一種基于pxi系統(tǒng)的電纜工頻參數(shù)測試裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于PXI系統(tǒng)的電纜工頻參數(shù)測試裝置，三相電源連接提供電源，與電纜相連接，裝載在移動(dòng)車體內(nèi)，包括三相調(diào)壓器、三相變壓器、PXI測試控制臺(tái)、遠(yuǎn)端測試電路、電壓測量線和電流測量線，所述的三相調(diào)壓器輸入端連接三相電源，輸出端連接三相變壓器，所述的三相變壓器輸出端連接遠(yuǎn)端測試電路的輸入端，所述的遠(yuǎn)端測試電路安裝在電纜上，輸出端分別連接電壓測量線和電流測量線，所述的電壓測量線和電流測量線均連接PXI測試控制臺(tái)，所述的PXI測試控制臺(tái)分別與三相調(diào)壓器和三相變壓器雙向連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有實(shí)現(xiàn)程控與測量一體化操作，集成度高等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】—種基于PXI系統(tǒng)的電纜工頻參數(shù)測試裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電纜工頻參數(shù)測試裝置，尤其是涉及一種基于PXI系統(tǒng)的電纜工頻參數(shù)測試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國電力工業(yè)的不斷發(fā)展，裝機(jī)容量不斷擴(kuò)大，原有的高壓試驗(yàn)設(shè)備功能與測試技術(shù)也應(yīng)隨著相應(yīng)地提高。傳統(tǒng)給電纜加載電壓源是通過手動(dòng)配置降壓變實(shí)現(xiàn)，不僅增加了工作量，而且不能通過加載適當(dāng)?shù)碾娫磥慝@取適應(yīng)的參數(shù)，適用面有限。
[0003]新建及改建的高壓輸電線路在投入運(yùn)行前，除了檢查線路絕緣、核對相位外，還應(yīng)進(jìn)行電纜工頻參數(shù)檢測，用于獲得電纜基本參數(shù)，可用作繼電保護(hù)設(shè)備的整定等，主要檢測三相高壓電纜正序阻抗、零序阻抗、交流電阻，目前的測試技術(shù)存在以下的問題:
[0004]I)目前電力部門在現(xiàn)場進(jìn)行線路工頻參數(shù)測量時(shí)，由于尚無理想的測試儀器，因此測量時(shí)需要實(shí)用大功率的三相變壓器、調(diào)壓器，在被測線路上施加工頻電壓后，借助電流表、電壓表、功率表等分立指針式測量表計(jì)，需人工多次不同步讀取測量數(shù)據(jù)，并經(jīng)相應(yīng)的運(yùn)算后求得各參數(shù)值，人工工作量大。
[0005]2)有的雖已使用了專用的數(shù)字測量儀表或線路參數(shù)測試儀，但當(dāng)線路較長時(shí)，所需用的工頻試驗(yàn)電源容量仍很大；而且采用工頻電源進(jìn)行測試的試驗(yàn)設(shè)備重、大、多，接線復(fù)雜，致使電纜測試操作、移動(dòng)不方便。
[0006]3)傳統(tǒng)使用的操作箱或控制臺(tái)設(shè)計(jì)笨重，結(jié)構(gòu)需大量的鋼、銅材。攜帶及其不便，操作也非常復(fù)雜。
[0007]因此工頻參數(shù)測試裝置急需實(shí)現(xiàn)智能程控電壓源，便于設(shè)置所需要的加載電流，并自動(dòng)計(jì)算各電纜參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)程控與測量一體化操作，集成度高。
[0008]中國專利201310593496.3公開了一種高壓輸電線路正序參數(shù)、零序參數(shù)測量智能控制裝置，此發(fā)明包括CPU模塊、控制信號(hào)光耦隔離電路、繼電器驅(qū)動(dòng)電路、接觸器控制回路以及人際交互系統(tǒng)，存在裝置系統(tǒng)擴(kuò)展性差，功能簡單等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種實(shí)現(xiàn)程控與測量一體化操作、集成度高的一種基于PXI系統(tǒng)的電纜工頻參數(shù)測試裝置。
[0010]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0011]一種基于PXI系統(tǒng)的電纜工頻參數(shù)測試裝置，由三相電源提供電源，與電纜相連接，并裝載在移動(dòng)車體內(nèi)，包括三相調(diào)壓器、三相變壓器、PXI測試控制臺(tái)、遠(yuǎn)端測試電路、電壓測量線和電流測量線，所述的三相調(diào)壓器輸入端連接三相電源，輸出端連接三相變壓器，所述的三相變壓器輸出端連接遠(yuǎn)端測試電路的輸入端，所述的遠(yuǎn)端測試電路安裝在電纜上，輸出端分別連接電壓測量線和電流測量線，所述的電壓測量線和電流測量線均連接PXI測試控制臺(tái)，所述的PXI測試控制臺(tái)分別與三相調(diào)壓器和三相變壓器雙向連接。[0012]所述的PXI測試控制臺(tái)包括PXI測試器、顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤和信號(hào)調(diào)理機(jī)箱，所述的PXI測試器分別與三相調(diào)壓器、三相變壓器、顯示器、信號(hào)調(diào)理機(jī)箱雙向連接，所述的鼠標(biāo)、鍵盤分別與顯示器相連接，所述的信號(hào)調(diào)理機(jī)箱分別與電壓測量線和電流測量線相連接。
