发电机特性综合测试仪

雅安发电机特性综合测试仪

雅安发电机特性综合测试仪录波仪是集成了故障录波、电气试验、综合电力监测功能的便携式仪器，内置高性能的处理、采集、运算和通讯组件，实现了先进的数据处理能力，可用于电力系统各个环节的稳态测量和暂态记录分析。录波仪是本产品系列的第4代版本，采用QT编制的全新软件界面，实现了录波、试验、监测的功能集成，增加了部分电气试验项目，并着重强化长时录波功能。配套的上位机软件，具备与录波仪相同的软件界面，可经由局域网与录波仪连接，实现仪器功能的远程扩展，具备与录波仪本机基本相同的功能，包括监测、录波、试验、设置等等。录波仪主要功能包括：故障录波：按预定义的故障判据监测实时信号，在出现故障时启动波形录制，同时通知上位机。此功能可用于电力系统关键设备的运行监测，用于故障的捕捉、诊断。实时监测：录波仪接入了16路开关量、32路模拟量。实时显示波形、谐波、矢量图，并实时计算模拟量有效值、派生量（频率、有功、无功、零序、负序等）。模拟量波形可实时传输至上位机。长时录波：长时间连续记录模拟量、开关量波形。长可记录31天，可选采样频率为10kHz。发电机总启动电气试验：可以完成新机组或大修后的电气试验项目，提高了测量精度和数据处理能力，实现电气试验的自动化。试验项目包括发电机空载试验、短路试验、频率特性、进相试验、甩负荷试验、转子交流阻抗、同期装置校验等，以及励磁调解器的各项试验，例如阶跃试验、灭磁试验、零起升压试验等。

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雅安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

雅安发电机特性综合测试仪第三种“特级管理”:高级别的管理权限， 可以使用测试程序提供的除了与系统调试有关的全部功能。与“普通管理”权限比较:①可以进入权限设置窗口对“基本使用”、“普通管理”、“特级管理”3种权限进行设置，但是不能对 “权限全开”这一级别进行设置。②可以设定匝间判断方式。第四种“权限全开”:级别的管理权限，可以使用测试程序提供的全部功能包括系统调试功能。1.“更改权限”:点击后弹出权限变更窗口(如图5.5)，在此窗口中添入相应权限的用户名和密码回车或点击“确定”后如果正确则更改为此用户名与密码所对应的权限。此时测试界面左上角标题会显示当前的使用权限(如图5.6)。2.“权限设定”: 点击后弹出使用权限设定窗口(如图5.7)。此窗口中可以对用户使用权限进行修改、添加、删除操作，下面进行逐一介绍:①修改权限:在窗口左侧权限列表框中选择要修改的权限项目，在“用户名”与“密码”文本框中会显示当前选中的项目，“权限等级”中显示当前权限等级。修改完成后点击“保存修改”则完成此次修改操作。②添加权限:如果想要重新增加使用权限时点击“添加权限”，左侧权限列表框中会添加一条空的记录，在右侧文本框输入用户名、密码在选择框中选择相应的权限等级后点击“保存修改”后添加完成。③删除权限:在窗口左侧权限列表框中选择要删除的权限项目，点击“删除权限”在弹出的询问窗口中确认即可删除此项目。

