基于计算机的变压器出厂试验系统研究

论文摘要

传统的基于指针式仪表的变压器出厂试验装置，不仅速度慢、效率低、试验劳动强度大，而且试验的精度、重复性、可信度差，这种落后的试验装置与高速发展的变压器设计制造技术极不相称，变压器行业急需要一种基于计算机的智能化控制的测试系统，以减小试验劳动强度，减小人为因素对试验结果的影响，提高试验精度。 近年来，计算机的大量推广应用为自动测试系统的发展开拓了新的途径，近代电子技术的迅速发展又为提高变压器试验自动化提供了可能性。在这种背景下，我们进行了基于计算机的变压器出厂试验系统的研究。 本课题针对中小变压器生产企业常规产品(容量30～6300kVA、电压等级为10kV或35kV)的变压器出厂试验项目，设计了一套基于计算机控制的出厂试验系统，系统采用工控机作为试验系统的核心控制设备，采用山东力创公司生产的EDA9000系列模块作为数据采集和继电器控制，采用RS485串行通讯结构方式。 本文较详细地论述了变压器出厂试验中各个试验项目的试验原理和基于计算机控制的各试验项目的实现方法。特别针对绕组直流电阻测试，提出了用“回转器法”实现绕组的直流电阻的快速、准确测试。本文还较详细介绍了EDA9000系列模块的硬件结构特点和软件编程特点以及在本系统中的应用。 本文应用Microsoft Visual Basic 6.0语言，开发了智能化变压器出厂试验操作平台，在此基础上，通过COM技术，结合Access数据库和Word等应用软件开发了数据管理、查询和试验报告填写程序。 所研制的试验系统大大提高了变压器出厂试验中的测量精度和数据处理准确性，减小了试验劳动强度和试验时间，特别是对数据的分析处理时，大大地减少了人为因素对结果的影响，实现了计算机全智能化控制。整个系统操作简易灵活、使用方便、稳定可靠、测量精度高。本系统部分试验项目已在衡阳友好变压器有限公司试运行，试运行表明，系统硬件稳定可靠，软件操作方便。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 变压器及其试验概述
• 1.1.1 变压器
• 1.1.2 变压器试验
• 1.2 变压器测试技术现状及本课题研究的意义
• 1.3 本课题设计要求和需要完成的主要工作
• 1.3.1 课题设计要求
• 1.3.2 课题难点和重点
• 1.3.3 课题需要完成的主要工作
• 1.4 本章小结
• 第2章 变压器出厂试验原理
• 2.1 试验项目简介
• 2.2 电压比测量
• 2.2.1 概述
• 2.2.2 电压比测量方法
• 2.3 绕组直流电阻测试
• 2.3.1 现有测试方法概述
• 2.3.2 回转器测试法
• 2.3.3 绕组直流电阻测试方法总结
• 2.4 绕组绝缘特性试验
• 2.4.1 概述
• 2.4.2 绝缘电阻和吸收比试验
• 2.4.3 绝缘电阻和吸收比常规测量方法
• 2.4.4 绝缘电阻和吸收比计算机测量方法
• 2.5 工频耐压试验和感应耐压试验
• 2.5.1 工频耐压试验
• 2.5.2 感应耐压试验
• 2.6 变压器油电气强度试验
• 2.7 空载试验
• 2.8 负载试验
• 2.9 本章小结
• 第3章 系统硬件设计
• 3.1 系统硬件总体构成框架
• 3.2 EDA9000系列模块简介
• 3.2.1 电压测量模块EDA9015
• 3.2.2 三相电参数数据采集模块EDA9033A
• 3.2.3 模拟继电器输出模块EDA9060
• 3.3 本系统中部分典型控制的硬件联接及控制原理
• 3.3.1 绕组直流电阻测量中量程切换
• 3.3.2 空载、负载、感应试验控制
• 3.3.3 工频耐压和变压器油电气强度试验控制
• 3.4 本章小结
• 第4章 系统软件设计
• 4.1 系统软件设计概述
• 4.1.1 EDA9000系列控件常用函数、方法和属性
• 4.1.2 主控程序框架
• 4.2 系统典型界面及程序设计
• 4.2.1 系统主界面设计
• 4.2.2 工频耐压试验界面及程序设计
• 4.2.3 负载试验界面及程序设计
• 4.2.4 数据库程序设计
• 4.2.5 试验报告填写程序设计
• 4.2.6 容错程序设计
• 4.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
• 附录B 绕组直流电阻测试仿真用图及相关曲线和数据