CN203217023U - 电动机、变压器微机综合试验台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电动机、变压器微机综合试验台,包括微机试验操作台、试验控制柜、三相感应调压器和耐压试验变压器,试验控制柜与三相感应调压器连接,所述的微机试验操作台包括壳体,壳体内装有开关量采集电路、模拟量采集电路、DSP数据采集单元、嵌入式工业计算机、可编程控制器PLC、绝缘电阻测试仪、直流电阻测试仪、人机交互单元和I/O隔离继电器;试验控制柜包括试验电源输出单元和U/I变换器。本实用新型具有智能控制与测量功能,自动完成试验数据的采集、计算、存储、历史报告查看、自动形成试验报告、打印等功能,简化了试验繁琐的接线过程,有效的提高了工作效率,减少了试验中的差错率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电动机、变压器微机综合试验台。
背景技术
在煤矿生产中, 由于电动机、变压器是煤矿生产的关键设备,井下由于工作环境恶劣,更换电动机、变压器的时间较长,严重影响正常生产,因此电动机、变压器的损坏往往造成很大经济损失,由于目前电动机、变压器的使用和维修中,缺乏完善的质量检测手段或检测手段较为落后,仍然采用分立元件连线测试,手动抄写测试记录,严重影响其工作效率及增加试验的错误率,致使部分质量低劣的电动机投入井下使用,有的很快损坏,甚至完全报废。因此建立一套安全可靠的智能电动机、变压器试验台,提高电动机、变压器工作的可靠性,降低生产成本,保障煤矿安全经济生产势在必行。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种电动机、变压器微机综合试验台,是一种应用于煤矿电动机、变压器智能试验检测设备,***通过微机操作试验台、试验控制柜、三相感应调压器、耐压试验变压器等设备组合成一套智能操作***,实现对试验负载进行自动控制操作、试验数据自动记录、存储、打印等功能,提高试验的可靠性及工作效率。
本实用新型的目的是这样实现的:一种电动机、变压器微机综合试验台,包括微机试验操作台、试验控制柜、三相感应调压器和耐压试验变压器,试验控制柜与三相感应调压器连接,所述的微机试验操作台包括壳体,壳体内装有开关量采集电路、模拟量采集电路、DSP数据采集单元、嵌入式工业计算机、可编程控制器PLC、绝缘电阻测试仪、直流电阻测试仪、人机交互单元和I/O隔离继电器;试验控制柜包括试验电源输出单元和U/I变换器,试验控制柜分别与开关量采集电路、模拟量采集电路连接,开关量采集电路、模拟量采集电路分别与DSP数据采集单元连接,DSP数据采集单元与嵌入式工业计算机连接,嵌入式工业计算机分别与可编程控制器PLC、绝缘电阻测试仪、直流电阻测试仪、人机交互单元连接,可编程控制器PLC与I/O隔离继电器连接,I/O隔离继电器分别与试验控制柜、耐压试验变压器连接。
本实用新型还具有如下特征:
1、所述的三相感应调压器为试验负载提供AC0~1200V的可调交流电源。
2、所述的耐压试验变压器为试验负载提供0~20KV交流耐压试验所需的交流电压及0~28KV直流耐压试验所需的直流电压。
本实用新型的有益效果有:
本实用新型具有智能控制与测量功能,试验过程实现了计算机的操作与管理,自动完成试验数据的采集、计算、存储、历史报告查看、自动形成试验报告、打印等功能,简化了试验繁琐的接线过程,有效的提高了工作效率,减少了试验中的差错率,对试验报告进行合理规范输出存档,快速查阅历史报告可方便于同型号、同参数的试验负载进行试验结果对比。操作回路(DC24V)与控制回路(AC220V)完全隔离,确保人身安全。试验电源上限、下限及零位闭锁,确保实验设备及负载安全。软件、电气、机械多重闭锁,防止操作人员误操作。
附图说明
图1为本实用新型的原理框图;
图2为本实用新型的电压信号取样原理图;
图3为本实用新型的电流信号取样原理图;
图4为本实用新型的开关量信号原理图;
其中,1、三相感应调压器,2、试验电源输出单元,3、U/I变换器,4、耐压试验变压器,5、I/O隔离继电器,6、可编程序控制器PLC,7、直流电阻测试仪,8、绝缘电阻测试仪,9、人机交互单元,10、开关量通道,11、模拟量通道,12、DSP数据采集单元,13、嵌入式工业计算机。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明:
