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厦门发电机特性综合测试仪TH-2B发电机特性综合测试系统是专门为发电厂发电机组大修后电气启动试验而设计的,它可完成发电机的各种特性曲线(发电机空载、短路、灭磁、零起、±10%阶跃、频率试验以及励磁机的负载试验等)的实时测量和分析,具有测量信号多、精度高等特点。二、技术特点1.采用标准接口,以适应各类电厂(火力发电厂、水利发电厂、核能发电厂等)的需要。2.可进行自动采集数据,也可进行交互式采集数据。3.实时绘制特性曲线,使测试更直观。4.可进行波形对比,将实测数据和历史数据进行同坐标对比,以利于判断。5.检测数据稳定、精确、可靠,从而能正确判断电机的检修情况,以确保发电机正常运行。6.采用图表输出方式,更易于分析判断和存档。7.采用工控机主板,大屏幕液晶显示器与测试单元一体化设计,可靠性更高8.本系统程控化程度高,大大降低了测试复杂度,提高了工作效率和安全性。9.6路电压信号处理采用先进的电磁感应、光电隔离原理,测试精度高,响应时间快、性能稳定。输入与输出完全隔离,隔离电压大于3KV,过载能力可持续2倍于标称电压(3相150V、3相750V),输入阻抗大于150KΩ(或750 KΩ)。10.3路电流信号处理采用钳式电流传感器,现场接线方便、安全,测试精度高,响应时间快、性能稳定。输入与输出完全隔离,隔离电压大于3KV,可持续过载能2倍于标称值,瞬时20倍60秒过载。

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厦门发电机特性综合测试仪运算组合分析程序运算组合程序使用户可以对仪器的通道数据进行二次运算,运算符号包括,加,减,乘,除,积分五种,运算所得的波形还是以示波器的形式展现。运算组合设置界面如图17所示注意:运算组合,参数统计,交叉图形,频谱分析和谐波分析等功能都是针对示波器当前时间窗口的曲线进行运算组合运算后所得的数据还是以示波器形式展现,并且时间窗口的长度与原始数据一致,进行组合运算时,各运算后的通道名称可以重新定义如图17所示,当某一通道后的运算变量有一项不为0时,该通道就会被选择,如果通道全部为0则该通道不会在运算后显示。图17组合运算参数设置3.12 交叉图形程序交叉图形程序使用户可以对所采集的任意通道数据进行相关性分析,按照图18所示的设置界面,选择某一通道作为X轴,某一通道作为Y轴就可以绘制示波器当前时间窗口对应波形的关系特性曲线。例如选择同一通道作为X轴和Y轴时,此时的关系为Y=X曲线。其对应曲线为一条过0点,斜率为1的直线如图19所示图18 交叉图形工具通道选择图19 交叉图形关系曲线3.13 傅里叶分析频谱程序仪器软件系统还内置了频谱分析程序,将示波器的数据定位在某一时间窗口,点击频谱分析后,在图20参数设置界面选择要进行分析的通道,仪器会自动计算数据的傅立叶频谱,并绘制频谱曲线如图21所示。注意在进行频谱分析时请确保信号的当前时间窗口数据点数为128至2000之间,如果要分析的信号为周期信号,请确保示波器的当前时间窗口展示的是信号的完整周期


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厦门发电机特性综合测试仪灭磁时间常数 对于发电机灭磁时间常数的计算,需要选择试验曲线起始点,即曲线上开始下降的那一点,用对话框中基点提示框中的箭头来选取,同时观察曲线上十字叉的走向和对话框中基点值的变化,系统会自动计算出起始点到0.368处的灭磁时间超调量δ 对于发电机零起、阶跃试验的分析计算,需要选择试验曲线起始点和稳定后的位置点,系统会自动给出超调量δ,调整时间t。对于10%阶跃试验,还要告诉系统具体试验类型,如果是-10%阶跃,则选取对话框中的负10%阶跃。波动次数要求用户根据波形的分析变化来填入,而非系统自动填入。对于系统给出的数据录入功能,使用时要注意,对于同一机组同一次检修后的不同试验类型,在时间的输入上要有间隔区别,那怕是分钟上的区别也可以,防止不同试验数据冲消。本系统还有数据编辑功能(数据编辑功能的使用是防止用户在数据输入时的疏忽,以备修改使用)、数据打印以及波形打印功能,其操作很方便,每一步都有相应提示,这里不再赘述。对于试验参数的变比,如果是通过PT、CT 得到的二次量或通过直流分流器得到的75mV量,则在变比中填入一次量值,系统会自动得到变比值,如发电机定子电压Uab一次到二次的PT标称值为10500/100,则在变比中直接填入10500。如果是将直流励磁机(发电机转子)的电压Uf直接接入,变比添1。如果是交流励磁机定子电压Uabf直接接入,则变比填100。