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雅安发电机特性综合测试仪平衡电流”:(定子参数)在测量三相定子电流平衡时电流的上限值，此参数不参与判断只是用来给电量测量单元提供电流的档位。单位为A。数据管理:对测试结果数据库进行的操作1.“数据报表”:弹出测试数据报表界面。2.“数据保存”:设置数据保存的方式，有“全部数据保存”、“合格数据保存”、“不保存数据”三种方式可选。注:数据的只在综合测试时保存，单项测试时是不对数据进行保存的。3.“记录总量”:点击后会在提示栏中显示当前测试结果数据库中的记录总数。4.“数据重置”:数据库中的记录如果太多会影响测试和存取速度。点击“数据重置”后会弹出数据库恢复窗口，点击“确定”后将现有测试结果数据库保存到默认目录。并将初始数据库恢复到当前目录下。当测试结果数据库达到10万条左右记录时系统会自动弹出数据库恢复窗口。5．“退出”:保存当前所有设置后退出测试系统。6．系统配置USB接口或网络接口，招标方可根据实际需要选择使用。权限本系统共有4种权限分别是:种“基本使用”:只可以进行基本的操作。①每次进入测试参数的编辑管理界面时要输入正确的密码后才可以进入。②不可以设置权限。③不可以设定匝间判断方式。④不能修改系统对标系数。⑤调试窗口不出现。⑥不能设置报表保存方式。第二种“普通管理”:可以进行一些简单的管理操作，与“基本使用”权限相比较:①不用输入密码就可以进入测试参数的编辑管理界面。②可以设置报表保存方式。

雅安发电机特性综合测试仪如果是已有电厂，接着再选择要试验的机组号；如果没有要试验的电厂或机组，则选择添加电厂和添加机组按键，以及励磁方式（机端励磁或旋转励磁）如果是机端励磁，则在记录发电机空载和短路曲线时，必须将发电机转子电流（励磁电流）接入If通道。如果是旋转励磁，则在记录发电机空载和短路曲线时，必须将励磁机转子电流（副励磁电流）接入ILf通道。对于不选用的直流通道，用短接线短接。在测试界面的菜单栏中选择选项→系数表，出现以下画面。这个表中的数字在仪器出厂前已填写好，用户不要轻易改变。如果发现某个通道的数据有偏差，可通过修改这个表中相应通道系数达到校正的目的。校正方法在后面有介绍。六、 发电机测试选择好要做试验的机组后，在试验界面的菜单中选择任务→试验然后会进入一个试验选项，根据将要进行的试验，进行选择，界面如下：从中选择将要进行的试验类型，接着选择要测量的参数、一次到二次的变比、一次值的额定值。精度指的是保留小数点后的位数。在交流参数表中选择要记录的参数后，点击下一步，进入直流量的选择表，选择完记录参数后，然后点击下一步，进入启动方式的选择和显示界面设置。变比的设定：在上面交流参数表格中，均填入一次值，系统自动求变比；在下面的直流量表格中，Uf变比直接添1，If（发电机转子电流）和Ilf（励磁机转子电流）添分流器原边值。参数的选择：发电机空载、短路试验除了要选择发电机定子参数外，还必须选择If（发电机转子电流，机端励磁时选）或Ilf(励磁转子电流，旋转励磁时选)，发电机灭磁、零起、10％阶跃试验可只选择发电机定子参数，也可在选择发电机定子参数的同时选择励磁电压励磁电流和副励磁电流。对于以时间为参变量的试验（零起试验、10％阶跃试验、灭磁试验）可选择人工启动方式或自动启动方式，界面如下

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雅安发电机特性综合测试仪系统设计依据标准：电机产品试验项目和方法均符合下列标准的 版本，但不仅限于下列标准。1、 GB755/IEC 60034-1《旋转电机 定额和性能》。2、 GB/T1032-2012《三相异步电动机试验方法》。3、 GB/T9651《单相异步电动机试验方法》。4、 GB14711-2013《中小型旋转电机要求》。5、 GB12350《小功率电机要求》。6、GB/T22670-2008 《变频器供电三相笼型感应电动机试验方法》系统软件采用全中文操作，Windos10系统，人机对话简捷方便，系统软件设立电机标准参数数据库（数据库可按日期、序号，电机型号等储存，也可根据用户要求设立），标准数据库具有权限管理功能，通过密码进入或修改。系统对测试数据具有自动记录（三线制检测匝间、对地工频耐压、对地绝缘电阻合格，记录表格默认其相间工频耐压、相间绝缘电阻合格）、判定结论和保存功能。并可用多种方法进行查询，软件对检测记录的数据具有统计分析及打印功能，并可将测试数据导入到Excel表格，还可根据用户要求进行表格设计（加入甲方公司图文标识）。系统具有较强抗电磁干扰能力。该系统操作简单易学，具有高可靠性及抗干扰能力，此系统即适用于任何环境的实验室及车间，系统软件终身免费升级

