CN201096870Y - 高压交流电机绝缘状态诊断装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种高压交流电机绝缘状态诊断装置，包括依次相连的抗干扰滤波器、可调高压升压器、参数取样器和用于介损反接线处理的高频调制器，还包括分别与PC机相连的电压电流指示、硬件过电压过电流设定和保护装置、局放仪和交流耐压及介损综合试验器，它们的输入端均与参数取样器相连，电压电流指示、硬件过电压过电流设定和保护装置的输出端还与可调高压升压器相连，而且在用于介损反接线处理的高频调制器和交流耐压及介损综合试验器之间连接入一介损测量反接线高压隔离器。本实用新型是集交流耐压曲线、电机介损及局放试验为一体的高压电机绝缘综合诊断装置，减少试验次数，有效保护电机，综合参数的一次性测量使数据分析更可靠。

Description

高压交流电机绝缘状态诊断装置
技术领域
本实用新型涉及电机绝缘试验技术领域，尤其涉及一种高压交流电机绝缘状态诊断装置。
技术背景
采用电机的交流耐压曲线(取出第一电流激增点、估测第二电流激增点)、电机介损及局放等指标综合分析电机绝缘系统，从而判别系统绝缘是否出现老化，已成为世界上比较通行的电机绝缘诊断技术。在上述单项技术上，即交流耐压曲线、电机介损及局放目前国内外都已经较为成熟也有性能较好的设备保证，但综合该三项技术的产品却没有形成，需要分别进行实验，而耐压试验本身是破坏性试验，次数越多，需要测量多次，不利于电机的保护。
目前在绝缘诊断上专门针对交流高压电机的专利技术目前尚且是空白。现有绝缘专利技术针对电缆和通用设备的已经有了，但其对交流高压电机的针对性不强，在电机试验领域应用价值有限。
并且，能够同时进行交流耐压试验、介质损耗试验以及局部放电试验的一种专门针对交流高压电机的绝缘综合诊断装置目前还没有形成产品。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，而提供一种高压交流电机绝缘状态诊断装置，它是集成交流耐压曲线、电机介损及局放试验为一体的专用高性能高压电机绝缘综合诊断装置，针对交流高压电机的特点，解决交流高压电机的绝缘综合诊断问题，减少试验次数，有效保护电机，综合参数的一次性测量使数据分析更可靠。
实现上述目的的技术方案是：高压交流电机绝缘状态诊断装置，用于同时对被试电机进行交流耐压试验、介质损耗试验和局部放电试验，其中，包括依次相连的抗干扰滤波器、可调高压升压器、参数取样器和用于介损反接线处理的高频调制器，该用于介损反接线处理的高频调制器与所述的被试电机相连，还包括分别与PC机相连的电压电流指示、硬件过电压过电流设定和保护装置、局放仪和交流耐压及介损综合试验器，它们的输入端均与参数取样器相连，所述的电压电流指示、硬件过电压过电流设定和保护装置的输出端还与可调高压升压器相连，而且还在所述的用于介损反接线处理的高频调制器和所述的交流耐压及介损综合试验器之间连接入一介损测量反接线高压隔离器。
上述的高压交流电机绝缘状态诊断装置，其中，所述的电压电流指示、硬件过电压过电流设定和保护装置包括一独立的硬件电压电流保护单元以及分别与该独立的硬件电压电流保护单元连接的硬件过电流设置装置、硬件过电压设置装置、电压表和电流表。
上述的高压交流电机绝缘状态诊断装置，其中，所述的硬件过电流设置装置和硬件过电压设置装置均使用拨码开关来进行设置。
上述的高压交流电机绝缘状态诊断装置，其中，所述的拨码开关设置的保护电压值的分辨率为0.1kV，所述的拨码开关设置的保护电流值的分辨率为0.1A。
上述的高压交流电机绝缘状态诊断装置，其中，所述的参数取样器包括分别与可调高压升压器的输出端相连的电流取样器、高压电阻分压器、局放用高压电容器和介损用高压标准电容器，并该可调高压升压器分别是与它们的一端相连的，该高压电阻分压器的另一端与一电压取样器相连，所述的电流取样器和电压取样器均与独立的硬件电压电流保护单元相连，所述的局放用高压电容器的另一端与一PD取样单元连接后与局放仪连接，所述的介损用高压标准电容器的另一端与交流耐压及介损综合试验器相连。