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厦门发电机特性综合测试仪特性类试验特性类试验,是指在标幺制的X-Y坐标系中,记录两组参量的特性曲线。典型的特性类试验包括发电机空载、发电机短路等。试验过程可以区分上升、下降过程,也可以只进行上升过程。试验中同时手动录制稳态点,并在试验后进行曲线拟合。?试验模板进行试验前,特性类试验需要设置绑定的参量、坐标系等内容;这些基本的试验设置项称为“试验模板”。录波仪软件附带常用的特性类试验模板,用户也可以创建自己的模板。由“电气试验/特性类试验”,进入“试验模板”页面,如图26所示:图26?试验设置在打开的试验模板列表对话框中选择要编辑的模板,并点击“编辑”。会弹出“特性类试验”的设置页面,如图27所示:图27在此页面中编辑模板。试验名称:为此类试验命名,也就是模板名;全部模拟量:列表中的参量来自录波仪的模拟量有效值,包括派生量,模板设置中的、为参量选择、删除退出按键。X 轴:需选择X轴的绑定参量(多选三个),并定义X轴的名称、刻度数以及值(标幺值)。Y 轴:需选择Y轴的绑定参量(多选三个),并定义Y轴的名称、刻度数以及值(标幺值)。X轴(横轴)、Y轴(纵轴)均采用规一化值(标幺值)。X轴、Y轴可分别绑定1-3个参量,由绑定的参量取平均值后绘制试验曲线。试验过程:如果试验要进行上升、点、下降的过程,请选择“记录上升、下降过程”;如果只需记录上升过程类型的数据关系则选择“仅记录上升过程”。同步记录参量:除了直接参与X-Y特性曲线绘制的参量外,试验程序还可以同时显示、记录其它参量的实时值。


厦门发电机特性综合测试仪 以下为三相电机三个绕组自比被测试定子三相绕组波形黄色(A-B相)、绿色(B-C相)及粉色(C-A相)重叠显示在一起,计算机自动比较其差值及面积差值,确定线包匝间与否。4、工频耐压和泄漏电流测量该项目之前,同样需要测量本底泄漏电流,再将相同的工频高压加到被试电机绕组与外壳之间及相与相之间、并测量产生的泄漏电流,扣除本底后作为结果显示,并根据设定的上下限值自动判断合格与否。按下停止按钮结束本次测试。工频耐压测试:三相对地。工频电压及泄漏电流采用数字式仪表5、堵转测试电机在静止情况下,给电机接线端突加一参数设定值附近的低电压(根据电机额定电压不同则堵转电压也不同,一般为额定电压的1/4,堵转电压用50-170V),电机将由静止启动并且加速,测试系统在电机启动之前或在极低转速下测量加到电机端的电压、通过的线电流、有功功率及电源频率,并根据标准参数中规定的电压值对所测数据进行线性修正,计算功率因数和电流不平衡度,所有数据均显示于屏幕,根据标准参数自动判断合格与否。完成上述内容后,电机自动切换到空运转状态。6、空运转此项目不进行数据测试及显示,可多路同时进行通电运转,时间到可转入空载测试。7、空载测试被试电机在空运转状态下连续运转至损耗稳定后,自动将测量回路依次切入正在做空运转的电机线路上,测取该台电机空载下的电压、电流、功率、频率,根据标准参数中规定的电压值对所测数据进行线性修正,计算功率因数和电流不平衡度,所有数据均显示于屏幕,根据标准参数自动判断合格与否。完成上述内容后,电机自动断电。堵转及空载采用型 高精度数字测试仪外形如下:

