CN109358235A - 变压器直阻测量设备及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种变压器直阻测量设备及系统，包括：直阻采集装置、连接装置、操作装置、数据处理装置以及数据输出装置数据处理装置分别与直阻采集装置以及数据输出装置相连接，直阻采集装置与操作装置相连接，操作装置通过连接装置与变压器连接；操作装置用于根据用户操作信号选择高压侧测量或低压侧测量，以及改变测量线路；直阻采集装置用于测量变压器低压侧或高压侧的多个线路的直流电阻；数据处理装置用于根据测得的多个直流电阻计算直流电阻不平衡率，并将其与预设不平衡率进行比较，得到比较结果；数据输出装置用于输出多个线路的直流电阻和/或比较结果。本发明可以提高测量工作效率，且可以对测量数据进行处理，从而提高测量人员的测试效率。

Description

变压器直阻测量设备及系统

技术领域

本发明涉及变压器技术领域，尤其是涉及一种变压器直阻测量设备及系统。

背景技术

变压器生产及产品检验过程中均需对变压器绕组的直流电阻进行测试，需要进行相直流电阻、线直流电阻测量，而且还需对高压侧、低压侧分别测量，其工作量很大。尤其对于35kV等级及以下等级的变压器生产、检验单位，变压器生产批量大，月产可达到1000多台，而变压器接收单位进行交接试验时也会面临批量大的问题。这么大的批量，需要进行相直流电阻、线直流电阻测量，而且还需对高压、低压侧分别测量，其工作量非常大。通常采用直流电阻测试仪对多个绕组线路进行测试，进而根据测试得到的直流电阻进行直流电阻不平衡率计算。

传统的直流电阻测试仪需要针对不同的测量线路调整接线，使得测量过程复杂；并且只能测量数据，需要测量人员根据测量数据人为计算直流电阻不平衡率，工作量大。因此，传统的直流电阻测试仪工作效率低，且功能单一，导致测量人员的测试效率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供变压器直阻测量设备及系统，以缓解传统的直流电阻测试仪工作效率低，且功能单一，导致测量人员的测试效率较低的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种变压器直阻测量设备，包括：直阻采集装置、连接装置、操作装置、数据处理装置以及显示装置；所述数据处理装置分别与所述直阻采集装置以及所述显示装置相连接，所述直阻采集装置与所述操作装置相连接，所述操作装置通过所述连接装置与变压器连接；

所述操作装置，用于根据用户操作信号选择高压侧测量或低压侧测量，以及改变测量线路；

所述直阻采集装置，用于测量变压器低压侧或高压侧的多个线路的直流电阻；

所述数据处理装置，用于根据测得的多个直流电阻计算直流电阻不平衡率，并将所述直流电阻不平衡率与预设直流电阻不平衡率进行比较，得到比较结果；

所述数据输出装置，用于输出多个所述线路的直流电阻和/或所述比较结果。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述数据输出装置包括显示装置和数据传输装置；

所述显示装置，用于显示多个所述线路的直流电阻和/或所述比较结果；

所述数据传输装置，用于将多个所述线路的直流电阻和/或所述比较结果发送给外部终端。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，还包括温度测量装置，所述温度测量装置与所述数据处理装置相连接，用于测量绕组温度和环境温度；

所述数据处理装置，还用于获取所述绕组温度或所述环境温度或手动输入温度，并将所述绕组温度下的直流电阻或所述环境温度下的直流电阻或所述手动输入温度下的直流电阻折算为预设温度下的直流电阻。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，还包括信息采集装置，所述信息采集装置与所述数据处理装置相连接，用于采集被测物体信息牌的信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述信息采集装置包括扫描仪，所述扫描仪用于扫描所述被测物体信息牌上的二维码或条形码。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述操作装置还用于根据变压器容量以及高压侧测量或低压侧测量选择充电电流；

以及，当测量高压侧直流电阻时，通过提醒模块发出档位调整提醒，以测量变压器不同档位下的高压侧直流电阻。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述操作装置至少包括触摸按键、按钮和遥控器中的一种。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述数据传输装置包括无线通信模块和/或有线通信模块。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述数据输出装置还包括打印装置，所述打印装置与所述数据处理装置相连接，用于将所述直阻采集装置的测量数据进行打印。

