊與cpu控制主單元連接，無線接收模塊與檢測接口連接；檔位信息採集模塊為電流採樣模塊。對於某些檔位，採用無線遙控的方式調檔，cpu控制主單元控制無線發送模塊發送調檔信息，無線接收模塊接收到調檔信息後控制檢測接口進行換檔操作。檔位信息表示為4-20ma的電流輸入到檔位信息採集模塊，檔位信息採集模塊為電流採樣模塊，通過電流的大小確定當前的檔位。
進一步地，所述的人機互動模塊包括鍵盤和顯示屏，二者均與cpu控制主單元相連接。工作人員可通過鍵盤設置變壓器的相關數據，在直流電阻檢測過程中，顯示屏實時顯示檔位信息和檢測信息等，將檢測結果及建議的操作直接反饋給工作人員。
進一步地，所述的保護模塊包括反電動勢保護單元和ad採樣模塊，二者相互連接，ad採樣模塊連接cpu控制主單元。ad採樣模塊對有載調壓開關的狀態進行採集並傳送給cpu控制主單元，反電動勢保護單元與ad採樣模塊相連接，在有載調壓開關同時進行升檔和降檔操作時對電壓器起保護作用。
本發明還提供了一種全自動變壓器直流電阻測試儀的測試方法，步驟如下：
s1：將變壓器有載調壓開關上的調壓按鈕和測試點與測試儀各個檢測接口對應連接，對檢測模式進行自定義設置後按下啟動按鈕，測試儀進行自檢並檢測各測試線的連接狀態；
s2：測試儀檢測各個測試線連接正常，自動進行五次全檔位來回打磨；
s3：回歸一檔位，進行全檔位直流電阻檢測，自動判斷檢測數據是否正常，若數據正常，則關機完成檢測，若數據不正常，則按預設解決方式對檔位進行打磨或輸出提醒信息；
s4：打磨完成或工作人員根據提醒信息完成對應操作，測試儀重複步驟s3操作。
具體地，所述步驟s3檢測儀判斷檢測數據不正常時，預設解決方式如下：
s31：對直流電阻數據進行閾值判斷，若某一相全檔位數據超過設定閾值時，判斷可能因為儀器接線接觸不良，可提醒操作人員重新接線；
s32:若某一相全檔位數據和其它兩相比有倍數關係，則判斷可能是有某相斷線的故障並從顯示屏上提醒操作人員；
s33：若單數全部檔位或者雙數全部檔位數據出現偏差，判斷為分接開關中的換擋開關觸點可能出現氧化，此時測試儀記錄下判斷結果並且發出指令自動在相鄰檔位來回不停的升降檔，用來打磨開關觸點；
s34：若有一個檔位n直阻異常，判斷該檔位的開關觸點可能出現氧化，此時測試儀記錄下判斷結果並且發出指令自動在n-1到n+1檔來回打磨；
s35：若1-9檔或者9-17檔直阻數據出現問題，判斷分接開關的極性開關觸點氧化，此時測試儀將記錄下判斷結果並且發出指令自動8到10檔進行來回升降操作。
具體地，所述步驟s3所述的測量數據包括各相直流電阻和三相不平衡率。測試儀能通過檢測到的三相的直流電阻，自動計算三相不平衡率，減少了人工操作，且計算結果準確。
具體地，在檢測過程中，人機互動模塊實時顯示檔位信息、直流電阻信息、直流電阻診斷信息和策略修訂信息，存儲器模塊儲存相關數據。在檢測過程中工作人員需了解檢測進度及檢測結果，需要對檢測結果做出對應的維修操作，人機互動模塊能實時將信息傳遞給工作人員。
具體地，在按下啟動按鈕測試儀進行檢測的過程中，按下關機按鈕可隨時結束檢測。在檢修過程中，有時發現比較大的故障，需要進行系統的維修，需要先停止檢測，設置這一功能，增加了檢測過程的靈活性。
與現有技術相比，有益效果是：實現了主變壓器的直流電阻的自動測量，並且不許需拆線，在檢測過程中，能進行自動調檔和自動打磨，極大地減少了工作人員的工作量；並且能自動存儲檢測數據，方便工作人員對變壓器的檢測結果進行核對。
附圖說明
圖1是全自動變壓器直流電阻測試儀的示意圖；
圖2是全自動變壓器直流電阻測試儀的測試方法。
