电气绝缘材料耐漏电起痕性和耐电蚀损自动监测系统技术方案

技术编号:2628904 阅读:203 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
电气绝缘材料耐漏电起痕性和耐电蚀损自动监测系统,包括与交直流高压电源相连接的试验回路切换电路,交直流高压电源通过试验回路切换电路输出高压交流、高压直流试验电源给试样,试样还与试验电流传感器相连接,试验电流传感器通过数据采集模块将试验电流传感器采集的信号送入计算机测控与管理单元。本发明专利技术的试验电流传感器取得待测试样的试验电流信号并输入到模拟信号调理电路中,由模拟信号调理电路调理后的模拟信号进入数据采集模块中的数据采集卡。利用虚拟仪器技术、数据库技术,可以监测电气绝缘材料在交直流高压作用下通过试品电流的变化趋势,并通过数据分析,预测电气绝缘材料在污秽和高压作用下的寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于绝缘材料电气性能的自动测试系统,特别涉及一种基于电气绝缘 材料耐漏电起痕性和耐电蚀损的自动领啦系统。
技术介绍
电力电网是当今世界覆盖面最广、涉及面最大、技术先进和装备复杂的人造 系统。大力开发西部水电、火电资源,实施西电东送,同时实现电力南北互供、全国联网,以实现全国范围内的资源优化配电和资源优化供给,是21世纪中国能 源和电力工业建设的基本战略。高压交流和直流输电都具有用于长距离大容量输 电线路和大区电网间的互联线路,它将在我国西电东送和全国联网工程中起到重 要作用。我国的特高压输配电技术研究起步较晚,我国电压等级为500kV交流加 500 kV直流的交、直流混合的三峡水电站将于2009年建成。750kV交流输配电示 范工程的关键技术研究、设备研制以及工程应用是国家电网公司百万伏骨干网架 建设的重要基础,是实施"一强三优"战略的重要内容。同时,为了实现更大范 围的资源优化配置、推动我国能源的高效开发利用,国家电网公司又提出了加快 建设由1000kV交流和士800kV直流输电系统构成的特高压电网的发展目标。绝缘材料是输电系统的基础,其耐漏电起痕性和耐电蚀损性能使输电线路安 全运行的保障。为此评定在严酷环境条件下使用的电气绝缘材料耐漏电起痕性和 耐电蚀损的实验方法、试验系统的研制开发以及评判标准的确定,对电气绝缘材 料的研究以及其耐漏电起痕性和耐电蚀损性能的提升,具有重要意义。中国专利ZL 200310105877.9基于电气绝缘材料耐漏电起痕性和耐电蚀损的检测装置,提供了 一种交流高压下电气绝缘材料的漏电起痕性和耐电蚀损试验的 硬件结构,随着计算机技术和电子技术的飞速发展,使得虚拟仪器技术得到了快 速的发展,它采用软件直接控制底层的硬件,由软件来完成信号的采集、分析处 理和结果的显示,充分实现了 "软件就是仪器的"设计理念,具有高效、简便、 灵活等等优点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于虚拟仪器技术的能够快速、准确地评判绝缘 材料的寿命的电气绝缘材料耐漏电起痕性和耐电蚀损自动监测系统。为达到上述目的,本专利技术采用的技术方案是包括与交直流高压电源相连接 的试验回路切换电路,交直流高压电源通过试验回路切换电路输出高压交流、高 压直流试验电源给试样,试样还与试验电流传感器相连接,试验电流传感器通过 数据采集模块将试验电流传感器采集的信号送入计算机测控与管理单元。本专利技术的交直流高压电源包括与交流220V电源相连接的第一过流保险元件 FS1、第二过流保险元件FS2,第一过流保险元件FS1、第二过流保险元件FS2的 电流输出端经空开分别与第一交流接触器KM1 、第二交流接触器KM2的一端相连, 第一交流接触器KM1、第二交流接触器KM2的另一端连接至调压器T1的输入端, 调压器T1的输出端和变压器T2的输入端相连接,变压器T2的高压输出端经过第 一交流高压转换开关KAC1、第三交流高压转换开关KAC3接至交、直流高压电源的 高压输出端,变压器T2的低压输出端经过第二交流高压转换开关KAC2接至交、 直流高压电源的低压输出端,第一交流高压转换开关KAC1与第二交流高压转换开 关KAC3的连接点上还接有电容分压器的高压端,电容分压器的低压端接交直流高 压电源的低压输出端,变压器T2的高压输出端经过第一直流高压转换开关KDC1 接至整流桥的高压输入端,变压器T2的低压输出端经过第二直流高压转换开关KDC2接至整流桥的低压输入端;整流桥的高压输出端与滤波电容的高压端、电阻 分压器高压端和保护接地电路的高压端相连接,整流桥的低压输出端接滤波电容 