CN212459990U - 一种偏航驱动柜测试用监测*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种偏航驱动柜测试用监测***，包括输入电源、稳压单元、处理单元；所述输入电源连接稳压单元，稳压单元为监测***供电；所述稳压单元还连接有DC24V模块和高低压调控模块用于为不同负载供电；所述负载连接有若干采集模块，采集模块经控制电路连接处理单元；所述采集模块用于监测输入电源端及负载侧相序、电压、电流、频率信息，并具有绝缘监视、断错相保护报警功能；所述处理单元连接有上位机。本实用新型所述的一种偏航驱动柜测试用监测***，使测试设备集成化，同时为测试提供稳定的供电电源，减少人为使用万用表等检测设备监测电源状态，并能监视电网波动及绝缘状态，提高安全可靠性。
Description
技术领域
本实用新型属于风电自动化行业领域，尤其是涉及一种偏航驱动柜测试用监测***。
背景技术
风力发电机组偏航驱动柜，包括控制器、整流单元和逆变单元，可以采用一个偏航控制器控制多个偏航逆变单元，再由每个偏航逆变单元驱动一到多个偏航电机来实现偏航运动。
在风电自动化领域当中，存在产品出厂测试中频繁对电源输入侧进行通断电操作并不断使用万用表进行电源监测等问题，极大的影响测试效率，并对电源监测存在片面性，电源输入有AC 400V及DC 24V两种，并且调试时供电有长时间供电和间断供电，因此，在测试过程中容易疏忽电源供电状态，导致操作失误发生安全事故，存在安全隐患。对于偏航驱动柜来说，输入侧电源稳定性对测试有很大的影响，例如电压、电流、频率等，对于负载侧的测试，很多情况下是不进行电机带载测试，因此，不能通过数据准确判断偏航驱动柜对负载侧的影响，也不能为后期产品优化提供数据参考。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型旨在克服上述现有技术中存在的缺陷，提出一种偏航驱动柜测试用监测***，满足测试需求并记录数据，提供产品优化的依据。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种偏航驱动柜测试用监测***，包括输入电源、稳压单元、处理单元；
所述输入电源连接稳压单元，稳压单元为监测***供电；所述稳压单元还连接有DC24V模块和高低压调控模块用于为不同负载供电；
所述负载连接有若干采集模块，采集模块经控制电路连接处理单元；
所述采集模块用于监测输入电源端及负载侧相序、电压、电流、频率信息，并具有绝缘监视、断错相保护报警功能；
所述处理单元连接有上位机。
进一步的，所述采集模块包括相序采集模块、绝缘监测采集模块、电压采集模块、电流采集模块。
进一步的，所述稳压单元输入输出均为三相电源，包括稳压电路R-U、稳压电路S-V、稳压电路T-W，零线N，断路器CB1；
所述稳压电路R-U的输入侧R连接断路器CBI，断路器CB1连接输入电感L1r，输入电感L1r连接补偿变压器T1和自耦变压器T2，自耦变压器T2连接输出电感L2r，输出电感L2r连接输出侧U；包括电容C1r和电容C2r；所述电容C1r和电容C2r并联；所述电容C1r的一端连接输入电感L1r和补偿变压器T1r之间，另一端连接零线N；所述电容C2r的一端连接自耦变压器T2r和输出电感L2r之间，另一端连接零线N；
所述稳压电路S-V和稳压电路的组成与T-W稳压电路R-U相同。
进一步的，所述补偿变压器T1和自耦变压器T2还连接用于监测电压的电压采集模块，电压采集模块连接处理单元。
进一步的，所述输出侧U、V、W和零线N连接有测量板，为测量板上的采集模块供电。
进一步的，所述输入电源连接控制电路；所述控制电路包括CPU接口板、接触器KM、辅助电源UPS；所述接触器KM一端连接输入电源另一端连接CPU接口板板；所述输入电源还连接有用于监测接触器电流的电流采集模块；所述辅助电源UPS连接CPU接口板；