第二方面，本发明实施例还提供一种变压器直阻测量系统，包括如上所述的变压器直阻测量设备，还包括移动组件；

所述变压器直阻测量设备设置在所述移动组件上，以跟随所述移动组件进行移动。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明提供了一种变压器直阻测量设备，包括：直阻采集装置、连接装置、操作装置、数据处理装置以及数据输出装置；数据处理装置分别与直阻采集装置以及数据输出装置相连接，直阻采集装置与操作装置相连接，操作装置通过连接装置与变压器连接；操作装置用于根据用户操作信号选择高压侧测量或低压侧测量，以及改变测量线路；直阻采集装置用于测量变压器低压侧或高压侧的多个线路的直流电阻；数据处理装置用于根据测得的多个直流电阻计算直流电阻不平衡率，并将其与预设不平衡率进行比较，得到比较结果；数据输出装置用于输出多个线路的直流电阻和/或比较结果。通过操作装置可以选择测量线路，避免调整接线，提高测量设备的工作效率，且可以对测量数据进行处理，从而提高测量人员的测试效率。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的变压器直阻测量设备的示意图；

图2为本发明实施例提供的另一变压器直阻测量设备的示意图；

图3为本发明实施例提供的变压器直阻测量设备的测量示意图。

图标：10-数据处理装置；20-直阻采集装置；30-操作装置；40-连接装置；41-第一测量线；42-第二测量线；43-第三测量线；44-第四测量线；45-夹具；50-数据输出装置；51-显示装置；52-数据传输装置；53-打印装置；60-信息采集装置；70-温度测量装置；71-环境温度计；72-红外测温仪；80-变压器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前，传统的直流电阻测试仪工作效率低，且功能单一，导致测量人员的测试效率较低，基于此，本发明实施例提供的一种变压器直阻测量设备及系统，可以提高测量设备的工作效率，且可以对测量数据进行处理，从而提高测量人员的测试效率。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种变压器直阻测量设备进行详细介绍。

图1为本发明实施例提供的变压器直阻测量设备的示意图。

如图1所示，本实施例提供了一种变压器直阻测量设备，包括：直阻采集装置20、连接装置40、操作装置30、数据处理装置10以及所述数据输出装置50；数据处理装置10分别与直阻采集装置20以及数据输出装置50相连接，直阻采集装置20与操作装置30相连接，操作装置30通过连接装置40与变压器连接；

具体地，连接装置40可以是测量线及夹具，采用多根测量线及相应夹具，可同时连接并夹紧一台三相变压器的o、a、b、c低压侧四个接线柱，或同时连接并夹紧一台三相变压器的A、B、C高压侧三个接线柱。所测量线及夹具可以分颜色区分，例如，o对应黑色、a(A)对应黄色、b(B)对应绿色、c(C)对应红色。

操作装置30可以根据测试需要选择测量策略，可根据用户操作信号选择单线路测量、三相测量、高压侧测量或低压侧测量；当选择三相测量后，可以选择高压侧测量或低压侧测量，由于包括多个线路，还可以改变测量线路，具体可以根据变压器联结组标号选择测量策略。

例如，当进行低压侧测量时，通过4根测量线及相应夹具，同时连接并夹紧o、a、b、c低压侧的四个接线柱，通过操作装置30选择对相应线路的直流电阻进行测量，完成一路线路的直流电阻充电测量，数据记录后放电，切换至另一条线路，从而测量并记录电阻值o-a、o-b、o-c、a-b、b-c、c-a。这样，先将低压侧的所有线路连接好，再通过操作装置30切换测量线路，实现各个线路的直阻测量，避免人为调整各个线路的接线，提高测量设备的工作效率，给测量人员带来方便。

另外，操作装置30还用于根据变压器容量以及高压侧测量或低压侧测量选择充电电流；还包含人机交互模块，可根据现场测量需要调整测量范围。当测量高压侧直流电阻时，需测量不同变压器档位下的高压侧直流电阻，因此，通过提醒模块发出档位调整提醒，档位调整完成后确认，确认后继续进行高压侧直流电阻测量，直至所有档位所需测量数据测量完成。

具体地，操作装置30至少包括触摸按键、按钮和遥控器中的一种。例如，在设置触摸按键或按钮的情况下，根据需要，可将部分选择、确认功能放置在无线遥控器中，如选择高压侧测量、选择低压侧测量、测量开始、测量暂停、测量结束、高压档位显示及档位切换后确认等。

直阻采集装置20，用于测量变压器低压侧或高压侧的多个线路的直流电阻；具体地，直阻采集装置20包括中央控制单元、恒流源、前置放大器、A/D转换器构成的测量电路。中央控制单元通过控制恒流源给外部待测负载施加一个恒定、高精度的电流，然后，将所获得的数据(包括测试电压、当前的测试电流等)进行处理，得到实际电阻值。

