專利名稱:全自動變壓器直流電阻測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種能同時測量電力頓器高、低ffiH相繞會膽流電阻的裝置,屬測i微術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
,器直流電阻測i^^ffi器半成品試驗(yàn)、成品出廠試驗(yàn)、安裝、交^i微及電力部門預(yù)防性 i離的必有項(xiàng)目,能有效檢測和及時發(fā)5I^ffi器線圈的制纖陷(如選材不當(dāng)、焊接、連接部位松 動、缺股、斷線等)和運(yùn)行后出現(xiàn)的安全隱患。傳統(tǒng)的i(驗(yàn)方法題相測量,三相艦器需分三次 進(jìn)行測量,因耐見場測試時間長,操作十分繁瑣。如果戯寸頓器的三相綴且同時進(jìn)行測試,貝嗷 必會大^fl短測i^^需時間,簡化操作。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足、跑共一種操作簡單、測img快的全自動頓器 直流電阻測試儀。
本實(shí)用新MP鵬問題是以下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種全自動,器直流電阻測試儀,由三相電壓信號輸入秒各、三相電流信號輸入頓各、單片
機(jī)和液晶顯示器LCD鄉(xiāng)賊,戶;MH相電壓信號輸入電路的電喊樣端銜^E器高壓側(cè)或低壓側(cè)的相 電壓,M切換繼電器是其切換控制元件,所^H相電流信號輸入電路的電m^樣電阻串^^ffi 器的高壓回路或低壓回路之中,電流切換繼電器是其切^S制元件,三相電壓信號輸入電路、三相 電流信號輸入電路的輸出端接單片機(jī)的輸入端口,液晶顯示器LCD接單片機(jī)的輸觸端口。
J^全自動^ffi器直流電阻測試儀,戶;MH相電壓信號輸入電路由三相ElLE^^J夂大電路、多 路開關(guān)和AD轉(zhuǎn)換器會賊,所^H相電ffi^^J文大電路包括三個結(jié)構(gòu)相同的電壓信號采集放大單元, 分別^t應(yīng)^E器的三相,^t電壓信號采^J文大單元由電ra樣電阻、運(yùn)算放大器和程^J夂大器組 成,戶腿電腿樣電阻由兩個串耳紛壓電阻構(gòu)成,其輸入端掛旌器高壓側(cè)或4腿側(cè)的相腿,電
壓切換繼電器是其切 娥制元件,其分壓信號輸出端gs算放大器的同向輸入端,戶; m算放大器
接成電蹈艮隨器,期俞出端接禾S^夂大器的VIN輸入端,程控放大器的輸出端VSEN接多路開關(guān)的 輸入端,三個電壓信號采集放大單元的三個禾S^夂大器的輸出端分別接多路開關(guān)的S1、 S2、 S3端, 戶腿AD轉(zhuǎn)換器的輸A^ 20Vspn接多路開關(guān)的輸出端OT1 ,其數(shù)字信號輸出端接單片機(jī)的繊總線。j^全自動,器直流電阻測試儀,戶;MH相電流信號輸入電路由三相電i^^^大電路、多 路開關(guān)和ad轉(zhuǎn)換器組成,戶;MH相電^凍集放大電路包括三個結(jié)構(gòu)相同的電流信號采^^大單元電
路,分別X寸應(yīng)z班器的三相,齡電流信號采集放大單元頓各由電^棘樣電阻R3、運(yùn)算放大器F2 和程e^夂大器鄉(xiāng)M,戶7M電i;線樣電阻R3串接于^ffi器的高壓回路或低壓回路之中,電流切換繼電 器是其切J娥制元件,電箭凍樣電阻R3的輸出信號^g算放大器F2的同向輸入端,所,算放大 器F2接成電JS艮隨器,其輸出端接程g^文大器的V IN輸入端,程eS文大器的輸出端VSEN接多路 開關(guān)的輸入端,三個電流信號采ft^大單元電路的三個程^S文大器的輸出端分別接多路開關(guān)的S5、 S6、 S7端,所述AD轉(zhuǎn)換器的輸入端20Vspn接多路開關(guān)的輸出端OT2,其數(shù)字信號輸出端接單片機(jī) 的 總線。
本實(shí)用新型利用三相電壓信號輸入電路和三相電流信號輸入電路同時,班器的三相電壓、電 流信號進(jìn)行采集、放大和模數(shù)轉(zhuǎn)換,然后將得到的數(shù)字信號送人單片機(jī),單片機(jī)利用該信號計(jì)算出
'班器的高壓側(cè)、低壓頂魄阻值,并將計(jì)算結(jié)果顯示在液晶顯示器上,實(shí)現(xiàn)了對艦器高、低ise:
