CN209446755U - 一种智能电表三综合可靠性试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能电表三综合可靠性试验装置，属于试验测试技术领域，通过本实用新型所提供的智能电表三综合可靠性试验装置，能够在较短时间内准确得出在正常应力水平下智能电表的可靠性，进而帮助后续对智能电表制定有效的维修与更换计划，同时有效减少不必要的预防性维修，直接提高工作效率，适用于模拟批量智能电表在高低温、湿热环境下储存、运输和使用与振动应力综合的可靠性测试。另一方面，能够根据试验结果选取可靠性高的智能电表进行供货或选货，间接的提高整个电网的可靠性。

Description

一种智能电表三综合可靠性试验装置

技术领域

本实用新型属于试验测试技术领域，尤其涉及一种智能电表三综合可靠性试验装置。

背景技术

智能电表是智能电网的智能终端，是智能电网的重要组成部分，其作用不仅仅是计量设备的电能消耗，同时也作为用电信息采集系统数据信息源头以及数据传输的节点。

随着智能电表的日益普及，智能电表的维修与管理工作日益受到了重视。智能电表在储存、运输和使用的过程中容易受到温湿度、振动等应力的影响，造成智能电表的计量、日计时及电表常数的误差，影响电表的可靠性。但是国内大多数电表企业在智能电表的研发过程中对智能电表可靠性预计的重要度认识不够，缺乏对智能电表的可靠性寿命方面的设计研究，致使在电表的维护更换时困难重重。因此，很有必要对智能电表在正常应力下的可靠性进行预测，为其提供更好的维修与更换计划，防止大面积失效的发生；同时也可以最大程度上减少不必要的预防维修，节省维修费用。所以，对智能电表的进行可靠性实验，分析预测智能电表的寿命，显得尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能电表三综合可靠性试验装置，从而解决了现有没有测控一体化的对智能电表进行可靠性试装置的缺点。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种智能电表三综合可靠性试验装置，包括：

温湿箱，安装在带有框架的平台上，所述温湿箱内设有传感器；

温度子系统，包括：制冷机组、加热装置、测温仪及温度控制模块，所述测温仪、加热装置及制冷机组分别与所述温度控制模块连接，并设置在所述温湿箱内；

湿度子系统，包括：加湿装置、除湿装置、测湿仪及湿度控制模块，所述测湿仪、加湿装置及除湿装置分别与所述湿度控制模块连接，并设置在所述温湿箱内；

振动子系统，包括：振动台、功率放大器及振动控制模块，所述平台通过垂直升降系统使所述温湿箱与振动台连接，使所述振动台能够通过垂直升降系统带动所述温湿箱上下移动；所述振动台与所述功率放大器连接；所述功率放大器与所述振动控制模块连接；以及

集中控制单元，分别与所述湿度控制模块、温度控制模块、振动控制模块和传感器连接；所述集中控制单元用于对试验参数进行设置，试验完成后对数据显示和存储。

试验时将智能电表放置在所述温湿箱中，通过集中控制单元控制试验。

进一步的，所述集中控制单元为计算机。

进一步的，所述计算机采用串口通信或以太网通信与所述温湿度子系统和振动子系统进行网络通讯。

进一步的，所述湿度控制模块、温度控制模块和振动控制模块均采用PLC作为硬件控制。

进一步的，所述功率放大器为开关式功率放大器。

进一步的，所述制冷机组、加热装置、加湿装置、除湿装置、测温仪、测湿仪、湿度控制模块及温度控制模块均安装在所述温湿箱的一侧面。

进一步的，所述加湿装置与除湿装置之间间隔开，所述制冷机组与加热装置之间间隔开；所述温度子系统设置在所述温湿箱的一侧面，所述湿度子系统设置在所述温湿箱的另一侧面。

进一步的，所述温湿箱与振动台的台面接口连接处采用涂覆硅胶的玻璃纤维布连接。

进一步的，所述垂直升降系统为带同步涡轮丝杆的升降机构。

与现有的技术相比，本实用新型具有如下有益效果：通过本发明所提供的智能电表三综合可靠性试验装置，能够在较短时间内准确得出在正常应力水平下智能电表的可靠性，进而帮助后续对智能电表制定有效的维修与更换计划，同时有效减少不必要的预防性维修，直接提高工作效率，适用于模拟批量智能电表在高低温、湿热环境下储存、运输和使用与振动应力综合的可靠性测试。另一方面，能够根据试验结果选取可靠性高的智能电表进行供货或选货，间接的提高整个电网的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一个实施例，对于本领域普通技术人员来说，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是本实用新型的一种智能电表三综合可靠性试验装置的系统框图；