数据处理装置10，用于根据测得的多个直流电阻计算直流电阻不平衡率，并将直流电阻不平衡率与预设直流电阻不平衡率进行比较，得到比较结果；具体地，数据处理装置10可以采用微处理器，例如单片机等。

例如，对于联结组标号为Dyn11的变压器，测量低压侧时，连接o、a、b、c四个接线柱，测量并记录电阻值o-a、o-b、o-c、a-b、b-c、c-a，并对o-a、o-b、o-c三个数值进行对比，计算低压相直流电阻不平衡率，并与要求值比较；对a-b、b-c、c-a三个数值进行对比，计算低压线直流电阻不平衡率，并与要求值比较。测量高压侧时，连接A、B、C高压侧三个接线柱，测量并记录电阻值A-B、B-C、C-A(不同档位下均能够测量)，并对A-B、B-C、C-A三个数值进行对比，计算高压线直流电阻不平衡率，并与预设直流电阻不平衡率比较。

数据输出装置50，用于输出多个线路的直流电阻和/或比较结果。

现有的直流电阻测试仪不能传输测量数据，需测量人员手工抄录及输入综合试验台进行负载试验，手工录入电脑进行出厂试验报告编制工作，工作量大，易出错。本实施例中，如图2所示，数据输出装置50包括显示装置51和数据传输装置52，显示装置51用于显示多个线路的直流电阻和/或比较结果，具体可采用显示屏进行显示；数据传输装置52用于将多个线路的直流电阻和/或比较结果发送给外部终端，外部终端可以是计算机或专用设备，从而避免人工抄录测量数据。具体地，数据传输装置52包括无线通信模块和/或有线通信模块。

另外，现有的直流电阻测试仪在测量直流电阻过程中，只测量环境温度，不能测量绕组温度，若环境温度和绕组温度之间有温度差，特别是变压器生产过程中，绕组干燥后，若冷却时间不够，绕组温度较环境温度高，而记录的环境温度并不是实际测量温度(即绕组温度)，造成折算到预设温度下的直流电阻数据错误，从而导致变压器负载损耗试验数据不准确。

本实施例中，还包括温度测量装置70，温度测量装置70与数据处理装置10相连接，用于测量绕组温度和环境温度；可选地，温度测量装置70采用环境温度计测量环境温度，采用红外测温仪测量绕组温度；

需要说明的是，当环境温度与绕组温度不同时，例如将变压器从一个环境移动到另一个环境时，直流电阻的实际测量温度为绕组温度，此时必须测量绕组温度；而当环境温度与绕组温度相同时，可以只测量环境温度，作为直流电阻的实际测量温度。

另外，还可通过操作装置30手动输入温度，温度测量装置70测得的绕组温度、环境温度以及手动输入温度均可作为数据处理装置的输入值，即数据处理装置可以获取绕组温度或环境温度或手动输入温度，并具备选择使用绕组温度、环境温度、手动输入温度三个量值的功能。

数据处理装置10还可以将选定的绕组温度下、环境温度下或手动输入温度下的直流电阻折算为预设温度下的直流电阻。

例如，当进行变压器负载试验时，需要获得变压器绕组在75℃下的直阻值，数据处理装置10可根据选定的实际测量温度(绕组温度、环境温度或手动输入温度)下测量的直流电阻换算成75℃下的直流电阻，并通过数据传输装置52传输到外部终端上。换算公式如下：

其中，T_输入值为绕组温度、环境温度或手动输入温度(实际测量温度)；R_实测值为实际测量温度下测量的直流电阻。

进一步地，还包括信息采集装置60，信息采集装置60与数据处理装置10相连接，用于采集被测物体信息牌的信息。被测物体包括变压器或绕组，以便在记录测量数据时，将其与变压器信息进行对应。测量数据直接与采集的信息牌上的信息对接，以便在数据储存或传输时对应信息牌信息进行存储或传输。

具体地，信息采集装置60包括扫描仪，扫描仪用于扫描被测物体信息牌上的二维码或条形码，信息牌还可以是其他形式。

进一步地，还包括打印装置53，打印装置53与数据处理装置10相连接，用于将直阻采集装置20的测量数据进行打印，可以直接输出表格或其他形式的信息，无需人工抄录，便于测量人员查看。

如图3所示，本实施例的变压器直阻测量设备包括直阻采集装置20、连接装置40、操作装置30、数据处理装置10以及显示装置51；还包括数据传输装置52、信息采集装置60、环境温度计71、红外测温仪72和打印装置53。以对联结组标号为Dny11的变压器80的低压侧直流电阻测量为例，连接装置40包括第一测量线41、第二测量线42、第三测量线43、第四测量线44，分别连接低压侧的接线柱o、a、b、c，并且每个接线柱通过夹具45固定，然后进行后续的测量工作。

