[實用新型]基于虛擬儀器技術的多功能變壓器頻響特征參數測試儀

有效

• 申請號: 201520260001.X
• 申請日: 2015-04-27
• 公開（公告）號: CN204631154U
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 周林;曹宣艷;張晟;林海波;羅揚;李剛
• 申請（專利權）人: 畢節供電局
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 王海權

技術領域

本實用新型涉及測控技術領域，特別涉及一種基于虛擬儀器技術的多功能變壓器頻響特征參數測試儀。

背景技術

目前測試變壓器一般需要購買多套設備，包括直流電阻測試、變比相差測試、匝間絕緣分析儀等，這些設備功能較單一，但是體積重量并不小，為了滿足現場測試或針對特定任務進行檢修時，往往需要攜帶多套設備。

奧地利OMICRON也研制了多功能測試系統，優點是功能多，還可以測試油介損和接地參數。但是該設備依然非常笨重，全套配置大于70公斤，不太利于現場應用。而且該設備價格昂貴，售價通常在110-140萬之間，從經濟效益上講，并不能起到預期效果。另外操作上，該款設備仍然十分煩瑣，短時間用戶很難掌握。

美國MEGGER公司也與早年開發了變比相差及直流電阻測試儀，并且配置了本地打印機，但是這些數據簡單，基本不具備變頻測試的功能，如果需要考核頻率波形條件下的特征參數，則無能為力，這些測試數據也必須通過人工錄入轉移才能實現存檔或電子化共享。

目前國內對變壓器的參數測試，有部分試點應用OMICRON的一次測試系統，但因為操作復雜，設備重，實際應用應不多，對生產力的改善并不顯著，但該類一體化多功能的測試設備明顯有巨大的發展需求。針對變壓器運行狀態的檢測，國內目前多數還是采用分立式研究方案，如油紙絕緣水分測試、繞組變形測試、阻抗電流測試、匝間絕緣探測等，這些診斷方法應用各有優缺點，但檢測的數據很少進行總結歸類比對，依舊是通過單一功能對變壓器的某一簡單特征進行檢測與評定，而且這些設備生產廠家不同，數據接口不一，目前很少見到有將多種狀態數據進行總結分析的案例。

因此，有必要研究出一種有關變壓器一體化多功能測試儀器的相關切實可行的技術，對未來供電部門的現場檢修特別是提高檢修生產效率方面具有重要意義。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種基于虛擬儀器技術的多功能變壓器頻響特征參數測試儀。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：

該基于虛擬儀器技術的多功能變壓器頻響特征參數測試儀，包括：

FPGA并行處理單元，包括數字頻率合成模塊DDS和高速采樣模塊，所述數字頻率合成模塊DDS用于產生測試信號，所述高速采樣模塊用于采集變壓器初級電壓、次級電壓、初級電流和次級電流信號，處理后輸出數據至PC虛擬測控平臺；

波形處理和輸出單元，用于接收數字頻率合成模塊DDS發出的測試信號，并進行波形處理后成為有負載能力的電壓源輸出，輸出至待測變壓器；

PC虛擬測控平臺，用于外部輸入測試參數并發出控制指令至FPGA并行處理單元，同時接收高速采樣模塊輸出的各類數據，進行分析后輸出最終結果。

進一步，所述測試儀還包括打印機，所述打印機連接至PC虛擬測控平臺，用于測試結果打印。

進一步，最終結果包括測試表單，所述測試表單包括參數設置的信息、測試的時間、變比、直流電阻、短路阻抗、特征頻率阻抗典型值中的一項或多項。

進一步，最終結果還包括特征圖表，所述特征圖表包括變比-頻率曲線、相差-頻率曲線、一次阻抗-頻率曲線中的一項或多項。

本實用新型的有益效果是：

1.本實用新型極大地提高了工作效率，降低了工作強度，主要體現在使用時不需要攜帶多套設備，從而減少連接線的失誤和工作量；使用時不需要手工抄錄數據，直接在PC軟件的表單里面查看和保存數據。

2.本實用新型不僅可以完成變比、直流電阻、相差及短路阻抗的測試，還可以完成這些參數的頻率響應，如變比頻率曲線、相差曲線、繞組特性阻抗曲線等，這些曲線能為研究變壓器健康狀態提供非常重要的信息。

3.本實用新型可以實現對部分變壓器附件的檢測，如分解開關連接性檢查，傳統方法可能需要測試接觸電阻，需要注入較大電流信號，本項目申請應用的技術不僅可以縮小輸出檢測功率，還可以提供高頻條件下的接觸情況，有利于發現接觸點腐蝕老化。

本實用新型的其他優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本實用新型的實踐中得到教導。本實用新型的目標和其他優點可以通過下面的說明書來實現和獲得。

附圖說明

為了使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新?型作進一步的詳細描述，其中：

圖1為本實用新型結構示意圖。

具體實施方式