上述的高压交流电机绝缘状态诊断装置，其中，所述的高压电阻分压器为一无局放高压电阻分压器，用于指示高压电压及为过压保护回路提供信号，所述的局放用高压电容器为一无局放分压电容器，所述的介损用高压标准电容器为一零介损三端标准电容器以为介质损耗试验提供标准信号。
上述的高压交流电机绝缘状态诊断装置，其中，所述的局放仪和交流耐压及介损综合试验器均通过RS485通讯接口与PC机相连。
上述的高压交流电机绝缘状态诊断装置，其中，所述的PC机还与一打印机相连。
本实用新型的有益效果是：本实用新型是一个综合性的绝缘老化试验设备，由于交流耐压、介质损耗、局部放电可同时测量并保存记录，用户可根据数据进行综合判断，下只需一次升压过程，多环节同时采集电压及电流参数，完成该三个试验项目，具有集成化、轻量化特点；电压、电流、介质损耗、局部放电均实现数字化测量，准确性、抗干扰能力大大提高；所有测试仪器通过串行口，与主计算机相连接，实现控制与数据交换，实现试验记录的数字化；对设备使用过程中，可能影响人身及设备安全的过电压与过电流，设置有相互独立的硬件保护，确保可靠保护；供电回路设有滤波单元，确保在电网强干扰状态下，完成局部放电的准确测量。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意框图；
图2是本实用新型的原理图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
请参阅图1和图2，图中示出了本实用新型的高压交流电机绝缘状态诊断装置，用于同时对被试电机进行交流耐压试验、介质损耗试验和局部放电试验，包括依次相连的抗干扰滤波器1、可调高压升压器2、参数取样器3和用于介损反接线处理的高频调制器4，该用于介损反接线处理的高频调制器4与被试电机11相连，还包括分别与PC机9相连的电压电流指示、硬件过电压过电流设定和保护装置6、局放仪7和交流耐压及介损综合试验器8，它们的输入端均与参数取样器3相连，电压电流指示、硬件过电压过电流设定和保护装置6的输出端还与可调高压升压器2相连，而且还在用于介损反接线处理的高频调制器4和交流耐压及介损综合试验器8之间连接入一介损测量反接线高压隔离器5以给交流耐及介损综合试验器8提供所需要测量的电流。
电压电流指示、硬件过电压过电流设定和保护装置6包括一独立的硬件电压电流保护单元61以及分别与该独立的硬件电压电流保护单元61连接的硬件过电流设置装置62、硬件过电压设置装置63、电压表64和电流表65，该硬件过电流设置装置62和硬件过电压设置装置63均使用拨码开关来进行设置，拨码开关设置的保护电压值的分辨率为0.1kV，设置的保护电流值的分辨率为0.1A。
参数取样器3包括分别与可调高压升压器2的输出端相连的电流取样器31、高压电阻分压器32、局放用高压电容器33和为交流耐及介损综合试验器8提供所需电压的介损用高压标准电容器34，并该可调高压升压器2分别是与它们的一端相连的，该高压电阻分压器32的另一端与一电压取样器35相连，该电流取样器31和电压取样器32均与独立的硬件电压电流保护单元61相连，局放用高压电容器33的另一端与一PD取样单元36连接后与局放仪7连接，介损用高压标准电容器34的另一端与交流耐压及介损综合试验器8相连，本实施例中，高压电阻分压器32为一无局放高压电阻分压器，用于指示高压电压及为过压保护回路提供信号，局放用高压电容器33为一2000pF/60kV无局放分压电容器，介损用高压标准电容器34为一50pF/30kV零介损三端标准电容器以为介质损耗试验提供标准信号。
本实施例中，局放仪7和交流耐压及介损综合试验器8均通过RS485通讯接口与PC机9相连，该PC机9还与一打印机10相连。