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厦门发电机特性综合测试仪灭磁时间常数 对于发电机灭磁时间常数的计算,需要选择试验曲线起始点,即曲线上开始下降的那一点,用对话框中基点提示框中的箭头来选取,同时观察曲线上十字叉的走向和对话框中基点值的变化,系统会自动计算出起始点到0.368处的灭磁时间超调量δ 对于发电机零起、阶跃试验的分析计算,需要选择试验曲线起始点和稳定后的位置点,系统会自动给出超调量δ,调整时间t。对于10%阶跃试验,还要告诉系统具体试验类型,如果是-10%阶跃,则选取对话框中的负10%阶跃。波动次数要求用户根据波形的分析变化来填入,而非系统自动填入。对于系统给出的数据录入功能,使用时要注意,对于同一机组同一次检修后的不同试验类型,在时间的输入上要有间隔区别,那怕是分钟上的区别也可以,防止不同试验数据冲消。本系统还有数据编辑功能(数据编辑功能的使用是防止用户在数据输入时的疏忽,以备修改使用)、数据打印以及波形打印功能,其操作很方便,每一步都有相应提示,这里不再赘述。对于试验参数的变比,如果是通过PT、CT 得到的二次量或通过直流分流器得到的75mV量,则在变比中填入一次量值,系统会自动得到变比值,如发电机定子电压Uab一次到二次的PT标称值为10500/100,则在变比中直接填入10500。如果是将直流励磁机(发电机转子)的电压Uf直接接入,变比添1。如果是交流励磁机定子电压Uabf直接接入,则变比填100。

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厦门发电机特性综合测试仪电阻时间”:单个电阻测量时间。单位为毫秒。推荐值为500,小值为0。(注:不应该小于500毫秒,被测电阻越小时间应相应延长)9)“标准温度”:用来对电阻测量值进行温度补偿。所给出的电阻上下限应是“标准温度”中设定温度下的值,单位为℃。推荐值为20,值为200。10)“绝缘下限”:判断绝缘电阻合格与否的标准,单位为MΩ。推荐值为100。 11)“绝缘时间”:绝缘电阻测量时间。单位为秒。默认值为0。一般情况下时间设定为0即可,如发现绝缘电阻测试不稳定时可以相应延长时间。15)“耐压电压”:在测试系统中如果工频耐压为自动调压方式时此之值为调压单元调整电压之参照。无论在自动或电动调压设备上在耐压测试时所采集到的电压与此标准参数进行比较如果相差±20%则系统会给出相应的提示。单位为kV。16)“泄漏上限”:工频耐压泄漏电流上限,单位为mA。17)“泄漏下限”:工频耐压泄漏电流下限,单位为mA。推荐值为0.01。18)“耐压时间”:对被测物施加耐压电压的持续时间。单位为秒。推荐值为1,小值为0。20)“空载电压”:(出厂参数)空载测试的标准电压值。用于空载电流和功率的修正。单位为V。默认值为380。27)“空载电流H”:(出厂参数)空载电流(修正后)上限值,单位为A。(注:电流的上限值决定电量测量单元的选档,如果选档有误可能引起超量程或测量数值不准确)。28)“空载电流L”:(出厂参数)空载电流(修正后)下限值,单位为A。29)“空载平衡”:(出厂参数)空载测量的三相电流的不平衡度上限。默认值为10%。30)“空载功率H”:(出厂参数)空载损耗(修正后)上限值,单位为W。31)“空载功率L”:(出厂参数)空载损耗(修正后)下限值,单位为W。32)“空载时间”:(出厂参数)空载测量的持续时间。单位为秒。默认值为5。33) “运行时间”:(出厂参数)此项参数只有在单相电机作离合开关测试时使用。为每次电机空运转的时间。34) “停止时间”:(出厂参数)此项参数只在单相电机作离合开关测试时使用。为每次电机空运转后停止的时间。单位为秒。35)“运行次数”:(电机出厂参数)此项参数只在单相电机作离合开关测试时使用。每次电机空运转并停止一段时间的循环次数。



