电气试验设备非接触式测量组合装置及其应用制造方法及图纸

一种电气试验设备非接触式测量组合装置及其应用，用于电力设备信号的数字化采集并无线传输给电气试验设备，包括1个控制主机和多个检测终端；它们通过射频模块远程通信组成星型网络，从而形成一点对多点的组合测量装置；测量组合装置的一端通过检测终端与电力设备连接，另一端通过控制主机与电气试验设备连接；将检测终端的模块与电力设备连接，从而对电力设备进行相应的电气试验测量。该装置基于非接触式传感技术和射频技术，采用非接触式传感器技术替代传统测量方式，通过联网技术，实现数字化采集和传输，将测量、采集等工序有效分开，避免工作人员在风险区域进行工作，提高工作效率、降低作业风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统中电力设备的检修、试验，尤其涉及高压设备的电气试验，特别涉及用电气试验设备对电力设备进行非接触式测量的组合装置及其应用。
技术介绍
电力设备在运行中需要进行大量的电气试验，电气试验是输变电设备技术监督工作的重要组成部分，为准确掌握输变电设备的运行状态，根据相关规程需要对设备进行状态检测工作，例行试验、交接试验或故障诊断中均涉及大量的电气试验工作，电气试验已经成为电力系统工作的重要组成部分。目前，电气试验中广泛采用的是接触式测量，或对于单一设备的非接触式测量。对于需要采集二次端子信号的试验项目，大多采用接触式测量，作业风险较大且对设备有一定的损耗，对于加压与操作一体的试验设备，作业人员安全风险较大，普遍的电气试验都需要大量接线，容易错接。电力试验中由于误拆、误接二次线和与加压设备安全距离不足造成事故的情况时有发生。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于针对现有技术的不足之处而提出一种安全可靠、测量效率高的电气试验设备非接触式测量组合装置及其应用。本专利技术解决所述技术问题采用的技术方案是设计一种电气试验设备非接触式测量组合装置，用于电力设备信号的数字化采集并无线传输给电气试验设备，尤其是所述非接触式测量组合装置包括I个控制主机和多个检测终端；所述I个控制主机和多个检测终端通过射频模块远程通信组成星型网络，从而形成一点对多点的组合测量装置；每个检测终端包括继电器开关状态检测模块、IrnA电流检测模块、常规电流检测模块和常规电压检测模块；所述控制主机包括数据处理模块和数据直接传输通道；所述非接触式测量组合装置的一端通过所述检测终端与电力设备连接，另一端通过所述控制主机与电气试验设备连接；将所述检测终端的模块与电力设备连接，从而对电力设备进行相应的电气试验测量；所述控制主机采用两种方式将信息传输给电气试验设备，分别是直接提供控制输出信号给电气试验设备，以模拟电力设备的输出信号，或者直接将检测到的电力设备的数字信号输出给电气试验设备。所述控制主机还包括开关状态模拟输出接口、电子触点输出接口和采集数据输出接口，从而与电气试验设备进行数据交互传输，实现电气试验设备数据远程采集。所述继电器开关状态检测模块、ImA电流检测模块、常规电流检测模块和常规电压检测模块，通过所述检测终端组合在一起，并通过无线网络与所述控制主机进行数据交换，从而实现电气试验设备对电力设备的非接触远程测量。本专利技术还提出一种电气试验设备非接触式测量组合装置在SF6密度继电器检验试验中的应用，包括如下步骤A、将所述电气试验设备非接触式测量组合装置的控制主机的工作模式设置为SF6密度继电器校验模式；B、将所述电气试验设备非接触式测量组合装置的检测终端的钳形ImA电流检测传感器，夹住SF6密度继电器对应的开关回路，实时检测每个继电器回路的通断情况；将所述控制主机的控制输出口连接到SF6密度继电器的输入端口 ；C、所述检测终端等待所述控制主机的同步命令，实时高速将SF6密度继电器开关状态传输给所述控制主机；D、所述控制主机将SF6密度继电器开关状态模拟输出给SF6密度校验仪；E、SF6密度校验仪分别计算SF6密度继电器开关开启和闭合的时间，获得SF6密度继电器的报警压力值和闭锁压力值。