综上所述，本设备是一个综合性的绝缘老化试验设备，由于交流耐压、介质损耗、局部放电可同时测量并保存记录。用户可根据数据进行综合判断。例如：在判断第一电流激增点PI1、第二电流激增点PI2时可辅助观察局部放电数据。可更准确的确定PI1  PI2。由于是直接测量高压电压，不受高压变压器于试品容升的影响，又克服了选用电压互感器笨重的缺点，计量更准确。
在用户计算机控制下只需一次升压过程，多环节同时采集电压及电流参数，完成交流耐压试验、介质损耗试验和局部放电试验。通过以上试验可得到以下数据参数：电压、电流关系曲线、第一电流激增点、第二电流激增点、电流增加率、不同电压下介质损耗tgδ、额定电压及1/2额定电压介损差值Δtgδ、电容量Cx、局部放电量PD。
以上结合附图实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本实用新型做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本实用新型的限定，本实用新型将以所附权利要求书界定的范围作为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.高压交流电机绝缘状态诊断装置，用于同时对被试电机进行交流耐压试验、介质损耗试验和局部放电试验，其特征在于：包括依次相连的抗干扰滤波器、可调高压升压器、参数取样器和用于介损反接线处理的高频调制器，该用于介损反接线处理的高频调制器与所述的被试电机相连，还包括分别与PC机相连的电压电流指示、硬件过电压过电流设定和保护装置、局放仪和交流耐压及介损综合试验器，它们的输入端均与参数取样器相连，所述的电压电流指示、硬件过电压过电流设定和保护装置的输出端还与可调高压升压器相连，而且还在所述的用于介损反接线处理的高频调制器和所述的交流耐压及介损综合试验器之间连接入一介损测量反接线高压隔离器。
2.根据权利要求1所述的高压交流电机绝缘状态诊断装置，其特征在于：所述的电压电流指示、硬件过电压过电流设定和保护装置包括一独立的硬件电压电流保护单元以及分别与该独立的硬件电压电流保护单元连接的硬件过电流设置装置、硬件过电压设置装置、电压表和电流表。
3.根据权利要求2所述的高压交流电机绝缘状态诊断装置，其特征在于：所述的硬件过电流设置装置和硬件过电压设置装置均使用拨码开关来进行设置。
4.根据权利要求3所述的高压交流电机绝缘状态诊断装置，其特征在于：所述的拨码开关设置的保护电压值的分辨率为0.1kV，所述的拨码开关设置的保护电流值的分辨率为0.1A。
5.根据权利要求1或2所述的高压交流电机绝缘状态诊断装置，其特征在于：所述的参数取样器包括分别与可调高压升压器的输出端相连的电流取样器、高压电阻分压器、局放用高压电容器和介损用高压标准电容器，并该可调高压升压器分别是与它们的一端相连的，该高压电阻分压器的另一端与一电压取样器相连，所述的电流取样器和电压取样器均与独立的硬件电压电流保护单元相连，所述的局放用高压电容器的另一端与一PD取样单元连接后与局放仪连接，所述的介损用高压标准电容器的另一端与交流耐压及介损综合试验器相连。
6.根据权利要求5所述的高压交流电机绝缘状态诊断装置，其特征在于：所述的高压电阻分压器为一无局放高压电阻分压器，用于指示高压电压及为过压保护回路提供信号，所述的局放用高压电容器为一无局放分压电容器，所述的介损用高压标准电容器为一零介损三端标准电容器以为介质损耗试验提供标准信号。
7.根据权利要求1所述的高压交流电机绝缘状态诊断装置，其特征在于：所述的局放仪和交流耐压及介损综合试验器均通过RS485通讯接口与PC机相连。
8.根据权利要求1所述的高压交流电机绝缘状态诊断装置，其特征在于：所述的PC机还与一打印机相连。
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