相同時領(lǐng)糧,為現(xiàn)銜^A員掛共了操作簡單的領(lǐng)Ui碟置,解決了現(xiàn)場測試時間長,操作^5貞的問 題。本實(shí)用新型能同時測量電力頓器高JlH相綴且的直流電阻和低ffiH相繞組的直流電阻,而且 操作簡單,測i力塞度快。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
圖1本實(shí)用新型的測試原理圖2是本實(shí)用新型的原理框圖3是本實(shí)用新型的M采集與處理部分的電原理圖。
圖中各標(biāo)號為U-1、 U-2、 U-3、電壓信號采ft^夂大單元;1-1、 1-2、 1-3、電流信號采集放大 單元;Rl、 R2、 R3、采樣電阻;Fl、 F2、運(yùn)算放大器;Ul、 U2、禾g^文大器;U3、多路開關(guān);U4、 U5、豐纖轉(zhuǎn)換器;U6、 U7、 乂UimD角ifea器;U8、 3-8譯碼器;U9、單片機(jī);lcd、液晶顯示器;prt、 打印機(jī);RA、 RB、 RC、'班器高HH相的直流電阻;Ra、 Rb、 Rc、艦器低ffiH相的直流電阻。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的目的是^i共一種能同詠則量電力頓器高ffiH相直流電阻和低ffiH相綴且的直流 電阻的測試儀器。另外,具體實(shí)施時還可以在機(jī)箱內(nèi)設(shè)置一個用于低壓助礅測量盼瞎荒電源。
本實(shí)用新型的電路元件均裝于儀表機(jī)箱內(nèi),包括三相電壓信號輸入電路、三相電流信號輸出電 路、單片機(jī)U9、液晶顯示器LCD和輔助開關(guān)電源等。儀^J:面feJi設(shè)置電流輸出、電壓輸A^子, 320X240點(diǎn)陣液晶顯示器LCD,電源插座。還可以設(shè)置微型打印機(jī)PRT。單片機(jī)系統(tǒng)、液晶接口電路、打印機(jī)接口電路、電壓、電流采樣電阻、可編程放大電路、多路
開關(guān)(雙四選一模擬開關(guān))電路、a/d轉(zhuǎn)換扭各均安裝在t;w納的i^采mi:。輔助開關(guān)電源用
于給繊采^l反和切換繼電器供電。測試時,將儀器面社的電流輸出端子、電壓輸入端子與頓
器的對應(yīng)端子相連,被測電壓與電^131,采 ±的電壓,電箭凍樣電阻,至訴3^文大電路, 再連接至U雙四選一模擬開關(guān),經(jīng)過多路樹以開關(guān)連中幾到A/D轉(zhuǎn)換電路,A/D轉(zhuǎn)換電路將模擬信號 轉(zhuǎn)換繊字信號后邀合單片機(jī)系統(tǒng)。單片機(jī)讀取并處理數(shù)對言號,M^示接口把測量結(jié)果顯示到 液晶屏上,或艦打印接口電路打印領(lǐng)賦結(jié)果。單片豐/U13i計(jì)算接收的A/D轉(zhuǎn)換信號,控制程KJ文 大電路進(jìn)行相應(yīng)鷇呈的切換,單片機(jī)根據(jù)測量IIM^S制模擬開關(guān)電路,選擇翻電壓,電流信號。 低壓助磁測量時,艦單片豐鵬制繼電器切換。1Kffi器高JB(寸應(yīng)相和被測低壓柑紐大小,方向
相同的電流,而實(shí)現(xiàn)^ffi器低壓的助磁測量。儀器的精密恒流電源的輸出由單片m^制。
參看圖l,電力艦翻高壓端三相刺腿端三相,測量時,儀器的高壓電壓端子UA、 UB、 UC、 U0、高壓電流端子IA、 IB、 IC對應(yīng)接到^ffi器高ffiH相上端子A、 B、 C、 0,儀器的低壓電壓端子 Ua、 Ub、 Uc、低壓電流端子Ia、 Ib、 Ic對應(yīng)接到'班器附RffiH相上端子a、 b、 c。當(dāng)儀器選擇高 EH相同時領(lǐng)糧時。M:儀器內(nèi)部繼電器的切換,把儀器內(nèi)部輸出的三個瞎荒電源分別施加的'班 器高壓A,B,C三相上,同時測量出施加到A相的電流IA,電壓UA-0;施加到B相的電流IB,電壓 UB-0;施加到C相的電流IC,電壓UC-0;可計(jì)算出頓器高HH相的直流電阻RA,RB,RC。當(dāng)儀器 選擇低腿磁測量時,ffl3l儀器內(nèi)部繼電器的切換,在測量低壓Ra時,讓高壓RA和低壓Ra流過 大小方向相同的電流,實(shí)現(xiàn)'班器助磁的領(lǐng)糧;在測量低壓Rb時,讓高壓RB和低壓RW艦大小 方向相同的電流,實(shí)現(xiàn)頓器助磁的測量;在測量低壓Rc時,讓高壓RC刺氐壓Rc ^31大小方向 相同的電流,實(shí)現(xiàn)艦器助磁的領(lǐng)糧。
