CN217360102U - 一种应用于智能录波器采集单元测试的试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应用于智能录波器采集单元测试的试验装置，包括机箱，其内设有横梁，横梁上固定多个硬件板卡，包括总线背板，以及均与该总线背板连接的交流输入电源板、电流功放电源板、电流功放板、电压功放电源板、电压功放板、开关量板、CPU板和液晶触摸屏；电流功放电源板、电压功放电源板均与交流输入电源板连接；电流功放板与电流功放电源板连接，生成模拟量电流信号输出到智能录波器的采集单元；电压功放板与电压功放电源板连接，生成模拟量电压信号输出到智能录波器的采集单元；开关量板生成开关量信号输出到智能录波器的采集单元。本实用新型可以实现模拟量电压、电流数据、开关量数据和过程层报文数据的同时输出。

Description

一种应用于智能录波器采集单元测试的试验装置

技术领域

本实用新型涉及变电站的测试仪技术领域，尤其涉及一种应用于智能录波器采集单元测试的试验装置。

背景技术

为了解决智能变电站二次系统的运行维护暴露出二次系统复杂度增加、二次回路可见性差、二次回路可比性差、二次回路状态评估及故障诊断手段缺乏等相关问题，电力行业制定了提出了智能录波器的概念，并制定了相关技术规范。

智能录波器由管理单元和采集单元组成。管理单元通过站控层网络与保护装置交互相关数据，采集单元通过过程层网络采集保护装置、合并单元与智能终端的过程层报文，采集单元通过电缆采集PT二次侧电压和CT二次侧电流。智能录波器功能上集成了网络报文分析、故障录波、继电保护故障信息管理及智能运维功能。

由于智能录波器采集单元相关功能的实现是基于对变电站过程层数据以及模拟量数据采集，因此对于智能录波器采集单元的测试所需的试验装置需要支持模拟量电压、模拟量电流、开关量信号、以及过程层网络报文信号的输出，智能录波器采集单元试验装置正是基于此需求，需要模拟过程层设备如合并单元、智能终端对间隔或全站的过程层设备进行仿真向智能录波器采集单元发送过程层报文信号，同时也需要支持发送模拟量电压、电流以及开关量信号。

目前现有类似的测试装置仅支持过程层报文信号和开关量信号输出或者仅支持模拟量信号和开关量信号的输出，且设备需要外接控制主机进行输出控制，无法直接在测试装置上提供UI交互与控制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种应用于智能录波器采集单元测试的试验装置，其能够实现模拟量电压、电流信号，开关量信号以及智能变电站过程层报文输出功能。

本实用新型所采用的技术方案是：

提供一种应用于智能录波器采集单元测试的试验装置，包括机箱，其内设有横梁，横梁上固定多个硬件板卡，包括总线背板，以及均与该总线背板连接的交流输入电源板、电流功放电源板、电流功放板、电压功放电源板、电压功放板、开关量板、CPU板和液晶触摸屏；

电流功放电源板、电压功放电源板均与交流输入电源板连接；

电流功放板与电流功放电源板连接，生成模拟量电流信号输出到智能录波器的采集单元；

电压功放板与电压功放电源板连接，生成模拟量电压信号输出到智能录波器的采集单元；

开关量板生成开关量信号输出到智能录波器的采集单元；

CPU板上设有光纤以太网接口和光纤串口，将过程层数据信号输出到智能录波器的采集单元；

液晶触摸屏与试验装置就地控制的UI交互。

接上述技术方案，总线背板与横梁平行且固定于上下横梁之间，交流输入电源板、电流功放电源板、电流功放板、电压功放电源板、电压功放板和开关量板均与总线背板垂直，通过哈丁接口与总线背板连接，并固定在横梁上。

接上述技术方案，横梁上设有多个螺丝孔，多个硬件板卡均通过螺丝孔固定在横梁上。

接上述技术方案，机箱包括前面板，前面板上安装触摸液晶屏、按键板和钣金支架，其中，钣金支架上固定CPU板和CPU盖板。

接上述技术方案，CPU板与总线背板通过哈丁接口连接，CPU板上还设有RJ45以太网接口、RS485输入接口、RS485输出接口、GPS/BD共模天线接口和WIFI模块。