其中：1-温度子系统，11-制冷机组，12-加热装置，13-测温仪，14-温度控制模块，2-湿度子系统，21-加湿装置，22-除湿装置，23-测湿仪，24-湿度控制模块，3-温湿箱，31-传感器，32-平台，4-振动子系统，41-振动台，42-功率放大器，43-振动控制模块，5-集中控制单元，6-智能电表。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实施新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型所提供的智能电表三综合可靠性试验装置包括： 温湿箱3、温度子系统1、湿度子系统2、振动子系统4及集中控制单元5。温湿箱3安装在带有框架的平台32上，温湿箱3内设有传感器31。温度子系统1包括：制冷机组11、加热装置12、测温仪13及温度控制模块14，测温仪13、加热装置12及制冷机组11分别与温度控制模块14连接，温度子系统1设置温湿箱3内，且安装在温湿箱3的后部的侧面上。湿度子系统2包括：加湿装置21、除湿装置22、测湿仪23及湿度控制模块24，测湿仪23、加湿装置21及除湿装置22分别与湿度控制模块24连接，湿度子系统2设置在温湿箱3内，且安装在与温度子系统1所在温湿箱3的同一个侧面上。温湿箱3内的空气经温湿箱3后部的制冷机组11、加热装置12、加湿装置21、除湿装置22、测温仪13、测湿仪23、湿度控制模块24及温度控制模块14处理后实现内部循环，以实现加热、制冷、加湿、除湿功能。制冷机组11和除湿机组置于温湿箱3后部，能够减少制冷机组11和除湿机运行时产生的震动、噪声对温湿箱3的影响，同时便于制冷机组11和除湿机的通风、安装及维护。

本实施例中，温湿箱3的采用的型号为TH-1200XT，制冷机组11采用的型号为WCU1515，加热装置12采用的型号为HRU-18，加湿装置21采用的型号为HU-20，除湿装置22采用的型号为HRU-3。制冷机组11采用二元复叠式机械制冷系统，冷却方式为水冷。加热装置12采用裸露的螺旋镍铬加热丝和绝缘陶瓷支架制作成的加热装置，采用裸露的螺旋镍铬加热丝加热，螺旋镍铬加热丝表面负荷小，具有控温灵敏、温度滞后小的特点；同时加热装置12通过固态继电器进行无触点过零触发驱动加热器工作，不产生接触火花和噪音。加湿装置21采取外置电热蒸汽加湿器的方式进行安装，电热蒸汽加湿器的发热元件采用型号为SUS304的不锈钢电热管，通过固态继电器进行过零触发驱动加热器工作，使用进口浮球阀自动控制水位，加湿器同时具有水位下限报警、防干烧保护的保护措施。除湿装置22采用制冷冷凝除湿法的除湿蒸发器，使用蒸发压力调节器维持除湿蒸发器表面温度在0℃以上，使空气中的水蒸气会在蒸发器盘管表面冷凝，但不会结霜，防止除湿蒸发器结霜导致不能长时间连续工作。湿度控制模块24、温度控制模块14和振动控制模块43采用PLC作为硬件控制。

继续参考图1，振动子系统4包括：振动台41、功率放大器42及振动控制模块43。平台32通过带有同步涡轮丝杆升降机构使温湿箱3与振动台41连接，使振动台41能够通过垂直升降系统带动平台32上下移动，从而使温湿箱3上下移动；振动台41与功率放大器42连接；功率放大器42与振动控制模块43连接。温湿箱3与振动台41的台面接口连接处采用涂覆硅胶的玻璃纤维布连接，密封效果良好，使温湿箱3与振动台41的接口能够在保证冷、热、气密性的同时，保证振动台41具备良好的力学转递特性。

集中控制单元5分别与湿度控制模块24、温度控制模块14、振动控制模块43及传感器31连接，通过集中控制单元5能够对试验进行参数设置、运行控制、显示及数据存储。湿度控制模块24和温度控制模块14分别与计算机的通讯采用串口通信和以太网通信结合进行通信；计算机通过以太网口与振动控制模块43相连，对振动台41进行设置和控制。集中控制单元5为计算机，本实施例采用的计算机的型号为T5820。

