[发明专利]一种基于变压器故障模拟的智能实训装置

说明书

技术领域

本发明属于电气设备技术领域，特别是一种基于变压器故障模拟的智能实训装置。

背景技术

国内外对变压器相关技能的教学与培训方法，目前仅限于对变压器原理的讲解和对某一类型变压器进行解剖观察，不能够对变压器运行中可能发生的故障现象进行再现，同时由于培训用的变压器一旦选定，在变压器相关性能测试和试验中，只要变压器本身电气特性没有变化，测试数据具有唯一性，无法实现对多位学员进行个性化测试考核，这种培训方式不利于学员的理解和学习，在教学实践中诟病颇多。为了提高学员实际操作技能以及维护、检修和测试技术水平，改进现有教学与培训方式势在必行。

变压器在出厂试验和正常运行以及故障发生时的电气参数检测中需要进行绝缘耐压试验、绝缘电阻试验、直流电阻测试、容量测试、变比及连接组别等测试试验，该类试验如绝缘耐压试验在实际进行时危险性较大，技术要求也较高，一般在实验室环境下均不进行该类试验；绝缘电阻试验在实际试验中，无法模拟多种绝缘特性，使用真实变压器作为试验对象，测试数据单一，变压器故障发生时的参数变化无法模拟；直流电阻和变压器容量参数在不同变压器上体现不同的测试电阻值，电阻值从毫欧到几十欧不易模拟；变比及连接组别无法加载实际电压实现变比测试。针对以上变压器试验存在的问题，对现有变压器进行模拟实训具有一定的现实必要性。

实际现场教学中，通常是将实际应用的某一型号配电变压器搬到实训室，让学员进行测试实训，实训变压器到位后，各类参数均恒定不变，学员很难从变压器参数的变化中判别故障状态和故障类型，非常不利于教学及考核。因此，为了便于教学与考核，减少操作时的危险性，需要对现有变压器实训装置进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全性高、可靠性好、功能多样化、智能化的变压器故障模拟的智能实训装置，以满足变压器试验教学与培训的需求。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种基于变压器故障模拟的智能实训装置，包括上位机、通讯转换控制模块、无线数据收发模块、故障模拟器、程控电源模块、测试线智能检测模块、测试仪器模块和电源模块；所述上位机分别与通讯转换控制模块、无线数据收发模块相连接，将上位机指令传输给通讯转换控制模块和无线数据收发模块，同时，上位机接收通讯转换控制模块和无线数据收发模块回传的信号；通讯转换控制模块与故障模拟器、程控电源模块两两相连接，通讯转换控制模块控制故障模拟器、程控电源模块的工作状态，同时，通讯转换控制模块接收故障模拟器、程控电源模块上传的数据；无线数据收发模块与测试线智能检测模块、测试仪器模块两两相连接，其中任意两者之间可进行数据传输；电源模块与其它模块相连接，为其提供电源。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：本发明一种基于变压器故障模拟的智能实训装置从根本上解决变压器培训技术难题，通过计算机设置真实变压器运行中的常见故障，对变压器故障进行重现，有助于学员对变压器原理有更深入的理解，使学员能够真实地感受到各种故障，更加逼真地接近现场的真实情况，可以增强学员对变压器类相关产品的认识，使更多的学员了解不同变压器装置的设计方法及实现方式，能够使变压器培训更加便捷化与深刻化，使变压器培训设备上的教学与培训效果大大加强，能够进一步提高变电站检修人员的技术水平，从而提高电力供电的可靠性与供电效率，本发明一种基于变压器故障模拟的智能实训装置具有安全性高、可靠性好、功能多样化、智能化的特点。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1为本发明一种基于变压器故障模拟的智能实训装置的原理框图。

图2为本发明一种基于变压器故障模拟的智能实训装置中直流电阻试验模拟模块的高压侧电路图。

图3为本发明一种基于变压器故障模拟的智能实训装置中直流电阻试验模拟模块的低压侧电路图。

图4为本发明一种基于变压器故障模拟的智能实训装置中容量测试模拟模块电路图。

图5为本发明一种基于变压器故障模拟的智能实训装置中变压器绝缘试验模拟模块电路图。

图6为本发明一种基于变压器故障模拟的智能实训装置中变比试验模拟模块电路图。

具体实施方式