參看圖2,電壓輸入端,電流輸出端3131外繊B恭戔連接到被測頓器的高,低壓端子,儀器 工作時。領(lǐng)i賦ii魅劍電蘇樣電阻,電流轉(zhuǎn)換繼電器,施加到'班器上。輸出電流,輸入電壓, 經(jīng) 采集|§±的電流,電ffi^樣電阻的變換,再經(jīng)程控放大電路對信號進(jìn)行放大,會Sl^fi各四選 一模擬開關(guān),SAA/D轉(zhuǎn)換電路,A/D轉(zhuǎn)換結(jié)m^A單片tM統(tǒng),艦內(nèi)部禾驕計(jì)算出 器的直 流電阻。單片禾M統(tǒng)根據(jù)采集的i^娥對空放大電路進(jìn)行控制,單片tO^統(tǒng)根據(jù)禾將設(shè)定切換)^各 四選一模擬開關(guān)。單片l膝統(tǒng)根據(jù)禾號設(shè)定控制輸出電流的切換和輸入電壓的切換。單片禾膽統(tǒng)把 測量結(jié)驟液晶顯示鵬打印機(jī)打印娜。
參看圖3,電壓信號鄉(xiāng)Sl電ffi^樣電阻Rl, R2的衰減,連接到0P07的同向輸A^, 0P07接成 電蹈艮隨器,OP07的輸出腳連接到AD526的輸入腳V肌AD526為程S&文大器,艦K4-K6受74HC374 的控制,根據(jù)信號大小選擇放大倍數(shù),AD526的輸出V SEN腳連接到AD7502的輸入S1腳。AD7502為^l 各四選一模擬開關(guān),M51QH0, QH1受74HC374控制選擇HJ 各電壓中的一路與輸出腳0T1接通, AD7502的輸出0T1腳連接至訴莫數(shù)轉(zhuǎn)換器件AD1674的輸入20Vspn腳,AD1674將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字 信號,AD1674艦iyg總線D0-D7與單片機(jī)78E516相連,把轉(zhuǎn)換結(jié)果送到單片機(jī)。電壓為H^各, 電壓信號采ft^[大單元U-2、 U-3與U-1完全相同。U-2的輸出連接到AD7502的輸入S2腳,U-3的 輸出連接到AD7502的輸入S3腳。
電流信號經(jīng)過電^E^樣電阻R3連接到0P07的同向輸入端,0P07接成電JS艮隨器。0P07的 輸出端連接到AD526的輸入VIN腳,AD526為程SS文大器,K0-K2受74HC374的控制,根據(jù)信 號大小選擇放大倍數(shù),AD526的輸出V SEN腳連接到AD7502的輸入S5腳,AD7502為雙路四選一模 擬開關(guān),i!3lQH0, QH1受74HC374控制選擇H^各電流中的一路與輸出腳0T2接通,AD7502的輸出 0T2腳連接到模數(shù)轉(zhuǎn)換器件AD1674的輸入20V印n腳,AD1674將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,AD1674 M51翻總線D0-D7與單片機(jī)78E516相連,把轉(zhuǎn)換結(jié)果想脾片機(jī)。電流為H5各,電流信號采ft^文 大單元I-2, 1-3與模塊1-l完全相同。I-2的輸出連接到AD7502的輸入S6腳,1-3的輸出連接到 AD7502的輸入S7腳。
控制AD7502 M的器件74HC374 ffi31數(shù)據(jù)總線D0-D7與單片機(jī)78E516相連。受78E516控制。 控制電壓、電^J文大倍數(shù)的74HC374艦idg總線DO-D7與單片機(jī)78E516相連,受78E516控制。 液晶顯示器LCD il3l數(shù)據(jù)總線與單片機(jī)78E516相連。打印機(jī)PRT ffl3i數(shù)據(jù)總線與單片機(jī)78E516相 連。
譯碼器74LS138、,鎖存器74HC373與78E516構(gòu)成單片機(jī)系統(tǒng)。