具体而言，该试验是在接线端子箱中找到与SF6密度继电器对应的开关回路，通过非接触式测量获得SF6密度继电器的开关状态，并实时传输到与SF6密度校验仪连接的控制主机，从而获得测试设备的SF6密度继电器的报警压力值和闭锁压力值。本专利技术又提出一种电气试验设备非接触式测量组合装置在开关同期试验中的应用，包括如下步骤A、将所述电气试验设备非接触式测量组合装置的控制主机的工作模式设置为开关检测模式；B、将所述检测终端的开关状态检测模块接入断路器的三相的各个接口，实时检测每个开关的通断情况；并将所述控制主机连接到开关检测仪的端口检测口 ；C、所述检测终端等待所述控制主机的同步命令，实时高速将开关状态传输给所述控制主机；D、所述控制主机将开关状态模拟输出给开关检测仪；E、开关检测仪计算开关开启和闭合的时间，获得开关速度和同期时间差。该试验中，通过所述检测终端将测量开关信号逐点延伸，而开关测试仪与所述控制主机相连接即可获得每个开关的实时状态信息，信号信息同步，数传误差满足测试要求。本专利技术再提出一种电气试验设备非接触式测量组合装置在介损自激法试验中的应用，包括如下步骤A、将所述电气试验设备非接触式测量组合装置的控制主机的控制主机的工作模式调整为介损测试模式；B、将所述检测终端的电流模块和电压模块分别接入变压器的高压侧以及低压侧接线端；并将所述控制主机连接到介损检测仪的数据端口 ；C、低压测提供变压器自激所需激励源，测量高低压侧的电流电压；D、将步骤C测量的数值通过无线网络传输给所述控制主机，并通过其数字接口提供给介损检测仪；E、介损检测仪根据电流电压数值进行计算，获得电容值和介损系数。该试验中，根据介损自激法，采用所述非接触式测量组合装置的检测模块的常规电流检测模块和常规电压检测模块，替代介损检测仪的电流电压检测单元，在激励电源的作用下实现检测，并检测信号的延伸，将检测数据通过所述控制主机传输给介损检测仪，再计算介损系数和电容值。本专利技术基于非接触式传感技术和射频技术，装置采用非接触式传感器技术替代传统测量方式，通过联网技术，实现数字化采集和传输，其应用将当前大量低压电气试验包含在内，装置将测量、采集等工序有效分开，避免工作人员在风险区域进行工作，提高工作效率、降低作业风险。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于(1)采用非接触式测量方式，不破坏和变动被测试设备的物理性能和空间结构，有效延长被测试设备的使用寿命；(2)通过无线数字化传输，避免数据在传统方式传输过程中的衰减，提高试验数据的精确度；(3)降低试验接线复杂度，提高工作效率；(4)有效降低试验作业人员与带电设备的近距离接触频率，降低作业风险。附图说明图1是本专利技术电气试验设备非接触式测量组合装置的工作原理示意框图2是所述测量组合装置应用在3个试验中的控制流程图3是检测终端的原理框图4是控制主机的原理框图5是控制主机软件的流程图6是监测终端软件的流程图7是控制主机和监测终端双方的通信协议；图8是电流检测电路；图9是模拟输出触点电路；图10是开关检测电路；图11是模拟输出开关接口电路；图12是SF6密度继电器试验示意图13是开关同期试验模块检测试验示意图14是介损自激法试验组合模块检测试验示意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的内容进一步详述。如图1所示，一种电气试验设备非接触式测量组合装置，用于电力设备信号的数字化采集并无线传输给电气试验设备，所述非接触式测量组合装置包括I个接收控制模块，也就是I个控制主机和多个检测终端；所述I个控制主机和多个检测终端通过射频模块远程通信组成星型网络，从而形成一点对多点的组合测量装置；每个检测终端包括继电器开关状态检测模块、ImA电流检测模块、常规电流检测模块和常规电压检测模块；所述控制主机包括数据处理模块和数据直接传输通道；所述非接触式测量组合装置的一端通过所述检测终端与高压设备连接，另一端通过所述控制主机与试验设备连接；将所述检测终端的模块与电力设备连接，从而对电力设备进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电气试验设备非接触式测量组合装置，用于电力设备信号的数字化采集并无线传输给电气试验设备，其特征在于：所述非接触式测量组合装置包括1个控制主机和多个检测终端；???????