接上述技术方案，机箱还包括上盖板和转接板，上盖板与机箱主体连接，从外部固定转接板，转接板通过哈丁接口与电流功放板、电压功放板和开关量板连接。

接上述技术方案，机箱还包括后盖板，后盖板上装设有散热风扇并开设有散热风口，散热风扇通过散热风口将机箱内部的热量送出至机箱外；

散热风扇的电源模块分别与交流输入电源板、电流功放电源板、电流功放板、电压功放电源板、电压功放板连接，进行供电，并根据多个硬件板卡的温度调节风扇转速；

后盖板上装设有垫脚，当试验装置竖立放置时，后盖板与地面之间预留空隙，便于散热风扇送出的热风排出。

接上述技术方案，机箱还包括下盖板，下盖板上也开设有散热口，与后盖板的散热风口形成散热风道的循环路径。

本实用新型产生的有益效果是：本实用新型应用于智能录波器采集单元测试的试验装置通过电压功放电源板、电流功放电源板从交流输入电源板中接入市电，再提供给电压功放板和所述电流功放板，通过电压功放板和电流功放板生成模拟量电压信号和模拟量电流信号，通过CPU板的光纤以太网接口和光纤串口输出过程层报文信号，并输出给智能录波器的采集单元，从而可以实现模拟量电压、电流数据、开关量数据和过程层报文输出。

进一步地，前面板提供的液晶触摸屏可实现对于本试验装置的就地控制的UI交互，无需外接控制主机进行输出控制。

进一步地，使用转接板可以将电流功放板、电压功放板和开关量板输出的模拟量信号和开关量信号接口与CPU板上的光纤以太网接口和光纤串口置于同一平面，便于使用时的接线操作。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1为本实用新型实施例应用于智能录波器采集单元测试的试验装置的整体结构图；

图2为本实用新型实施例应用于智能录波器采集单元测试的试验装置的机箱部分结构图；

图3为本实用新型实施例应用于智能录波器采集单元测试的试验装置的总线背板结构图；

图4为本实用新型实施例应用于智能录波器采集单元测试的试验装置的总线背板连接插件结构图；

图5为本实用新型实施例应用于智能录波器采集单元测试的试验装置的前面板结构图；

图6为本实用新型实施例应用于智能录波器采集单元测试的试验装置的按键板与触摸液晶屏结构图；

图7为本实用新型实施例应用于智能录波器采集单元测试的试验装置的钣金支架结构图；

图8为本实用新型实施例应用于智能录波器采集单元测试的试验装置的CPU板结构图；

图9为本实用新型实施例应用于智能录波器采集单元测试的试验装置的CPU盖板结构图；

图10为本实用新型实施例应用于智能录波器采集单元测试的试验装置的后盖板结构图；

图标：1-机箱；2-总线背板；3-交流输入电源板；4-开关量板；5-电流功放电源板；6-电压功放电源板；7-电流功放板；8-电压功放板；9-前面板；10-按键板；11-触摸液晶屏；12-钣金支架；13-CPU板；14-CPU盖板；15-上盖板；16-转接板；17-后盖板；18-散热风扇；19-脚垫；20-下盖板

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-4所示，本实用新型实施例应用于智能录波器采集单元测试的试验装置，其包括机箱1，机箱1内具有横梁，1横梁上可开具螺丝孔，用于固定机箱内的硬件板卡，本实用新型实施例的硬件板卡为插件式硬件架构，包括总线背板2，以及均与该总线背板2连接的交流输入电源板3、电流功放电源板5、电流功放板7、电压功放电源板6、电压功放板8和开关量板4。总线背板2用于交流输入电源板3、电流功放电源板5、电流功放板7、电压功放电源板6、电压功放板8和开关量板4的供电和数据交互；其中总线背板2与横梁平行设置于上下横梁之间固定，交流输入电源板3、电流功放电源板5、电流功放板7、电压功放电源板6、电压功放板8和开关量板4均与总线背板2垂直，通过哈丁接口与总线背板2连接，并分别通过横梁上的螺丝孔固定至横梁上。

电压功放电源板6用于从交流输入电源板3接入的市电中获取能量并转化为电压功放板7输出的模拟量交流电压所需的能量；电流功放电源板5用于从交流输入电源板3接入的市电中获取能量并转化为电流功放板7输出的模拟量交流电流所需的能量。电压功放板8和电流功放板7用于向智能录波器采集单元输出测试所需模拟量电压信号和模拟量电流信号；开关量板4用于向智能录波器采集单元输出测试所需开关量信号。

如图5-9所示，机箱1包括前面板9，前面板9用于设置安装触摸液晶屏11、按键板10、钣金支架12，其中触摸液晶屏11、按键板10、钣金支架12直接通过螺丝固定至前面板9上，CPU板13和CPU盖板14固定至钣金支架12上，CPU板13包括光纤以太网接口、光纤串口、RJ45以太网接口、RS485输入接口、RS485输出接口、GPS/BD共模天线接口、WIFI模块。CPU板13与总线背板2之间通过总线背板上的哈丁接口连接，经总线背板2与交流输入电源板3、电流功放电源板5、电流功放板7、电压功放电源板6、电压功放板8和开关量板4交互数据命令。

