CN107228966B - 一种全自动变压器直流电阻测试仪及其测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电力系统中变压器的技术领域，更具体地，涉及一种全自动变压器直流电阻测试仪及其测试方法。测试仪包括CPU控制主单元及与CPU控制主单元电连接的人机交互模块、换挡控制模块、存储器模块和保护模块，人机交互模块用于输入设置信息和输出检测信息，换档控制模块对变压器有载调压开关的档位进行升降档控制，保护模块对有载调压开关同时进行升档和降档操作时进行保护。检测时能实现自动调档对各个档位的直流电阻进行检测，并对数据进行处理，在检测数据异常时，能进行自动打磨或提醒工作人员进行相应操作，实现了智能检测，节省了大量的人力资源。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统中变压器的技术领域，更具体地，涉及一种全自动变压器直流电阻测试仪及其测试方法。
背景技术
作为电力系统当中的重要组成, 主变压器安全平稳有序的运行,是电力供应的安全性的重要保证。主变压器有载调压开关有17个档位，以保证在电压不满足系统质量要求时通过调节档位，从而调节电压，使电压符合系统要求，而我们对主变压器进行直流电阻测试时需要对这17个档位的每一档位进行直流电阻测试。现阶段，在对某一个档位完成直流电阻测试后，就要通过人工操作有载调压开关上的调压按扭来进行调节到下一个档位，然后再进行下一个档位的测试。这种方式主要依靠人工操作，需要的工作人员较多，工作效率也较低。
发明内容
本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种能自动完成变压器直流电阻测试，不需耗费太多的人力资源，工作人员操作的步骤简单，检测结果准确，检测效率较高的测试仪及检测方法。
为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：
一种全自动变压器直流电阻测试仪，包括CPU控制主单元及与CPU控制主单元电连接的人机交互模块、换挡控制模块、存储器模块和保护模块，人机交互模块用于输入设置信息和输出检测信息，换档控制模块对变压器有载调压开关的档位进行升降档控制，保护模块对有载调压开关同时进行升档和降档操作时进行保护。
进一步地，所述的换档控制模块包括无线换档模块、有线换档模块、档位信息采集模块和检测接口，无线换档模块、有线换档模块和档位信息采集模块分别与CPU控制主单元连接，检测接口分别与无线换档模块和有线换档模块连接。换挡控制方式包括有线控制和无线控制，在换挡过程中，通过档位信息采集模块确定所调档位。
进一步地，所述的无线换档模块包括无线发送模块和无线接收模块，二者之间可进行无线通讯，无线发送模块与CPU控制主单元连接，无线接收模块与检测接口连接；档位信息采集模块为电流采样模块。对于某些档位，采用无线遥控的方式调档，CPU控制主单元控制无线发送模块发送调档信息，无线接收模块接收到调档信息后控制检测接口进行换档操作。档位信息表示为4-20mA的电流输入到档位信息采集模块，档位信息采集模块为电流采样模块，通过电流的大小确定当前的档位。
进一步地，所述的人机交互模块包括键盘和显示屏，二者均与CPU控制主单元相连接。工作人员可通过键盘设置变压器的相关数据，在直流电阻检测过程中，显示屏实时显示档位信息和检测信息等，将检测结果及建议的操作直接反馈给工作人员。
进一步地，所述的保护模块包括反电动势保护单元和AD采样模块，二者相互连接，AD采样模块连接CPU控制主单元。AD采样模块对有载调压开关的状态进行采集并传送给CPU控制主单元，反电动势保护单元与AD采样模块相连接，在有载调压开关同时进行升档和降档操作时对电压器起保护作用。
本发明还提供了一种全自动变压器直流电阻测试仪的测试方法，步骤如下：
S1：将变压器有载调压开关上的调压按钮和测试点与测试仪各个检测接口对应连接，对检测模式进行自定义设置后按下启动按钮，测试仪进行自检并检测各测试线的连接状态；
S2：测试仪检测各个测试线连接正常，自动进行五次全档位来回打磨；
S3：回归一档位，进行全档位直流电阻检测，自动判断检测数据是否正常，若数据正常，则关机完成检测，若数据不正常，则按预设解决方式对档位进行打磨或输出提醒信息；
S4：打磨完成或工作人员根据提醒信息完成对应操作，测试仪重复步骤S3操作。
具体地，所述步骤S3检测仪判断检测数据不正常时，预设解决方式如下：