[0013]還包括光纖交換機(jī)，所述的光纖交換機(jī)分別連接PXI測試器和遠(yuǎn)端定位機(jī)箱。
[0014]所述的遠(yuǎn)端測試電路為測量正序阻抗電路和測量零序阻抗電路。
[0015]所述的電流測量線包括電流互感器和前置調(diào)理放大器，所述的電流互感器輸入端連接遠(yuǎn)端測試電路輸出端，輸出端連接前置調(diào)理放大器的輸入端，所述的前置調(diào)理放大器的輸出端連接PXI測試器。
[0016]所述的三相電源電壓最高為173V，單相電壓為100V，電流最高250A。
[0017]所述的三相變壓器采用星形連接。
[0018]還包括電壓和電流互感器，所述的電壓和電流互感器安裝在三相電源和電纜工頻參數(shù)測試裝置之間。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0020]I)本發(fā)明的PXI測控部分實(shí)現(xiàn)對調(diào)壓系統(tǒng)的監(jiān)控；替代傳統(tǒng)的手動(dòng)配置降壓變實(shí)現(xiàn)方式，減少了工作量，可加載適當(dāng)?shù)碾娫磥慝@取適應(yīng)的參數(shù)，適用面廣。
[0021]2)本發(fā)明通過PXI系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)程控電壓源，手動(dòng)或自動(dòng)設(shè)置所需要的加載電流，并自動(dòng)計(jì)算各電纜參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)程控與測量一體化操作，自動(dòng)化程度高，配合使用移動(dòng)車體裝載，可提高檢測的靈活性。
[0022]3)本發(fā)明具有良好的系統(tǒng)擴(kuò)展性，使用的PXI模塊，可用于儀器系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集、開關(guān)切換、運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)器視覺、高級同步以及與其它總線的接口，基于這些模塊，您可以構(gòu)建出各種各樣的PXI系統(tǒng)，還支持標(biāo)準(zhǔn)的用于多種總線通信的軟件和硬件，從而使您對于獨(dú)立儀器或VXI系統(tǒng)的既有投資不致浪費(fèi)。例如，使用PX1-GPIB模塊將基于GPIB的儀器連接到PXI系統(tǒng)中與使用PC1-GPIB卡直接過行儀器控制沒有任何區(qū)別。這兩種方法所用的是同一種軟件。此外，多種PXI與VXI的接口方法可供選擇。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為基于PXI系統(tǒng)的電纜工頻參數(shù)測試裝置結(jié)構(gòu)圖；
[0024]圖2為PXI控制臺(tái)的組成結(jié)構(gòu)圖；
[0025]圖3為信號(hào)調(diào)理機(jī)箱的設(shè)計(jì)示意圖；
[0026]圖4為PXI控制臺(tái)的實(shí)物示意圖；
[0027]圖5為測量正序阻抗電路圖；
[0028]圖6為測量零序阻抗電路圖；
[0029]圖中:1、三相電源2、移動(dòng)車體3、三相調(diào)壓器4、三相變壓器5、PXI測試控制臺(tái)6、遠(yuǎn)端測試電路7、前置調(diào)理放大器8、電流互感器9、電壓測量線10、電流測量線11、電纜12、PXI測試器13、顯示器14、鼠標(biāo)15、鍵盤16、信號(hào)調(diào)理機(jī)箱17、光纖交換機(jī)18、遠(yuǎn)端定位機(jī)箱。
【具體實(shí)施方式】[0030]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0031]如圖1所示，一種基于PXI系統(tǒng)的電纜工頻參數(shù)測試裝置，由三相電源I提供電源，與電纜11相連接，并裝載在移動(dòng)車體2內(nèi)，包括三相調(diào)壓器3、三相變壓器4、PXI測試控制臺(tái)5、遠(yuǎn)端測試電路6、電壓測量線9和電流測量線10，所述的三相調(diào)壓器3輸入端連接三相電源1，輸出端連接三相變壓器的輸入端4，所述的三相變壓器4輸出端連接遠(yuǎn)端測試電路6的輸入端，所述的遠(yuǎn)端測試電路6安裝在電纜11上，輸出端分別連接電壓測量線9和電流測量線10，所述的電壓測量線9和電流測量線10均連接PXI測試控制臺(tái)8，所述的PXI測試控制臺(tái)5分別與三相調(diào)壓器3和三相變壓器4雙向連接，其中，三相調(diào)壓器和三相變壓器產(chǎn)生電源，PXI測控部分實(shí)現(xiàn)對調(diào)壓系統(tǒng)的監(jiān)控。
[0032]如圖2所示,所述的PXI測試控制臺(tái)5包括P)(I測試器12、顯示器13、鼠標(biāo)14、鍵盤15和信號(hào)調(diào)理機(jī)箱16，所述的PXI測試器12分別與三相調(diào)壓器3、三相變壓器4、顯示器13、信號(hào)調(diào)理機(jī)箱16雙向連接，所述的鼠標(biāo)14、鍵盤15分別與顯示器13相連接，所述的信號(hào)調(diào)理機(jī)箱16分別與電壓測量線9和電流測量線10相連接。
