專利名稱:發電機轉子交流阻抗測試儀的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于測試裝置技術領域,涉及阻抗測試儀,尤其是涉及一種發電機轉子交流阻抗測試儀。
背景技術:
目前測量發電機轉子交流阻抗是判斷轉子繞組是否有匝間短路的有效辦法,當發電機轉子繞組出現匝間短路,轉子繞組有效匝數就會減小,其交流阻抗就會減小,損耗會有所增大。所以國標規定做轉子交流阻抗試驗,測量轉子繞組交流阻抗和功率損耗,與歷次試驗數據相比較。由于測量發電機轉子交流阻抗需要電流表、電壓表、功率表、頻率表等較多儀表,所以接線很繁瑣,容易接錯線造成財產損失。而且測試過程中,測試人員要手動記錄不同電壓下的各種數據,測試時間長,勞動強度大。為此,人們進行了長期的探索,提出了各種各樣的解決方案。例如,中國專利文獻公開了一種高精度交流阻抗測試裝置[申請號201020597688. 3],包括一微處理器,微處理器連接有正弦波發生器、人機交互裝置、顯示裝置、外接通訊接口、標準電阻輸出電路和被測電阻輸出電路;標準電阻輸出電路包括依次連接的標準交流電阻器、第一程控交流放大器、第一相敏檢波器、第一 A/D轉換器;被測電阻輸出電路包括依次連接的被測交流電阻、第二程控交流放大器、第二相敏檢波器、第二 A/D轉換器;微處理器分別通過兩個程控開關控制標準電阻器和被測電阻,微處理器分別控制兩個程控交流放大器和兩個相敏檢波器,標準電阻器和被測電阻串聯連接,兩個A/D轉換器的輸出端分別輸出到微處理器。上述方案在一定程度上提高了測試的精度,但是存在著結構復雜,制造成本高,操作使用不夠方便,功能不夠完善等技術問題。
發明內容本實用新型的目的是針對上述問題,提供一種功能完善,接線簡單,操作使用方便,自動化程度高,工作可靠性好的發電機轉子交流阻抗測試儀。為達到上述目的,本實用新型采用了下列技術方案本發電機轉子交流阻抗測試儀,其特征在于,本測試儀包括信號處理電路,在信號處理電路上連接有采樣電路,所述的采樣電路與中央處理器相連,在中央處理器上連接有顯示屏、打印機、控制信號輸入裝置和通訊模塊。本實用新型集成了電壓、電流、功率、頻率采集和顯示功能。接線簡單,操作簡便, 不需要手工計算,縮短測試時間,提高了測試的可靠性。中央處理器通對過采集的數據FFT 變換,計算出電壓、電流有效值和電壓、電流之間的夾角,從而計算出有功功率。再通過公式計算出電機轉子交流的阻抗。中央處理器通過與用戶設置的保護電流、電壓閥值比較來確定是否切斷測量回路,中央處理器把有用數據保存在非易失性存儲器中,避免測試人員手動記錄,從而實現了自動采集,簡化操作的目的。在上述的發電機轉子交流阻抗測試儀中,所述的采樣電路為16位雙通道A/D轉換芯片。采樣頻率25KHZ,可對50HZ的工頻信號實現每周波500點的采樣率。在上述的發電機轉子交流阻抗測試儀中,所述的顯示屏為液晶顯示屏,所述的中央處理器為32位CorteX-M3高性能低功耗微處理器。在上述的發電機轉子交流阻抗測試儀中,所述的通訊模塊包括RS232接口和USB 接口中的任意一種或兩者的組合。在上述的發電機轉子交流阻抗測試儀中,所述的信號處理電路包括電壓互感器、 電流互感器運算放大器和比較器。采樣的電壓信號經過精密電壓互感器把高壓信號轉換為低壓信號,再經過精密運算放大器驅動整形。采樣的電壓信號經過精密電流互感器把大電流信號轉換為小電流信號,再經過運算放大器轉換為電壓信號。與現有的技術相比,本發電機轉子交流阻抗測試儀的優點在于設計合理,布局合理,功能完善,接線簡單,操作使用方便,自動化程度高,工作可靠性好。
圖I是本實用新型提供的結構示意圖。圖中,信號處理電路I、采樣電路2、中央處理器3、顯示屏4、打印機5、控制信號輸入裝置6、通訊模塊7。
具體實施方式
如圖I所示,本發電機轉子交流阻抗測試儀包括信號處理電路1,在信號處理電路 I上連接有采樣電路2,所述的采樣電路2與中央處理器3相連,在中央處理器3上連接有顯示屏4、打印機5、控制信號輸入裝置6和通訊模塊7。采樣電路2為16位雙通道A/D轉換芯片。顯示屏4為液晶顯示屏,所述的中央處理器3為32位Cortex-M3高性能低功耗微處理器。通訊模塊7包括RS232接口和USB接口中的任意一種或兩者的組合。信號處理電路I包括電壓互感器、電流互感器運算放大器和比較器。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了信號處理電路I、采樣電路2、中央處理器3、顯示屏4、打印機5、控制信號輸入裝置6、通訊模塊7等術語,但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質;把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。
權利要求1.一種發電機轉子交流阻抗測試儀,其特征在于,本測試儀包括信號處理電路(1),在信號處理電路(I)上連接有采樣電路(2),所述的采樣電路(2)與中央處理器(3)相連,在中央處理器(3)上連接有顯示屏(4)、打印機(5)、控制信號輸入裝置(6)和通訊模塊(7)。
2.根據權利要求I所述的發電機轉子交流阻抗測試儀,其特征在于,所述的采樣電路(2)為16位雙通道A/D轉換芯片。
3.根據權利要求I或2所述的發電機轉子交流阻抗測試儀,其特征在于,所述的顯示屏(4)為液晶顯示屏,所述的中央處理器(3)為32位Cortex-M3高性能低功耗微處理器。
4.根據權利要求3所述的發電機轉子交流阻抗測試儀,其特征在于,所述的通訊模塊(7)包括RS232接口和USB接口中的任意一種或兩者的組合。
5.根據權利要求3所述的發電機轉子交流阻抗測試儀,其特征在于,所述的信號處理電路(I)包括電壓互感器、電流互感器運算放大器和比較器。
專利摘要本實用新型屬于測試裝置技術領域,涉及阻抗測試儀,尤其是涉及一種發電機轉子交流阻抗測試儀。它解決了現有技術設計不夠合理等技術問題。本測試儀包括信號處理電路,在信號處理電路上連接有采樣電路,所述的采樣電路與中央處理器相連,在中央處理器上連接有顯示屏、打印機、控制信號輸入裝置和通訊模塊。與現有的技術相比,本發電機轉子交流阻抗測試儀的優點在于設計合理,布局合理,功能完善,接線簡單,操作使用方便,自動化程度高,工作可靠性好。
文檔編號G01R27/02GK202351325SQ201120433538
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月3日 優先權日2011年11月3日
發明者張韜, 田俊偉 申請人:杭州高電科技有限公司