触摸液晶屏11用于显示控制软件的操作界面，并支持直接通过触摸液晶屏以及按键板的点击实现对控制软件的操作。CPU板13包括光纤以太网接口、光纤串口，用于向智能录波器采集单元输出测试所需的过程层报文信号。

如图1所示，机箱1包括上盖板15和转接板16，上盖板15主要与机箱主体连接，从外部固定转接板16，转接板16通过哈丁接口与电流功放板7、电压功放板6和开关量板4连接，将电流功放板7的模拟量电流信号通过转接板16上的香蕉端子对外输出，将电压功放板6的模拟量电压信号通过转接板16上的香蕉端子对外输出，将开关量板4的开出量信号通过转接板16上的香蕉端子对外输出，将转接板16上的香蕉端子输入的开入量信号发送给开关量板4。

如图10所示，机箱1包括后盖板17，后盖板17上装设有散热风扇18并开设有散热风口，散热风口用于散热风扇18将机箱内部的热量送出至机箱外，散热风扇的电源模块分别与交流输入电源板3、电流功放电源板5、电流功放板7、电压功放电源板6、电压功放板8连接进行供电，并根据各板卡温度调节风扇转速。后盖板17上还装设有垫脚，用于试验装置竖立放置时后盖板17与地面之间预留空隙，便于散热风扇18送出的热风排出。

如图1所示，机箱1还包括下盖板20，下盖板20上开设有散热风口，用于外部冷空气进入机箱内部，与后盖板20的散热风口形成散热风道的循环路径。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种应用于智能录波器采集单元测试的试验装置，其特征在于，包括机箱，其内设有横梁，横梁上固定多个硬件板卡，包括总线背板，以及均与该总线背板连接的交流输入电源板、电流功放电源板、电流功放板、电压功放电源板、电压功放板、开关量板、CPU板和液晶触摸屏；

电流功放电源板、电压功放电源板均与交流输入电源板连接；

电流功放板与电流功放电源板连接，生成模拟量电流信号输出到智能录波器的采集单元；

电压功放板与电压功放电源板连接，生成模拟量电压信号输出到智能录波器的采集单元；

开关量板生成开关量信号输出到智能录波器的采集单元；

CPU板上设有光纤以太网接口和光纤串口，将过程层数据信号输出到智能录波器的采集单元；

液晶触摸屏与试验装置就地控制的UI交互。

2.根据权利要求1所述的应用于智能录波器采集单元测试的试验装置，其特征在于，总线背板与横梁平行且固定于上下横梁之间，交流输入电源板、电流功放电源板、电流功放板、电压功放电源板、电压功放板和开关量板均与总线背板垂直，通过哈丁接口与总线背板连接，并固定在横梁上。

3.根据权利要求1所述的应用于智能录波器采集单元测试的试验装置，其特征在于，横梁上设有多个螺丝孔，多个硬件板卡均通过螺丝孔固定在横梁上。

4.根据权利要求1所述的应用于智能录波器采集单元测试的试验装置，其特征在于，机箱包括前面板，前面板上安装触摸液晶屏、按键板和钣金支架，其中，钣金支架上固定CPU板和CPU盖板。

5.根据权利要求4所述的应用于智能录波器采集单元测试的试验装置，其特征在于，CPU板与总线背板通过哈丁接口连接，CPU板上还设有RJ45以太网接口、RS485输入接口、RS485输出接口、GPS/BD共模天线接口和WIFI模块。

6.根据权利要求4所述的应用于智能录波器采集单元测试的试验装置，其特征在于，机箱还包括上盖板和转接板，上盖板与机箱主体连接，从外部固定转接板，转接板通过哈丁接口与电流功放板、电压功放板和开关量板连接。

7.根据权利要求4所述的应用于智能录波器采集单元测试的试验装置，其特征在于，机箱还包括后盖板，后盖板上装设有散热风扇并开设有散热风口，散热风扇通过散热风口将机箱内部的热量送出至机箱外；

散热风扇的电源模块分别与交流输入电源板、电流功放电源板、电流功放板、电压功放电源板、电压功放板连接，进行供电，并根据多个硬件板卡的温度调节风扇转速；

后盖板上装设有垫脚，当试验装置竖立放置时，后盖板与地面之间预留空隙，便于散热风扇送出的热风排出。

8.根据权利要求4所述的应用于智能录波器采集单元测试的试验装置，其特征在于，机箱还包括下盖板，下盖板上也开设有散热口，与后盖板的散热风口形成散热风道的循环路径。

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