本实施例的变压器直阻测量设备可整体包装集成放置，也可分功能模块分体组装使用，减小体积和重量，方便携带。

本发明提供了一种变压器直阻测量设备，包括：直阻采集装置、连接装置、操作装置、数据处理装置以及显示装置；数据处理装置分别与直阻采集装置以及显示装置相连接，直阻采集装置与操作装置相连接，操作装置通过连接装置与变压器连接；操作装置用于根据用户操作信号选择高压侧测量或低压侧测量，以及改变测量线路；直阻采集装置用于测量变压器低压侧或高压侧的多个线路的直流电阻；数据处理装置用于根据测得的多个直流电阻计算直流电阻不平衡率，并将其与预设不平衡率进行比较，得到比较结果；显示装置用于显示多个线路的直流电阻和/或比较结果。通过操作装置可以选择测量线路，避免调整接线，提高测量设备的工作效率，且可以对测量数据进行处理，从而提高测量人员的测试效率。

本发明实施例还提供一种变压器直阻测量系统，包括上述的变压器直阻测量设备，还包括移动组件；

变压器直阻测量设备设置在移动组件上，以跟随移动组件进行移动。

具体地，移动组件可以是移动小车。

本发明实施例提供的变压器直阻测量系统，与上述实施例提供的变压器直阻测量设备具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种变压器直阻测量设备，其特征在于，包括：直阻采集装置、连接装置、操作装置、数据处理装置以及显示装置；所述数据处理装置分别与所述直阻采集装置以及所述显示装置相连接，所述直阻采集装置与所述操作装置相连接，所述操作装置通过所述连接装置与变压器连接；

所述操作装置，用于根据用户操作信号选择高压侧测量或低压侧测量，以及改变测量线路；

所述直阻采集装置，用于测量变压器低压侧或高压侧的多个线路的直流电阻；

所述数据处理装置，用于根据测得的多个直流电阻计算直流电阻不平衡率，并将所述直流电阻不平衡率与预设直流电阻不平衡率进行比较，得到比较结果；

所述数据输出装置，用于输出多个所述线路的直流电阻和/或所述比较结果。

2.根据权利要求1所述的变压器直阻测量设备，其特征在于，所述数据输出装置包括显示装置和数据传输装置；

所述显示装置，用于显示多个所述线路的直流电阻和/或所述比较结果；

所述数据传输装置，用于将多个所述线路的直流电阻和/或所述比较结果发送给外部终端。

3.根据权利要求1所述的变压器直阻测量设备，其特征在于，还包括温度测量装置，所述温度测量装置与所述数据处理装置相连接，用于测量绕组温度和环境温度；

所述数据处理装置，还用于获取所述绕组温度或所述环境温度或手动输入温度，并将所述绕组温度下的直流电阻或所述环境温度下的直流电阻或所述手动输入温度下的直流电阻折算为预设温度下的直流电阻。

4.根据权利要求1所述的变压器直阻测量设备，其特征在于，还包括信息采集装置，所述信息采集装置与所述数据处理装置相连接，用于采集被测物体信息牌的信息。

5.根据权利要求4所述的变压器直阻测量设备，其特征在于，所述信息采集装置包括扫描仪，所述扫描仪用于扫描所述被测物体信息牌上的二维码或条形码。

6.根据权利要求1所述的变压器直阻测量设备，其特征在于，所述操作装置还用于根据变压器容量以及高压侧测量或低压侧测量选择充电电流；

以及，当测量高压侧直流电阻时，通过提醒模块发出档位调整提醒，以测量变压器不同档位下的高压侧直流电阻。

7.根据权利要求6所述的变压器直阻测量设备，其特征在于，所述操作装置至少包括触摸按键、按钮和遥控器中的一种。

8.根据权利要求2所述的变压器直阻测量设备，其特征在于，所述数据传输装置包括无线通信模块和/或有线通信模块。

9.根据权利要求1所述的变压器直阻测量设备，其特征在于，所述数据输出装置还包括打印装置，所述打印装置与所述数据处理装置相连接，用于将所述直阻采集装置的测量数据进行打印。

10.一种变压器直阻测量系统，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的变压器直阻测量设备，还包括移动组件；

所述变压器直阻测量设备设置在所述移动组件上，以跟随所述移动组件进行移动。