[发明专利]一种多功能变压器试验综合测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种变压器检测装置，尤其是一种多功能变压器试验综合测试装置。

背景技术

我国电力行业要求在变压器停电检修、新变压器交接验收、停电排查故障时，对绕组直流电阻、低电压短路阻抗、有载分接开关特性以及绕组消磁等试验项目进行测试。绕组直流电阻、低电压短路阻抗、有载分接开关特性和消磁是必须做的四个独立的试验项目，目前国内测试仪器生产厂家都是针对每个试验项目生产的单一试验设备，没有综合测试装置。这样就造成试验人员必须同时携带多种试验设备及其相关测试线路，重复上下变压器进行试验，劳动强度大，危险指数高，设备材料浪费严重，而且多种设备占用大量的工作空间，影响检测效率。

发明内容

本发明的目的就是要解决试验人员用现有方法对变压器进行检测时，携带多种检测设备，造成设备材料的浪费，占用大量的工作空间，并且重复上下试验所带来的劳动强度增大、危险指数提高等问题，提供一种多功能变压器试验综合测试装置。

本发明的具体方案是：一种多功能变压器试验综合测试装置，主要由工作电源、数据采集系统、CPU系统、操作界面、电源输出控制系统、继电器系统和接线端子组成； 整个装置采用一套工作电源，为测试功能提供所需电源；CPU系统与数据采集系统以及操作界面通过串口进行联系，它管理数据采集系统、电源输出控制系统的切换与输出、继电器系统的相位切换和交流直流输出的切换，并通过操作界面完成人机交互工作；数据采集系统包括有载采集、阻抗采集和直阻采集，其特征是：所述数据采集系统中还设有消磁采集，消磁采集系统同样通过串口与CPU系统进行联系，具有三个AD转换芯片，每个AD转换芯片设有AD7705模数转换器、串行输入/输出隔离电路、电源隔离电路、晶体振荡电路、基准电压源电路和模拟信号输入电路。

本发明中所述AD7705模数转换器的片选/CS，2号差分通道AIN2+、AIN2-，负端参考电压REFN-以及电位基准点GND的引脚均接地；它的电压VDD和复位/RSSET的引脚接+5V直流电源。

本发明中所述电源隔离电路由全控整流桥和7805稳压电源模块U1组成，所述全控整流桥的交流输入端与接线端子J1相连，它的直流输出端连接稳压电源模块的输入引脚1和接地引脚2；所述稳压电压模块的输入引脚1与接地引脚2之间并联有高频滤波电容E7，它的输出引脚3与接地引脚2之间分别并联有高频滤波电容E8、E9和电容C16、C17、C18、C19；所述稳压电源模块的输出引脚3与AD7705模数转换器的+5V电压VDD引脚相连。

本发明中所述晶体振荡电路与AD7705模数转换器的主时钟输入MCLK IN和主时钟输出MCLK OUT相连接，由电阻R36和石英晶体，以及电容C14、C15组成，其中石英晶体的时钟频率为2MHZ。

本发明中所述基准电压源电路包括芯片AD780BR，AD780BR的基准输入端与基准输出端分别并联去耦电容E6、C12和E5、C11，其中基准输入端接+5V直流电源，基准输出端连接至AD7705模数转换器的REFIN+引脚。

本发明中所述串行输入/输出隔离电路包括串行时钟输入电路，串行数据输入电路和串行数据输出电路，其中在这三路电路中分别串联有光电隔离器6N137。

本发明中所述模拟信号输入电路具有一包含有4个输入信号通道的端子J2，所述端子的1号与2号通道之间串联有分压电阻R25、R26,3号与4号通道分别通过串联一个限流电阻R27和R28，连接在AD7705模数转换器1号差分输入通道得两个引脚AIN+和AIN-上;3号通道与1、2通道之间通过继电器KM6的触点进行切换,并且模拟输入负端AIN-连接在基准电压VREF上。

本发明中由于增加了消磁采集系统，实现了对变压器绕组直流电阻、绕组消磁、低电压短路阻抗、有载分接开关特性等试验项目测试设备的合一使用，这样不仅节省原材料的使用，减少工作空间的占用，而且减少了检测人员上下变压器的次数，减轻劳动强度，增加人身安全因数，可快速消除大型电力变压器内的剩磁，提高了工作效；并且在消磁采集系统中加入了电源隔离和光电隔离模块，确保了消磁采集系统的抗干扰性，提高了试验检测项目测试的准确性。

附图说明

图1是本发明电路总体方框图；

图2是消磁采集系统AD转换芯片的电路原理图；