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雅安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。

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雅安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。

雅安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、、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、，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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雅安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

雅安发电机特性综合测试仪仪器系统参数设置仪器系统参数设置功能用于设置试验单位，试验人员，试验地点，自动生成试验报告的页脚，页眉信息，试验编号等。仪器参数设置内容主要在试验报告中展现，在软件操作主界面中点击“仪器设置按钮”出现图6所示仪器设置对话框。所有的设置信息都会被自动保存，下次再次启动软件时系统会维持上次修改的运行参数。图6 仪器设置3.3 软件系统升级一般情况下仪器的软件系统具有自恢复功能，即使仪器C盘下的文件系统被改变，下次启动计算机时所有的改变将会被自动恢复，所以当需要升级软件时，用户必须从厂家获得升级包，并将升级包置于U盘的根目录下，点击软件主界面的升级按钮，升级完成后，通过软件主界面的“关闭系统”按钮关闭仪器，此时所有的改变信息都将被存入仪器。下次启动时仪器将使用升级以后的新软件3.4 虚拟键盘使用仪器启动时会自动加载虚拟键盘，通过虚拟键盘用户可以实现文字和数据输入等功能，虚拟键盘的按键位置和功能与实际物理键盘一致，当虚拟键盘启动后在屏幕右上角能看到如图7所示的橙色按钮。图7 虚拟键盘启动图标点击该按钮时虚拟键盘被展开，点击虚拟键盘的”HIDE”键时，虚拟键盘被隐藏。如果仪器中无橙色方块显示，可以通过仪器主界面的启动虚拟键盘按钮启动键盘。虚拟键盘的常见操作如下：1 “HIDE” 隐藏虚拟键盘2“ENT”回车确认选择3 “FN”＋“EXI”关闭虚拟键盘程序4“CAP”大写输入锁定5“＞”左移和右移光标6 “UP”和“DN”上移，下移光标虚拟键盘的外形如图8所示。需要在仪器中输入中文时可以开启手写输入法，在仪器试验选择主菜单打开手写输入快捷菜单，在一起左上角会显示“手写”的橙色小块，按住橙色小块拖动可以改变其位置，单击橙色小块时可以开启和关闭手写键盘。

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雅安发电机特性综合测试仪模拟通道类型录波仪将模拟通道定义为4种类型，即交流信号、直流信号、转速、4～20mA信号。每个类型各有不同的计算方法。交流信号：用RMS（均方根）算法计算有效值。当外接互感器（如PT、CT）时，变比一次/变比二次分别对应互感器的标称一次值/二次值，例如15KV/100V、12kA/5A。直流信号：采用20ms平均值计算有效值。当外接互感器（分流器）时，变比一次/变比二次分别对应互感器的标称一次值/二次值，例如1500A/75mV。转速：转速通道处理并提取转速信号的过零点信息，根据过零点计算转速、功角等参量。转速信号的变比是极对数的含义。详见5.7.1。4～20mA信号：与直流信号同样是采用20ms平均值计算有效值。当外接变送器时，4mA对应值、20mA对应值分别输入变送器4mA、20mA对应的一次值。2.4 开关量通道标配为外接8路无源节点（通道内部输出＋24V）8路有源节点（有源节点外部电压：DC12V～220V）。也可根据用户要求配置有源节点的电压范围。同步采样开关量通道多可配置32路。2.5 派生量录波仪多可设置24路派生量，各类型的准确度如表3所示。派生量的具体种类及设置参见“5.3.1 派生量”。