具體實施方式
下面結合附圖，對本發明作進一步說明。
如圖1所示，cpu控制主單元為控制核心，人機互動模塊包括鍵盤和顯示屏，分別與cpu控制主單元連接；保護模塊包括反電動勢保護單元和ad採樣模塊，ad採樣模塊連接反電動勢單元和cpu控制主單元；換檔控制模塊包括檔位信息採集模塊、有線換檔模塊和無線換檔模塊，三者分別與cpu控制主單元相連接，其中的有線換檔模塊和無線換擋模塊中的無線接收模塊與檢測接口相連接，檢測接口用於連接主變壓器上的檢測點及調壓按鈕，從而實現換擋操作；另外存儲器模塊與cpu控制主單元相連接。
在檢測時，將檢測接口與變壓器的上的檢測點和調壓按鈕對應連接好，通過鍵盤設置變壓器參數及其他信息，啟動測試儀。cpu控制換擋控制模塊實現自動換擋，將檢測到的數據進行處理。檔位信息的採集由電流採樣模塊完成，將檔位信息表示為4-20ma的電流輸入到電流採樣模塊，通過電流的大小確定當前的檔位。
在檢測過程中，檢測數據存儲在存儲器模塊中，並實時通過顯示屏將檔位信息、檢測數據及處理結果提供給工作人員。若換擋控制模塊錯誤地下達同時進行升檔和降檔的操作，保護模塊啟動，制止變壓器調壓按鈕進行該操作。
如圖2所示，本發明還提供了一種全自動變壓器直流電阻測試儀的測試方法，步驟如下：
s1：將變壓器有載調壓開關上的調壓按鈕和測試點與測試儀各個檢測接口對應連接，對檢測模式進行自定義設置後按下啟動按鈕，測試儀進行自檢並檢測各測試線的連接狀態；
s2：測試儀檢測各個測試線連接正常，自動進行五次全檔位來回打磨；
s3：回歸一檔位，進行全檔位各相直流電阻檢測並自動計算三相不平衡率，自動判斷檢測數據是否正常，若數據正常，則關機完成檢測，若數據不正常，則按預設解決方式對檔位進行打磨或輸出提醒信息；
s4：打磨完成或工作人員根據提醒信息完成對應操作，測試儀重複步驟s3操作。
具體地，所述步驟s3檢測儀判斷檢測數據不正常時，預設解決方式如下：
s31：對直流電阻數據進行閾值判斷，若某一相全檔位數據超過設定閾值時，判斷可能因為儀器接線接觸不良，可提醒操作人員重新接線；
s32:若某一相全檔位數據和其它兩相比有倍數關係，則判斷可能是有某相斷線的故障並從顯示屏上提醒操作人員；
s33：若單數全部檔位或者雙數全部檔位數據出現偏差，判斷為分接開關中的換擋開關觸點可能出現氧化，此時測試儀記錄下判斷結果並且發出指令自動在相鄰檔位來回不停的升降檔，用來打磨開關觸點；
s34：若有一個檔位n直阻異常，說明該檔位的開關觸點可能出現氧化，此時測試儀記錄下判斷結果並且發出指令自動在n-1到n+1檔來回打磨；
s35：若1-9檔或者9-17檔直阻數據出現問題，說明分接開關的極性開關觸點氧化，此時測試儀將記錄下判斷結果並且發出指令自動8到10檔進行來回升降操作。
具體地，在檢測過程中，人機互動模塊實時顯示檔位信息、直流電阻信息、直流電阻診斷信息和策略修訂信息，存儲器模塊儲存相關數據。在檢測過程中工作人員需了解檢測進度及檢測結果，需要對檢測結果做出對應的維修操作，人機互動模塊能實時將信息傳遞給工作人員。
在檢測過程中，按下關機按鈕可隨時結束檢測。在檢修過程中，有時發現比較大的故障，需要進行系統的維修，需要先停止檢測，設置這一功能，增加了檢測過程的靈活性。
顯然，本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而並非是對本發明的實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明權利要求的保護範圍之內。