[0033]其中，設(shè)計(jì)的核心是信號(hào)調(diào)理機(jī)箱，如圖3所示；PXI測試控制臺(tái)高為1282mm，長為650mm，上部寬為935mm，下部寬為647mm，如圖4所示。
[0034]本發(fā)明還包括光纖交換機(jī)17，所述的光纖交換機(jī)17分別連接PXI測試器12和遠(yuǎn)端定位機(jī)箱18。
[0035]所述的遠(yuǎn)端測試電路為測量正序阻抗電路和測量零序阻抗電路，如圖5、6所示，其中，所用儀器儀表為電壓表三臺(tái)(量程75/150/300V，準(zhǔn)確級0.5)、電流表三臺(tái)(量程5/10A,準(zhǔn)確級0.5)、功率表兩臺(tái)(量程2.5/5A，75/150/300/,準(zhǔn)確級0.5)、電流互感器三臺(tái)(額定一次電流10/25/50/100，準(zhǔn)確級0.2)，若測量正序阻抗的電纜線路三相非對稱，則在B相加入一臺(tái)電流互感器，將電流表接于電流互感器兩端，計(jì)算正序或零序阻抗時(shí)候，需要將測量點(diǎn)前置，包括三個(gè)線電壓測量，三個(gè)線電流測量。
[0036]通過電壓表、電流表和功率表獲得三相導(dǎo)體平均電壓、平均電流、流過功率后，電纜線路的參數(shù)計(jì)算公式如下:
[。。37]正序阻抗:
【權(quán)利要求】
1.一種基于PXI系統(tǒng)的電纜工頻參數(shù)測試裝置，由三相電源(I)提供電源，與電纜(11)相連接，并裝載在移動(dòng)車體⑵內(nèi)，其特征在于，所述的測試裝置包括三相調(diào)壓器(3)、三相變壓器(4)、PXI測試控制臺(tái)(5)、遠(yuǎn)端測試電路(6)、電壓測量線(9)和電流測量線(10)，所述的三相調(diào)壓器(3)輸入端連接三相電源(I)，輸出端連接三相變壓器的輸入端(4)，所述的三相變壓器(4)輸出端連接遠(yuǎn)端測試電路(6)的輸入端，所述的遠(yuǎn)端測試電路(6)安裝在電纜(11)上，輸出端分別連接電壓測量線(9)和電流測量線(10)，所述的電壓測量線O)和電流測量線(10)均連接PXI測試控制臺(tái)(8)，所述的PXI測試控制臺(tái)(5)分別與三相調(diào)壓器(3)和三相變壓器(4)雙向連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于PXI系統(tǒng)的電纜工頻參數(shù)測試裝置，其特征在于，所述的PXI測試控制臺(tái)(5)包括PXI測試器(12)、顯示器(13)、鼠標(biāo)(14)、鍵盤(15)和信號(hào)調(diào)理機(jī)箱(16)，所述的PXI測試器(12)分別與三相調(diào)壓器(3)、三相變壓器(4)、顯示器(13)、信號(hào)調(diào)理機(jī)箱(16)雙向連接，所述的鼠標(biāo)(14)、鍵盤(15)分別與顯示器(13)相連接，所述的信號(hào)調(diào)理機(jī)箱(16)分別與電壓測量線(9)和電流測量線(10)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于PXI系統(tǒng)的電纜工頻參數(shù)測試裝置，其特征在于，還包括光纖交換機(jī)(17)，所述的光纖交換機(jī)(17)分別連接PXI測試器(12)和遠(yuǎn)端定位機(jī)箱(18)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于PXI系統(tǒng)的電纜工頻參數(shù)測試裝置，其特征在于，所述的遠(yuǎn)端測試電路包括測量正序阻抗電路和測量零序阻抗電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于PXI系統(tǒng)的電纜工頻參數(shù)測試裝置，其特征在于，所述的電流測量線(10)包括電流互感器(8)和前置調(diào)理放大器(7)，所述的電流互感器(8)輸入端連接遠(yuǎn)端測試電路(6)輸出端，輸出端連接前置調(diào)理放大器(7)的輸入端，所述的前置調(diào)理放大器(7)的輸出端連接PXI測試器(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于PXI系統(tǒng)的電纜工頻參數(shù)測試裝置，其特征在于，所述的三相電源⑴電壓最高為173V，單相電壓為100V，電流最高250A。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于PXI系統(tǒng)的電纜工頻參數(shù)測試裝置，其特征在于，所述的三相變壓器(4)采用星形連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于PXI系統(tǒng)的電纜工頻參數(shù)測試裝置，其特征在于，還包括電壓和電流互感器，所述的電壓和電流互感器安裝在三相電源(I)和電纜工頻參數(shù)測試裝置之間。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK103954869SQ201410198664
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】王媚, 李海, 陳越超, 薛惠平, 葉颋, 史曉俊, 周婕 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)上海市電力公司