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雅安发电机特性综合测试仪通道率定是指设定采样通道实测信号值和真实物理量的对应关系，选择正确的信号通道类型（电压或电流）以及设定通道采样的档位，在软件主界面点击“通道率定”按钮出现图9所示界面。对于模拟信号采集通道CH1CH2CH3CH4…..CH12，可以选择通道信号类型，信号类型可以是电压或者电流，选定通道类型后仪器将采集点切换到对应的物理通道，如果选择电压信号则对应的电流通道信号将不会被采集，选择电流信号则对应的电压信号通道不会被采集。如果选定的信号为电压信号还需要选择信号的量程，仪器电压通道采集分为10V/200V/400V三档。注意：试验过程中一定要正确的选择信号的量程以免通道过电压选定模拟通道类型以后设定两个采集点和真实物理量的对应关系，一般情况下应尽量选择传感器的零点和满量程点，传感器都是线性变换，对于电压输出型传感器，如果传感器输出电压为V1时对应的物理量为R1，率定点2为10，100则试验过程中仪器会自动显示真实的导叶开度百分数值。用户也可以选择对指定的通道进行自动率定，选择自动率定后出现图10所示画面在此窗口点击启动后，仪器自动采集当前通道的电压值显示在通道数值项，用户只需要在待校验的率定点输入对应的物理量值即可，当两个率定点都获得数值后，当前通道校验完成。如果在点击启动前选择了交流有效值，则率定点的通道数值项将显示信号的交流有效值否则显示直流平均值。图10 自动率定界面注意： 当通道1选择档位为100mV，且通道1/7的档位置于10V时，仪器通道1的输入范围是-100mV~100mV，否则100mV档位电压选择失效，100mV档位电压选择仅在发电机短路试验，空载试验和励磁特性试验时有效，其他试验选择无效。当选择100mV档位时CH1通道运行输入的电压小于20V3.7 试验数据导出仪器所保存的所有试验数据文件和试验报告文件都可以通过移动存储设备（U盘或移动硬盘）导出.仪器中所有的试验文件都是围绕试验模板程序而组织的，所以如果要查看某个试验的存储文件，必须首先从试验选择主界面进入对应的试验模板程序，然后在试验模板主界面点击“读取：按钮则会出现如图11所示界面。

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雅安发电机特性综合测试仪仪器系统参数设置仪器系统参数设置功能用于设置试验单位，试验人员，试验地点，自动生成试验报告的页脚，页眉信息，试验编号等。仪器参数设置内容主要在试验报告中展现，在软件操作主界面中点击“仪器设置按钮”出现图6所示仪器设置对话框。所有的设置信息都会被自动保存，下次再次启动软件时系统会维持上次修改的运行参数。图6 仪器设置3.3 软件系统升级一般情况下仪器的软件系统具有自恢复功能，即使仪器C盘下的文件系统被改变，下次启动计算机时所有的改变将会被自动恢复，所以当需要升级软件时，用户必须从厂家获得升级包，并将升级包置于U盘的根目录下，点击软件主界面的升级按钮，升级完成后，通过软件主界面的“关闭系统”按钮关闭仪器，此时所有的改变信息都将被存入仪器。下次启动时仪器将使用升级以后的新软件3.4 虚拟键盘使用仪器启动时会自动加载虚拟键盘，通过虚拟键盘用户可以实现文字和数据输入等功能，虚拟键盘的按键位置和功能与实际物理键盘一致，当虚拟键盘启动后在屏幕右上角能看到如图7所示的橙色按钮。图7 虚拟键盘启动图标点击该按钮时虚拟键盘被展开，点击虚拟键盘的”HIDE”键时，虚拟键盘被隐藏。如果仪器中无橙色方块显示，可以通过仪器主界面的启动虚拟键盘按钮启动键盘。虚拟键盘的常见操作如下：1 “HIDE” 隐藏虚拟键盘2“ENT”回车确认选择3 “FN”＋“EXI”关闭虚拟键盘程序4“CAP”大写输入锁定5“＞”左移和右移光标6 “UP”和“DN”上移，下移光标虚拟键盘的外形如图8所示。需要在仪器中输入中文时可以开启手写输入法，在仪器试验选择主菜单打开手写输入快捷菜单，在一起左上角会显示“手写”的橙色小块，按住橙色小块拖动可以改变其位置，单击橙色小块时可以开启和关闭手写键盘。