S31：对直流电阻数据进行阈值判断，若某一相全档位数据超过设定阈值时，判断可能因为仪器接线接触不良，可提醒操作人员重新接线；
S32: 若某一相全档位数据和其它两相比有倍数关系，则判断可能是有某相断线的故障并从显示屏上提醒操作人员；
S33：若单数全部档位或者双数全部档位数据出现偏差，判断为分接开关中的换挡开关触点可能出现氧化，此时测试仪记录下判断结果并且发出指令自动在相邻档位来回不停的升降档，用来打磨开关触点；
S34：若有一个档位n直阻异常，判断该档位的开关触点可能出现氧化，此时测试仪记录下判断结果并且发出指令自动在n-1到n+1档来回打磨；
S35：若1-9档或者9-17档直阻数据出现问题，判断分接开关的极性开关触点氧化，此时测试仪将记录下判断结果并且发出指令自动8到10档进行来回升降操作。
具体地，所述步骤S3所述的测量数据包括各相直流电阻和三相不平衡率。测试仪能通过检测到的三相的直流电阻，自动计算三相不平衡率，减少了人工操作，且计算结果准确。
具体地，在检测过程中，人机交互模块实时显示档位信息、直流电阻信息、直流电阻诊断信息和策略修订信息，存储器模块储存相关数据。在检测过程中工作人员需了解检测进度及检测结果，需要对检测结果做出对应的维修操作，人机交互模块能实时将信息传递给工作人员。
具体地，在按下启动按钮测试仪进行检测的过程中，按下关机按钮可随时结束检测。在检修过程中，有时发现比较大的故障，需要进行系统的维修，需要先停止检测，设置这一功能，增加了检测过程的灵活性。
与现有技术相比，有益效果是：实现了主变压器的直流电阻的自动测量，并且不许需拆线，在检测过程中，能进行自动调档和自动打磨，极大地减少了工作人员的工作量；并且能自动存储检测数据，方便工作人员对变压器的检测结果进行核对。
附图说明
图1是全自动变压器直流电阻测试仪的示意图；
图2是全自动变压器直流电阻测试仪的测试方法。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作进一步说明。
如图1所示，CPU控制主单元为控制核心，人机交互模块包括键盘和显示屏，分别与CPU控制主单元连接；保护模块包括反电动势保护单元和AD采样模块，AD采样模块连接反电动势单元和CPU控制主单元；换档控制模块包括档位信息采集模块、有线换档模块和无线换档模块，三者分别与CPU控制主单元相连接，其中的有线换档模块和无线换挡模块中的无线接收模块与检测接口相连接，检测接口用于连接主变压器上的检测点及调压按钮，从而实现换挡操作；另外存储器模块与CPU控制主单元相连接。
在检测时，将检测接口与变压器的上的检测点和调压按钮对应连接好，通过键盘设置变压器参数及其他信息，启动测试仪。CPU控制换挡控制模块实现自动换挡，将检测到的数据进行处理。档位信息的采集由电流采样模块完成，将档位信息表示为4-20mA的电流输入到电流采样模块，通过电流的大小确定当前的档位。
在检测过程中，检测数据存储在存储器模块中，并实时通过显示屏将档位信息、检测数据及处理结果提供给工作人员。若换挡控制模块错误地下达同时进行升档和降档的操作，保护模块启动，制止变压器调压按钮进行该操作。
如图2所示，本发明还提供了一种全自动变压器直流电阻测试仪的测试方法，步骤如下：
S1：将变压器有载调压开关上的调压按钮和测试点与测试仪各个检测接口对应连接，对检测模式进行自定义设置后按下启动按钮，测试仪进行自检并检测各测试线的连接状态；
S2：测试仪检测各个测试线连接正常，自动进行五次全档位来回打磨；
S3：回归一档位，进行全档位各相直流电阻检测并自动计算三相不平衡率，自动判断检测数据是否正常，若数据正常，则关机完成检测，若数据不正常，则按预设解决方式对档位进行打磨或输出提醒信息；
S4：打磨完成或工作人员根据提醒信息完成对应操作，测试仪重复步骤S3操作。
具体地，所述步骤S3检测仪判断检测数据不正常时，预设解决方式如下：
S31：对直流电阻数据进行阈值判断，若某一相全档位数据超过设定阈值时，判断可能因为仪器接线接触不良，可提醒操作人员重新接线；
S32: 若某一相全档位数据和其它两相比有倍数关系，则判断可能是有某相断线的故障并从显示屏上提醒操作人员；
S33：若单数全部档位或者双数全部档位数据出现偏差，判断为分接开关中的换挡开关触点可能出现氧化，此时测试仪记录下判断结果并且发出指令自动在相邻档位来回不停的升降档，用来打磨开关触点；