的低压端、电阻分压器低压端和保护接地电路的低压端,并直接接至交、直流高 压电源的低压输出端,整流桥的高压输出端经第三直流高压转换开关KDC3输出交、 直流高压电源的高压输出端;试验回路切换电路包括与交直流高压电源相连接的 限流电阻,限流电阻连接有五组切换开关,此五组切换开关分别与五组试样相连 接,试验电流传感器分别套接在高压电源与试样的连线上;数据采集模块包括多 路选择电路、模拟信号调理电路、模拟信号隔离电路和与计算机相连接的数据采 集卡PCI-2010,其中多路选择电路用于将五路试样的试验电流中的其中一路选择 出来并输入到模拟信号调理电路中;模拟信号调理电路用于微弱试验电流信号的 调理,经过调理后的试验电流信号经过模拟信号隔离电路输入到数据采集卡 PCI-2010,数据采集卡PCI-2010安装在工业控制计算机中。本专利技术的试验电流传感器取得待测试样的试验电流信号并输入到模拟信号调 理电路中,由模拟信号调理电路调理后的模拟信号进入数据采集模块中的数据采 集卡。利用虚拟仪器技术、数据库技术,可以监测电气绝缘材料在交直流高压作 用下通过试品电流的变化趋势,并通过数据分析,预测电气绝缘材料在污秽和高 压作用下的寿命。附图说明图1是本专利技术的整体结构框图2是本专利技术的交直流高压电源1的原理图3是本专利技术的试验回路切换电路2及电流传感器4的安,置示意图; 图4是本专利技术数据采集模块5的结构框图; 图5是本专利技术的硬件控帝嵋图;图6是本专利技术的多路选择电路框图; 图7是本专利技术的软#^制流程。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细说明。参见图l,本专利技术包括与交直流高压电源1相连接的试验回路切换电路2,交 直流高压电源1通过试验回路切换电路2输出高压交流、高压直流试验电源给试 样3,试样3还与试验电流传感器4相连接,试验电流传感器4通过数据采集模块 5将试验电流传感器4采集的信号送入计算机观啦与管理单元6。交直流高压电源 1通过交直流高压切换开关可以输出试验用高压交流、高压直流试验电源;试验回 路切换电路2可以实现试验试样3上试验高压的通断,其控制过程由计算机测控 与管理单元6和数据采集模块5完成;试验电流传感器4的作用是将通过各试样3 的电流传输至数据采集模块5;数据采集模块5完成试验电流信号的选择、信号的 调理与采集;计算机测控与管理单元6完成试验数据的处理、存储、查询、试验 报表的生成以及试验过程的控制。参见图2,本专利技术的交直流高压电源1包括与交流220V电源相连接的第一过 流保险元件FS1、第二过流保险元件FS2,第一过流保险元件FS1、第二过流保险 元件FS2的电流输出端经空开分别与第一交流接触器KM1、第二交流接触器KM2 的一端相连,第一交流接触器KM1、第二交流接触器KM2的另一端连接至调压器 Tl的输入端,调压器T1的输出端和变压器T2的输入端相连接,变压器T2的高压 输出端经过第一交流高压转换开关KAC1、第三交流高压转换开关KAC3接至交、直 流高压电源的高压输出端,变压器T2的低压输出端经过第二交流高压转换开关 KAC2接至交、直流高压电源的低压输出端,第一交流高压转换开关KAC1与第二交 流高压转换开关KAC3的连接点上还接有电容分压器的高压端,电容分压器的低压端接交直流高压电源的低压输出端,变压器T2的高压输出端经过第一直流高压转 换开关KDC1接至整流桥的高压输入端,变压器T2的低压输出端经过第二直流高 压转换开关KDC2接至整流桥的低压输入端;整流桥的高压输出端与滤波电容的高 压端、电阻分压器高压端和保护接地电路的高压端相连接,整流桥的低本文档来自技高网
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【技术保护点】
电气绝缘材料耐漏电起痕性和耐电蚀损自动监测系统,其特征在于:包括与交直流高压电源(1)相连接的试验回路切换电路(2),交直流高压电源(1)通过试验回路切换电路(2)输出高压交流、高压直流试验电源给试样(3),试样(3)还与试验电流传感器(4)相连接,试验电流传感器(4)通过数据采集模块(5)将试验电流传感器(4)采集的信号送入计算机测控与管理单元(6)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:姚学玲陈景亮孙伟
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:87[中国|西安]

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