厦门发电机特性综合测试仪测试参数的介绍由于在本系统中测试参数的设定在自动测试时对测量结果的判定,测量精度的准确性和测试数据报表的打印都起着重要的作用。所以在介绍测试程序的使用之前要将测试参数库进行详细的介绍。所谓字段就是各种要求输入的参数值。这里逐一介绍。 1)“电机型号”:通过树形结构,自定义类别,方便对型号进行归类,查找。可以查找并选择电机的各项参数。此字段的值在数据库中是的,如果在输入中有重复的“电机型号”出现将会出现错误提示。多可以输入40个字符。2)“电机相数”:电机类型的选择。可以在“单相”和“三相”中进行选择(特殊型号设备可能有其它类型可选择)。3)“电阻1上限”:三相电机三相绕组或单相电机副相绕组直流电阻在标准温度下的上限值,单位为Ω(注:电阻的上限值决定电阻测量单元的选档,如果选档有误可能引起超量程或测量数值不准确)。4)“电阻1下限”:三相电机三相绕组或单相电机副相绕组的直流电阻在标准温度下的下限值,单位为Ω。5)“电阻2上限”:单相电机主绕组的直流电阻在标准温度下的上限值,单位为Ω(注:电阻的上限值决定电阻测量单元的选档,如果选档有误可能引起超量程或测量数值不准确)。(注:此项只在单相电机测试中用到,三相电机可以不设置)。6)“电阻2下限”:单相电机主绕组的直流电阻在标准温度下的下限值,单位为Ω。(注:此项只在单相电机测试中用到,三相电机可以不设置)7)“电阻平衡”:三相电阻的不平衡度上限。默认值为3%。输入范围为0~100。(注:此项只在三相电机测试中用到,单相电机可以不设置)

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厦门发电机特性综合测试仪测试内容及方法:本测试系统能自动测试电机的直流电阻、绝缘电阻、匝间绝缘强度、工频耐压及泄漏电流、电机堵转及空载等所有测试项目。输出线路测试时多可一次接入4台被试电机一起测试,接好测试线以后,输入或选择该电机型号的标准参数范围及所选测试线序号,按下测试启动按钮,系统程序将会按照如下测试项目及顺序进行自动测试。1.直流电阻首先测量当前环境温度,作为电阻的修正依据,再按照输入的标准参数自动选择电阻量程,测量电机的直流电阻,并计算三相绕组电阻不平衡度,经环境温度补偿后的电阻值与标准参数中的上、下限自动判断合格与否,如果测试数据大于上限值,则说明此线包超上限,用红色字体显示在屏幕上,如果测试数据小于下限值,则说明此线包超下限,用蓝色字体显示在屏幕上,这两种情况均为不合格,不合格则终止以下项目的测试,报警并显示,如果测试数据(经温度修正后)在上、下限之间,说明线包的电阻值合格,则继续下面的测试过程。温度修正是将在测试时温度下的电阻值,按铜线的温度系数自动修正到标准参数所在的温度下的电阻值,才能比较。如果标准参数未输入温度值,则按20℃修正比较。电阻测试采用高精度的HP3544数字电阻仪,四端测量技术,消除导线及接触电阻。


厦门发电机特性综合测试仪典型的试验程序界面如图5所示,仪器的绝大部分试验程序都遵循同样的流程和规律,仪器试验的基本时序流程如下:1)试验环境设置,包括采样频率,试验总时间,试验参数设置,波形展示方式,通道类型设置和通道率定参数设置等2)进入等待试验界面,用户设置试验的示波器参数(包括通道名称,单位,数据范围,是否显示等),进行通道率定(设置仪器采集信号和实际物理量的对应关系)图5 软件工作界面注意:只有在以下两种状态对示波器的参数进行设置,设置结果才会被保存在试验模板:一 仪器处于“等待试验”状态,对示波参数的进行设置,并且重新启动软件设置参数才会被保存到试验模板,下次启动软件时仪器将会以新的模板作为默认参数。二 在其他状态设置参数,并且选择了应用至模板,重新启动软件设置参数才会被保存到试验模板,下次启动软件时仪器将会以新的模板作为默认参数。3)试验数据采集。在“等待试验”状态或“查看数据”状态,点击仪器软件右下角的开始试验按钮,仪器开始数据采集。当仪器处于试验数据采集状态时,仪器实时展示各通道实际采集的数据和图形4)试验结果查看,当试验达到停止条件或用户选择了停止试验时,仪器终止数据采集,提示用户保存试验,并依据相关标准自动计算试验结果参数,并在试验结果展示界面显示计算所得各项数据和图形。5)试验报告生成,当试验正常完成后,用户选择生成试验报告,仪器自动生成WORD或EXCEL形式的试验报告,试验报告和试验数据都可以通过U盘导出。仪器所有的试验模板都遵循这样的基本操作时序。注意:1>生成试验报告时,报告中的实时数据图形为当前示波器时间窗口所展示图形,用户可以通过调整当前窗口波形,从而获得比较理想的报告波形,示波器窗口一次展示的数据不超过120000个数据时间点2>生成EXCEL波形时,报告中的数据也是当前时间窗口所展示图形,用户可以通过调整当前窗口波形,从而改变导出数据的时间窗口,一次导出的EXCEL数据时间点

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