本实施例采用的功率放大器42为开关式功率放大器，开关功率放大器采用的型号为SA-36，开关功率放大器的输出功率为40kVA。平台32采用的型号的TH-1200KJ。振动台41采用的型号为DC3200，振动台41能产生随机振动、正弦振动、经典冲击，内含保护电路能实现过电流保护、过电压保护、零信号保护、过位移保护、过载保护及冷却系统保护。

对本实用新型智能电表三综合可靠性试验装置的操作方法进行详细说明，以使本领域技术人员更了解本实用新型：试验时，先通过集中控制单元5对温湿箱3的温度试验参数（如：起始温度、终止温度、试验时间及斜率）、湿度试验参数（如：起始湿度、终止湿度、试验时间及斜率）和振动台41的试验参数（以随机振动为例：需要设置其频率范围、谱线数、自由度、削波因子、控制策略、通道基本参数（如：通道类型、数量、量程、传感器31类型及灵敏度）、测试目标谱、斜率、控制频谱信号损失（dB）及循环次数）进行设置，然后对待试验的智能电表6基本参数（如：电表的电流和电压）进行设置，检查无误后将智能电表6接交直流电源，然后放置在温湿箱3中进行试验，得到试验结果，试验结果为试验剖面报告，将试验结果进行存储，方便后续数据验证或使用。

综上，通过本发明所提供的智能电表三综合可靠性试验装置，能够在较短时间内准确得出在正常应力水平下智能电表的可靠性，进而帮助后续对智能电表制定有效的维修与更换计划，同时有效减少不必要的预防性维修，直接提高工作效率。另一方面，能够根据试验结果选取可靠性高的智能电表进行供货或选货，间接的提高整个电网的可靠性。

以上所揭露的仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或变型，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种智能电表三综合可靠性试验装置，其特征在于：包括：

温湿箱，安装在带有框架的平台上，所述温湿箱内设有传感器；

温度子系统，包括：制冷机组、加热装置、测温仪及温度控制模块，所述测温仪、加热装置及制冷机组分别与所述温度控制模块连接，并设置在所述温湿箱内；

湿度子系统，包括：加湿装置、除湿装置、测湿仪及湿度控制模块，所述测湿仪、加湿装置及除湿装置分别与所述湿度控制模块连接，并设置在所述温湿箱内；

振动子系统，包括：振动台、功率放大器及振动控制模块，所述平台通过垂直升降系统使所述温湿箱与振动台连接，使所述振动台能够通过垂直升降系统带动所述温湿箱上下移动；所述振动台与所述功率放大器连接；所述功率放大器与所述振动控制模块连接；以及集中控制单元，分别与所述湿度控制模块、温度控制模块、振动控制模块和传感器连接；

试验时将智能电表放置在所述温湿箱中，通过集中控制单元控制试验。

2.根据权利要求1所述的智能电表三综合可靠性试验装置，其特征在于：所述集中控制单元为计算机。

3.根据权利要求2所述的智能电表三综合可靠性试验装置，其特征在于：所述计算机采用串口通信或以太网通信与所述温湿度子系统和振动子系统进行网络通讯。

4.根据权利要求1所述的智能电表三综合可靠性试验装置，其特征在于：所述湿度控制模块、温度控制模块和振动控制模块均采用PLC作为硬件控制。

5.根据权利要求1所述的智能电表三综合可靠性试验装置，其特征在于：所述功率放大器为开关式功率放大器。

6.根据权利要求1所述的智能电表三综合可靠性试验装置，其特征在于：所述制冷机组、加热装置、加湿装置、除湿装置、测温仪、测湿仪、湿度控制模块及温度控制模块均安装在所述温湿箱的一侧面。

7.根据权利要求1所述的智能电表三综合可靠性试验装置，其特征在于：所述加湿装置与除湿装置之间间隔开，所述制冷机组与加热装置之间间隔开；所述温度子系统设置在所述温湿箱的一侧面，所述湿度子系统设置在所述温湿箱的另一侧面。

8.根据权利要求1所述的智能电表三综合可靠性试验装置，其特征在于：所述温湿箱与振动台的台面接口连接处采用涂覆硅胶的玻璃纤维布连接。

9.根据权利要求1所述的智能电表三综合可靠性试验装置，其特征在于：所述垂直升降系统为带同步涡轮丝杆的升降机构。