所述1个控制主机和多个检测终端通过射频模块远程通信组成星型网络，从而形成一点对多点的组合测量装置；每个检测终端包括继电器开关状态检测模块、1mA电流检测模块、常规电流检测模块和常规电压检测模块；所述控制主机包括数据处理模块和数据直接传输通道；???????所述非接触式测量组合装置的一端通过所述检测终端与电力设备连接，另一端通过所述控制主机与电气试验设备连接；将所述检测终端的模块与电力设备连接，从而对电力设备进行相应的电气试验测量；所述控制主机采用两种方式将信息传输给电气试验设备，分别是直接提供控制输出信号给电气试验设备，以模拟电力设备的输出信号，或者直接将检测到的电力设备的数字信号输出给电气试验设备；所述控制主机还包括开关状态模拟输出接口、电子触点输出接口和采集数据输出接口，从而与电气试验设备进行数据交互传输，实现电气试验设备数据远程采集。

【技术特征摘要】
1.一种电气试验设备非接触式测量组合装置，用于电力设备信号的数字化采集并无线传输给电气试验设备，其特征在于:所述非接触式测量组合装置包括I个控制主机和多个检测终端；所述I个控制主机和多个检测终端通过射频模块远程通信组成星型网络，从而形成一点对多点的组合测量装置；每个检测终端包括继电器开关状态检测模块、IrnA电流检测模块、常规电流检测模块和常规电压检测模块；所述控制主机包括数据处理模块和数据直接传输通道；所述非接触式测量组合装置的一端通过所述检测终端与电力设备连接，另一端通过所述控制主机与电气试验设备连接；将所述检测终端的模块与电力设备连接，从而对电力设备进行相应的电气试验测量；所述控制主机采用两种方式将信息传输给电气试验设备，分别是直接提供控制输出信号给电气试验设备，以模拟电力设备的输出信号，或者直接将检测到的电力设备的数字信号输出给电气试验设备；所述控制主机还包括开关状态模拟输出接口、电子触点输出接口和采集数据输出接口，从而与电气试验设备进行数据交互传输，实现电气试验设备数据远程采集。2.根据权利要求1所述的电气试验设备非接触式测量组合装置，其特征在于:所述继电器开关状态检测模块、ImA电流检测模块、常规电流检测模块和常规电压检测模块，通过所述检测终端组合在一起，并通过无线网络与所述控制主机进行数据交换，从而实现电气试验设备对电力设备的非接触远程测量。3.—种权利要求1所述电气试验设备非接触式测量组合装置在SF6密度继电器检验试验中的应用，包括如下步骤: A、将所述电气试验设备非接触式测量组合装置的控制主机的工作模式设置为SF6密度继电器校验模式；B、将所述电气试验设备非接触式测量组合装置的检测终端的钳形ImA电流检测传感器，夹住SF6密度继电器对应的开关回路，实时检测每个继电器回路的通断情况；将所述控制主机的控制输出口连接到SF6密度继电器的输入端口 ；C、所述检测终端等待所述控制主机的同步命令，实时高速将SF6密度继电器开关状态传输给所述控制主机；D、所述控制主机将SF6密度继电器开关状态模拟输出给SF6密度校验仪；E、SF6密度校验仪分别计算SF6密度继电器开关开启和闭合的时间，获得SF6密度继电器的报警压力值和闭锁压力值。4.根据权利要求3所述的电气试验设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏钢，唐娟，张作鹏，邓旭冬，杨雪松，周双勇，
申请(专利权)人：重庆市电力公司检修分公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：