实施例1
如图1所示,一种EMT-2型电动机、变压器微机综合试验台,包括微机试验操作台、试验控制柜、三相感应调压器和耐压试验变压器,微机试验操作台连接试验控制柜和耐压试验变压器,试验控制柜连接三相感应调压器;所述的微机试验操作台包括壳体,壳体内安装有开关量采集电路、模拟量采集电路、DSP数据采集单元、嵌入式工业计算机、西门子可编程控制器(PLC)、绝缘电阻测试仪、直流电阻测试仪和I/O隔离继电器,并接入了各种相关的容错开关信号,试验电源上限、下限及零位闭锁信号;所述的试验控制柜塑壳断路、交流接触器、电流互感器;所述的三相感应调压器为试验负载提供AC0~1200V的可调交流电源;所述的试验变压器为试验负载提供0~20KV交流耐压试验所需的交流电压及0~28KV直流耐压试验所需的直流电压;开关量通道和模拟量通道分别与DSP数据采集单元连接,DSP数据采集单元连接数据管理单元,数据管理单元分别与绝缘电阻测试仪、直流电阻测试仪、可编程控制器PLC和人机界面相连接。三相感应调压器类型为油浸式,输入电源为AC380V,输出电压为AC0-1200V,额定输出功率为200KVA,绝缘强度达AC5000V;耐压试验变压器类型为油浸式(或干式),输入电源为AC220V,工频输出电压为50KV,直流输出电压为70KV,额定功率为5KVA;绝缘电阻测试仪测量范围在0~1000GΩ之间,测试额定电压为500V/1000V/2500V/5000V,准确度达到±5%rdg ±3%dgt ; ±20%(100GΩ以上),交流电压测量为30~600V,准确度保证温湿度范围为23±5℃,相对湿度85%以下,无结露,工作电源为DC12V,工作温度为0~40℃,相对湿度为85%以下,无结露;直流电阻测试仪表型为4 1/2 LED大屏幕数显,测量范围在0~200KΩ之间,功耗≦20VA,供电电源为AC220V±10%;数显仪表为三相电压表/三相电流表/三相功率表/单相交流电压表/转速表,表型为4 1/2 LED大屏幕数显,精度达到0.5级,最大显示为-9999~9999,工作电源在AC80V~270V之间,功耗≦4VA,工作环境为-10~55℃;93%RH,无结露;智能模拟量采集单元的模拟量采集频率为5K,A/D分辨率为14位,模拟信号输入范围为三相调压器输出电压在0~150V之间,三相调压器输出电流在0~20A之间,变压比测量低压侧电压在0-300V之间,转子开路测量电压在0~1000V之间,耐压试验低压侧电压在0~300V之间,耐压试验高压侧电压在0~150V之间,工作电源为AC220V±10%,功耗≦4VA,工作环境为-10~55℃;93%RH,无结露。
实施例2
工作原理
变压器、电动机空载短路(堵转)试验:通过试验操作台上面的人机界面或三相调压器手动试验按钮(人机界面运行软件进入空载短路试验界面),对控制柜中的交流接触器进行合、分闸控制,来完成三相调压器的停送电功能及三相电源的输出调节功能,通过人机界面对被测设备数据进行实时监测、记录、存储、报告打印。控制原理详见三相感应调压器试验控制原理。
变压器、电动机交直流耐压试验:通过试验操作台上面的人机界面或耐压手动试验按钮(人机界面运行软件进入耐压试验界面),对耐压试验仪进行停送电及试验输出控制,当1min耐压结束,自动停止试验输出并发出试验结束声光告警提示,通过人机界面对被测设备数据进行实时监测、记录、存储、报告打印。控制原理详见耐压试验控制原理。
变压器、电动机直流电阻测量试验:通过试验操作台上面的人机界面,进入直流电阻测量试验界面,选择相应的测试量程,对被测负载直流电阻进行测量、监测、存储、打印。
变压器、电动机绝缘电阻测量试验:通过试验操作台上面的人机界面,进入绝缘电阻测量试验界面,选择绝缘电阻测试所需的电压量程,对被测负载绝缘电阻进行测量、监测、存储、打印。
电动机转子开路测量试验:通过试验操作台上面的人机界面或三相调压器手动试验按钮,对控制柜中的交流接触器进行合、分闸控制,来完成三相调压器的停送电功能及三相电源的输出调节功能,通过人机界面对被测设备数据进行实时监测、记录、存储、报告打印。控制原理详见三相感应调压器试验控制原理。