所述CPU接口板用于采集电源故障状态、电源相序、绝缘监测状态、输入电压及输出电压采集信息状态。
进一步的，所述电流采集模块采用电流互感器，包括总电源电流互感器TA、TB、TC以及负载侧电流互感器，分别用于检测控制电路接触器三相电路的电流和负载侧采集电流信息。
进一步的，所述采集模块与处理单元进行插接通讯，使采集模块集中到处理单元模块当中；所述处理单元连接DC24V模块。
相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：
能够采集监测电源侧与负载侧相序、电压、电流值等信息，并带有绝缘状况监视的功能；使测试设备集成化，同时为测试提供稳定的供电电源，减少人为使用万用表等检测设备监测电源状态，并能监视电网波动及绝缘状态，提高安全可靠性；能通过不同偏航驱动柜变频器后台程序软件监测变频器工作状态，如：母线电压、输出电流、输出电压、输出功率、模块温度等信息，并能统一进行工程数据导出和导入，记录测试数据。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例所述的***原理框图；
图2为本实用新型实施例所述的稳压单元电路图；
图3为本实用新型实施例所述的控制电路示意图；
图4为本实用新型实施例所述的处理单元电路图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
本专利是一种电气测试装置，为完成偏航驱动柜出厂测试任务，本装置能够采集监测电源侧与负载侧相序、电压、电流值等信息，并带有绝缘状况监视的功能，同时发出电源异常报警信息。平板电脑信息显示全面，带有手写识别输入功能，以及强大的笔输入识别、语音识别、手势识别能力，且具有移动性，方便调试人员操作查看相关操作记录并记录相关信息。
使测试设备集成化，同时为测试提供稳定的供电电源，减少人为使用万用表等检测设备监测电源状态，并能随时监视带电状态，提高安全性。
此方案共分为4部分，分别为稳压单元、采集模块、控制电路、处理单元，将各部分联系结合到一起，共同集成到监测装置中，使测试设备集成化。
1)稳压单元是三相稳压电源，其作用是为测试提供可靠的、稳定的交流电源，减少电源波动，提高测试电源质量。
2)集中采集模块能够监测输入电源端及负载侧相序、电压、电流、频率信息，并具有绝缘监视、断错相保护报警功能；
3)控制电路实现对整个监测装置的控制，它包含控制面板、指示灯、控制回路；
4)处理单元将所有收集到的信息进行处理并与上位机通讯，将信息显示在显示屏，方便调试人员操作查看相关信息并记录。并能通过不同偏航驱动柜变频器后台程序软件监测变频器工作状态，数据烧录，统一进行工程数据导出和导入，记录测试数据。
附图1为此监测装置整体拓扑图，内容包含输入电源、指示灯、稳压单元、DC24V开关电源、高低压调控模块、采集模块、控制电路、处理单元、上位机等，由输入电源经过稳压电源为***供电，经过DC24V模块和交流模块为不同电源负载供电，将输入电源信息及负载电源信息上传集中采集模块，经控制电路及处理单元进行信息识别、处理、评估。通过与上位机通讯将数据信息显示于触摸屏。
附图2为稳压单元拓扑图，输入输出均为三相电源，R、S、T为输入侧，U、V、W为输出侧，由断路器(CB1)控制电源关断，经过输入输出电感(L1,L2)、电容器(C1,C2)以及补偿变压器(T1,T2)、电阻等进行稳压输出，内部还包含控制板、功率板及测量板，可以进行电压测量并将欠压、过温等报警信息经过处理单元上传至上位机显示在触摸屏中。
附图3为控制电路图，引入市电输入电源，通过控制接触器线圈回路控制电源供电，内容包含电源指示灯、电源故障灯、辅助直流保持电源、CPU接口板、通讯接口等，接口板可以采集电源故障状态，电源相序，绝缘监测状态，输入电压及输出电压采集信息状态。当闭合电源输入断路器后，触发接触器线圈(KM)，使接触器吸合提供电源供电，TA、TB、TC为电流互感器进行电流监测。此CPU接口板中预留备用电源供电接口，当需要时可以采用UPS做为后备电源供电，为后期双路供电预留接口位置。