S34：若有一个档位n直阻异常，说明该档位的开关触点可能出现氧化，此时测试仪记录下判断结果并且发出指令自动在n-1到n+1档来回打磨；
S35：若1-9档或者9-17档直阻数据出现问题，说明分接开关的极性开关触点氧化，此时测试仪将记录下判断结果并且发出指令自动8到10档进行来回升降操作。
具体地，在检测过程中，人机交互模块实时显示档位信息、直流电阻信息、直流电阻诊断信息和策略修订信息，存储器模块储存相关数据。在检测过程中工作人员需了解检测进度及检测结果，需要对检测结果做出对应的维修操作，人机交互模块能实时将信息传递给工作人员。
在检测过程中，按下关机按钮可随时结束检测。在检修过程中，有时发现比较大的故障，需要进行系统的维修，需要先停止检测，设置这一功能，增加了检测过程的灵活性。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种全自动变压器直流电阻测试仪的测试方法，基于全自动变压器直流电阻测试仪，所述全自动变压器直流电阻测试仪包括CPU控制主单元及与CPU控制主单元电连接的人机交互模块、换挡控制模块、存储器模块和保护模块，人机交互模块用于输入设置信息和输出检测信息，换档控制模块对变压器有载调压开关的档位进行升降档控制，保护模块用于避免有载调压开关同时进行升档和降档操作，其特征在于：包括如下步骤：
S1：将变压器有载调压开关上的调压按钮和测试点与测试仪各个检测接口对应连接，对检测模式进行自定义设置后按下启动按钮，测试仪进行自检并检测各测试线的连接状态；
S2：测试仪检测各个测试线连接正常，自动进行五次全档位来回打磨；
S3：回归一档位，进行全档位直流电阻检测，自动判断检测数据是否正常，若数据正常，则关机完成检测，若数据不正常，则按预设解决方式对档位进行打磨或输出提醒信息；
S4：打磨完成或工作人员根据提醒信息完成对应操作，测试仪重复步骤S3操作；
步骤S3检测仪判断检测数据不正常时，预设解决方式如下：
S31：对直流电阻数据进行阈值判断，若某一相全档位数据超过设定阈值时，判断可能因为仪器接线接触不良，可提醒操作人员重新接线；
S32:若某一相全档位数据和其它两相比有倍数关系，则判断可能是有某相断线的故障并从显示屏上提醒操作人员；
S33：若单数全部档位或者双数全部档位数据出现偏差，判断为分接开关中的换挡开关触点可能出现氧化，此时测试仪记录下判断结果并且发出指令自动在相邻档位来回不停的升降档，用来打磨开关触点；
S34：若有一个档位n直阻异常，判断该档位的开关触点可能出现氧化，此时测试仪记录下判断结果并且发出指令自动在n-1到n+1档来回打磨；
S35：若1-9档或者9-17档直流电阻数据出现问题，判断分接开关的极性开关触点氧化，此时测试仪将记录下判断结果并且发出指令自动8到10档进行来回升降操作。
2.根据权利要求1所述的一种全自动变压器直流电阻测试仪的测试方法，其特征在于：所述的换档控制模块包括无线换档模块、有线换档模块、档位信息采集模块和检测接口，无线换档模块、有线换档模块和档位信息采集模块分别与CPU控制主单元连接，检测接口分别与无线换档模块和有线换档模块连接。
3.根据权利要求2所述的一种全自动变压器直流电阻测试仪的测试方法，其特征在于：所述的无线换档模块包括无线发送模块和无线接收模块，二者之间可进行无线通讯，无线发送模块与CPU控制主单元连接，无线接收模块与检测接口连接；所述的档位信息采集模块为电流采样模块。
4.根据权利要求1所述的一种全自动变压器直流电阻测试仪的测试方法，其特征在于：所述的人机交互模块包括键盘和显示屏，二者均与CPU控制主单元相连接。
5.根据权利要求1所述的一种全自动变压器直流电阻测试仪的测试方法，其特征在于：所述的保护模块包括反电动势保护单元和AD采样模块，二者相互连接，AD采样模块连接CPU控制主单元。
6.根据权利要求1所述的一种全自动变压器直流电阻测试仪的测试方法，其特征在于：所述步骤S3所述的测量数据包括各相直流电阻和三相不平衡率。
7.根据权利要求1所述的一种全自动变压器直流电阻测试仪的测试方法，其特征在于：在检测过程中，人机交互模块实时显示档位信息、直流电阻信息、直流电阻诊断信息和策略修订信息，存储器模块储存相关数据。
8.根据权利要求1所述的一种全自动变压器直流电阻测试仪的测试方法，其特征在于：在按下启动按钮检测仪进行检测的过程中，按下关机按钮可随时结束检测。
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