变压器的组别、极性、变压比试验:通过试验操作台上面的人机界面或三相调压器手动试验按钮(人机界面运行软件进入组别、极性、变压比试验界面),对控制柜中的交流接触器进行合、分闸控制,来完成三相调压器的停送电功能及三相电源的输出调节功能,通过人机界面对被测设备数据进行实时监测、记录、存储、报告打印。控制原理详见三相感应调压器试验控制原理。
实施例3
试验台组成:由微机试验操作台、试验控制柜、三相感应调压器、试验变压器等主要设备组成:
1、微机试验操作台,由智能采集控制单元及西门子可编程控制器(PLC)、绝缘电阻测试仪、直流电阻测试仪,通信进行控制、操作,操作过程简单方便,实现了电气试验的智能化。并接入了各种相关的容错开关信号,试验电源上限、下限及零位闭锁信号,保证了试验的准确性和可靠性,同时智能操作控制***,可实现自动生成试验报告、存储、打印等功能。
2、试验控制柜:由塑壳断路、交流接触器、电流互感器等元件组成,是微机操作台与三相感应调压器之间的连接设备,通过高压开关柜可对三相感应调压器进行试验控制、数据采集等功能。
3、三相感应调压器:为试验负载提供AC0~1200V的可调交流电源。
4、试验变压器:为试验负载提供0~20KV交流耐压试验所需的交流电压及0~28KV直流耐压试验所需的直流电压。
实施例4
电动机、变压器微机综合试验台工作步骤如下:
通过微机操作台上的智能采集控制单元与西门子可编程控制器(PLC)通信进行控制、操作,通过微机操作台人机界面选择待测的试验功能,由微机操作台、高压开关柜、三相感应调压器、耐压试验变压器等设备组合成一套测试***,对试验负载进行操作控制,通过人机界面对试验数据进行实时监测、自动记录、存储、打印等功能。
试验步骤:打开自动控制电源,智能采集控制单元自动运行“电动机、变压器试验程序”,在列表中的设备类型选择“电动机”,点击“下一步”,选择列表中“空载试验”。将试验电缆连接好被试电机,按下“三相调压器合闸按钮”三相调压器合闸,对应合闸指示灯亮,三相调压器合闸成功。调节三相调压器使定子绕组电压从1.1~1.3倍额定电压开始下降,测量不同电压下的空载电流和空载输入功率,选择7~9组数据记录打印报告内。试验结束后选择右下脚的“打印”按钮,打印自动生成的试验报告或选择“退出”按钮结束并保存试验。
本实用新型的有益效果有:
试验台具有智能控制与测量功能,试验过程实现了计算机的操作与管理,自动完成试验数据的采集、计算、存储、历史报告查看、自动形成试验报告、打印等功能,与其他一般型试验台相比简化了试验繁琐的接线过程,有效的提高了工作效率,减少了试验中的差错率,对试验报告进行合理规范输出存档,快速查阅历史报告可方便于同型号、同参数的试验负载进行试验结果对比。整个操作过程是由智能采集控制***与西门子可编程控制器(PLC)通信进行控制、操作,操作回路(DC24V)与控制回路(AC220V)完全隔离,确保人身安全。试验电源上限、下限及零位闭锁,确保实验设备及负载安全。软件、电气、机械多重闭锁,防止操作人员误操作。
Claims (3)
1.一种电动机、变压器微机综合试验台,包括微机试验操作台、试验控制柜、三相感应调压器和耐压试验变压器,试验控制柜与三相感应调压器连接,所述的微机试验操作台包括壳体,其特征在于:壳体内装有开关量采集电路、模拟量采集电路、DSP数据采集单元、嵌入式工业计算机、可编程控制器PLC、绝缘电阻测试仪、直流电阻测试仪、人机交互单元和I/O隔离继电器;试验控制柜包括试验电源输出单元和U/I变换器,试验控制柜分别与开关量采集电路、模拟量采集电路连接,开关量采集电路、模拟量采集电路分别与DSP数据采集单元连接,DSP数据采集单元与嵌入式工业计算机连接,嵌入式工业计算机分别与可编程控制器PLC、绝缘电阻测试仪、直流电阻测试仪、人机交互单元连接,可编程控制器PLC与I/O隔离继电器连接,I/O隔离继电器分别与试验控制柜、耐压试验变压器连接。
2.根据权利要求1所述的一种电动机、变压器微机综合试验台,其特征在于:所述的三相感应调压器为试验负载提供AC0~1200V的可调交流电源。
3. 根据权利要求1所述的一种电动机、变压器微机综合试验台,其特征在于:所述的耐压试验变压器为试验负载提供0~20KV交流耐压试验所需的交流电压及0~28KV直流耐压试验所需的直流电压。
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