權(quán)利要求1、一種全自動變壓器直流電阻測試儀,其特征是,它由三相電壓信號輸入電路、三相電流信號輸入電路、單片機(jī)(U9)和液晶顯示器(LCD)組成,所述三相電壓信號輸入電路的電壓采樣端接變壓器高壓側(cè)或低壓側(cè)的相電壓,電壓切換繼電器是其切換控制元件,所述三相電流信號輸入電路的電流采樣電阻(R3)串接于變壓器的高壓回路或低壓回路之中,電流切換繼電器是其切換控制元件,三相電壓信號輸入電路、三相電流信號輸入電路的輸出端接單片機(jī)(U9)的輸入端口,液晶顯示器(LCD)接單片機(jī)(U9)的輸觸端口。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述全自動,器直流電阻測試儀,期寺征是,所3^H相電壓信號輸入電路由三相電壓采^S文大電路、多路開關(guān)(U3)和AD轉(zhuǎn)換器(U4)組成,所3^H相電壓采^J文大電路包括三個結(jié)構(gòu)相同的電壓信號采集放大單元,分別對應(yīng) 器的三相,^電壓信號采集放大單元由電壓采樣電阻、運(yùn)算放大器(Fl)和禾鄉(xiāng)文大器(Ul)組成,所述電膝樣電阻由兩個串耳扮壓電阻構(gòu)成,其輸A^接頓器高壓側(cè)或低壓側(cè)的相電壓,電壓切換繼電器是其切對空制元件,其分壓信號輸出端^iS算放大器(Fl)的同向輸入端,戶;MM算放大器(Fl)接成電JS艮隨器,其輸出端接程控放大器(Ul)的VIN輸入端,程3^文大器(Ul)的輸出端VSEN接多路開關(guān)(U3)的輸入端,三個電壓信號采ft^文大單元的三個樹效文大器(m)的輸出端分另嗾多路開關(guān)(U3)的S1、 S2、 S3端,戶腿AD轉(zhuǎn)換器(U4)的輸A^20Vspn接多路開關(guān)(U3)的輸出端OT1,其數(shù)字信號輸出端接單片機(jī)(U9)的f鄉(xiāng)總線。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2戶;M全自動頓器直流電阻測試儀,^#征是,戶;MH相電流信號輸入電路由三相電M^^J文大電路、多路開關(guān)(U3)和AD轉(zhuǎn)換器(U5)組成,所^H相電it^^J夂大電足飽括三個結(jié)構(gòu)相同的電流信號采集放大單元電路,分別對應(yīng)頓器的三相,齡電流信號采^^夂大單元賊各由電^^樣電阻(R3)、運(yùn)算放大器(F2)和禾對數(shù)夂大器(U2)組成,戶腿電流凍樣電阻(R3)串接于艦器的高壓回路或低壓回路之中,電流切換繼電器是其切鵬制元件,電》驟樣電阻(R3)的輸出信號跪算放大器(F2)的同向輸入端,戶;Mig算放大器(F2)接成電蹈艮隨器,其輸出端接禾S^文大器(U2)的V IN輸A^,禾3^夂大器(U2)的輸出端V SEN接多路開關(guān)(U3)的輸入端,三個電流信號采集放大單元電路的三個樹數(shù)夂大器(U2)的輸出端分別接多路開關(guān)(U3)的S5、 S6、 S7端,戶腿AD轉(zhuǎn)換器(U5)的輸A^ 20V印n接多路開關(guān)(U3)的輸出端0T2,其數(shù)字信號輸出端接單片機(jī)(U9)的娜總線。
專利摘要一種全自動變壓器直流電阻測試儀,屬測試技術(shù)領(lǐng)域。目的是解決變壓器直阻測量問題,其技術(shù)方案是它由三相電壓信號輸入電路、三相電流信號輸入電路、單片機(jī)和液晶顯示器組成,所述三相電壓信號輸入電路的電壓采樣端接變壓器高壓側(cè)或低壓側(cè)的相電壓,電壓切換繼電器是其切換控制元件,所述三相電流信號輸入電路的電流采樣電阻串接于變壓器的高壓回路或低壓回路之中,電流切換繼電器是其切換控制元件,三相電壓信號輸入電路、三相電流信號輸入電路的輸出端接單片機(jī)的輸入端口,液晶顯示器接單片機(jī)的輸觸端口。本實(shí)用新型能同時測量電力變壓器高壓三相繞組的直流電阻和低壓三相繞組的直流電阻,而且操作簡單,測試速度快。
文檔編號G01R27/08GK201281728SQ200820105870
公開日2009年7月29日 申請日期2008年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月12日
發(fā)明者曹海軍, 明 李, 李曉東, 楊東明, 王曉輝, 趙建軍, 鄭新才, 馬慶峰 申請人:保定華創(chuàng)電氣有限公司