附图4为处理单元，由DC24V供电，处理信号采集到的电源信息、报警信息，进行分析处理并与上位机通讯进行数据上传。报警板带有声光报警设备与手动故障消除按钮，备用故障断开与闭合接点。集中采集模块与处理单元进行插接通讯，使采集模块集中到处理单元模块当中。
本装置能够采集监测电源侧与负载侧相序、电压、电流值等信息，并带有绝缘状况监视的功能，同时发出电源异常报警信息。平板电脑信息显示全面，带有手写识别输入功能，以及强大的笔输入识别、语音识别、手势识别能力，且具有移动性，方便调试人员操作查看相关操作记录并记录相关信息。
本装置使测试设备集成化，同时为测试提供稳定的供电电源，减少人为使用万用表等检测设备监测电源状态，并能监视电网波动及绝缘状态，提高安全可靠性。并能通过不同偏航驱动柜变频器后台程序软件监测变频器工作状态，如：母线电压、输出电流、输出电压、输出功率、模块温度等信息，并能统一进行工程数据导出和导入，记录测试数据。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种偏航驱动柜测试用监测***，其特征在于：包括输入电源、稳压单元、处理单元；
所述输入电源连接稳压单元，稳压单元为监测***供电；所述稳压单元还连接有DC24V模块和高低压调控模块用于为不同负载供电；
所述负载连接有若干采集模块，采集模块经控制电路连接处理单元；
所述采集模块用于监测输入电源端及负载侧相序、电压、电流、频率信息，并具有绝缘监视、断错相保护报警功能；
所述处理单元连接有上位机。
2.根据权利要求1所述的一种偏航驱动柜测试用监测***，其特征在于：所述采集模块包括相序采集模块、绝缘监测采集模块、电压采集模块、电流采集模块。
3.根据权利要求2所述的一种偏航驱动柜测试用监测***，其特征在于：所述稳压单元输入输出均为三相电源，包括稳压电路R-U、稳压电路S-V、稳压电路T-W，零线N，断路器CB1；
所述稳压电路R-U的输入侧R连接断路器CBI，断路器CB1连接输入电感L1r，输入电感L1r连接补偿变压器T1和自耦变压器T2，自耦变压器T2连接输出电感L2r，输出电感L2r连接输出侧U；包括电容C1r和电容C2r；所述电容C1r和电容C2r并联；所述电容C1r的一端连接输入电感L1r和补偿变压器T1r之间，另一端连接零线N；所述电容C2r的一端连接自耦变压器T2r和输出电感L2r之间，另一端连接零线N；
所述稳压电路S-V和稳压电路的组成与T-W稳压电路R-U相同。
4.根据权利要求3所述的一种偏航驱动柜测试用监测***，其特征在于：所述补偿变压器T1和自耦变压器T2还连接用于监测电压的电压采集模块，电压采集模块连接处理单元。
5.根据权利要求3所述的一种偏航驱动柜测试用监测***，其特征在于：所述输出侧U、V、W和零线N连接有测量板，为测量板上的采集模块供电。
6.根据权利要求1所述的一种偏航驱动柜测试用监测***，其特征在于：所述输入电源连接控制电路；所述控制电路包括CPU接口板、接触器KM、辅助电源UPS；所述接触器KM一端连接输入电源另一端连接CPU接口板板；所述输入电源还连接有用于监测接触器电流的电流采集模块；所述辅助电源UPS连接CPU接口板；
所述CPU接口板用于采集电源故障状态、电源相序、绝缘监测状态、输入电压及输出电压采集信息状态。
7.根据权利要求6所述的一种偏航驱动柜测试用监测***，其特征在于：所述电流采集模块采用电流互感器，包括总电源电流互感器TA、TB、TC以及负载侧电流互感器，分别用于检测控制电路接触器三相电路的电流和负载侧采集电流信息。
8.根据权利要求2所述的一种偏航驱动柜测试用监测***，其特征在于：所述采集模块与处理单元进行插接通讯，使采集模块集中到处理单元模块当中；所述处理单元连接DC24V模块。
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