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专利名称：便携式负荷测试仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电力系统自动化领域，具体为一种便携式负荷测试仪。
背景技术：
配电变压器是电网中运用最普遍的设备之一，它贯穿于电力系统的各个环节。一般说来，配电变压器从发电到用电需要经过3 5次的电压变换过程，配电变压器必然产生有功和无功损耗，其电能总损耗约占发电量的10%。尤其在配电网中，增加配电变压器的布点使得配电变压器的数量和总容量非常庞大，在整个电力系统配电变压器中占了相当比例。因此，提高配电变压器的运行效率、降低配电网损耗具有极为重大的意义。配变负荷测试仪是一个专用于配电变压器的实时测量设备，其主要功能是通过采集三相交流电压、电流量，实现电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、频率、功率因数、有功电能、无功电能的测量，可存储整点数据以及自动生成各种曲线图。另外配变负荷测试仪还具有丰富的通讯功能和接口，扩展性强。由于其丰富的数据测量功能，为开展分析配电变压器经济运行工作以及配电网自动化改造工作提供了基础条件。安装配变负荷测试仪后，电网每天24小时整点数据都能测量，并自动统计一天的最大值、最小值以及出现时刻和一天的平均值。每种数据还配有曲线图，从曲线图中可直观地了解配电变压器一天的负荷变化情况。进入其历史数据查询系统即可对各类数据进行查询，选择所需查询的数据即可弹出一天24小时的整点数据和曲线图。目前配变负荷测试仪主要是基于无线传输的，能够实时监测配电变压器的各项运行参数。但配变负荷测试仪在城市边远地区目前还很难普及，调整线路偏相与用电参数检测等问题都是靠人工定期去配电室(变压器台区)查看记录三相电流的大小，以此作为调整负荷以及变压器运行管理的依据。由于用电的不统一性和不确定性，每条线路的用电负荷单凭一次、两次的查看，不能真正确定它们的大小，这样就很难将三相负荷调整平衡。综合上述情况，因此如何对城市边远地区存在的大量配电变压器运行情况的考核，是本项目待解决的问题。

实用新型内容本实用新型所解决的技术问题在于提供一种便携式负荷测试仪，以解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:便携式负荷测试仪，采用模块化结构设计，由模拟信号采集模块、模拟信号调理与A/D转换模块、信号处理模块、USB数据存储模块、人机接口模块组成。所述模拟信号采集模块与模拟信号调理与A/D转换模块相连，所述信号处理模块分别与模拟信号调理与A/D转换模块、USB数据存储模块、人机接口模块相连。优选的，所述模拟信号采集模块包括钳型互感器以及电压互感器。优选的，为了滤除信号中的干扰信号，所述模拟信号调理与A/D转换模块加入了滤波电路。优选的，所述信号处理模块设有ARM7 LPC2136微处理器，所述ARM7 LPC2136微处理器内设有支持实时仿真和嵌入式跟踪16/32位ARM7TDM1-S的CPU，所述CPU带有256 KB嵌入的高速Flash存储器和32KB内存。优选的，所述USB数据存储模块采用外插USB移动存储设备来实时存储系统分析的配电变压器运行参数。优选的，所述人机接口模块包括接受用户输入的硬件操作键盘和向用户反映信息的液晶显示屏。有益效果:与现有技术相比，本实用新型小巧，易于放置，操作简便；大大减少运行和维护成本，有效保障了操作人员的安全；保证配电网经济、安全运行。

图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。如图1所示，便携式负荷测试仪，采用模块化结构设计，由模拟信号采集模块、模拟信号调理与A/D转换模块、信号处理模块、USB数据存储模块、人机接口模块构成。所述模拟信号采集模块与模拟信号调理与A/D转换模块相连，所述信号处理模块分别与模拟信号调理与A/D转换模块、USB数据存储模块、人机接口模块相连。所述模拟信号采集模块包括钳型互感器以及电压互感器，电压信号取自母线电压，电流信号取自电流互感器的二次侧，为了便携的需要，电流互感器采用钳型互感器。为了滤除信号中的干扰信号，所述模拟信号调理与A/D转换模块加入了滤波电路。所述信号处理模块设有ARM7 LPC2136微处理器，所述ARM7 LPC2136微处理器内设有支持实时仿真和嵌入式跟踪16/32位ARM7TDM1-S的CPU，所述CPU带有256 KB嵌入的高速Flash存储器和32KB内存。同时其独特的加速结构使32位代码能够在最大速率下运行。由于CPU的高性能，因此信号处理模块能实时处理模拟信号调理与A/D转换模块转换的数字信号，通过FFT分析计算出配电变压器的实时运行参数。所述USB数据存储模块采用外插USB移动存储设备来实时存储系统分析的配电变压器运行参数，测量结束后通过后台分析软件，从USB移动存储设备中读取测试数据，来分析配电变压器的运行情况。所述人机接口模块包括系统接受用户输入的硬件操作键盘和向用户反映信息的液晶显不屏。所述液晶显不屏显不系统实时频率，电压、电流、正序、负序、零序电压和电流，系统电压、电流的不平衡度、系统有功、无功功率以及功率因数等；所述操作键盘共有5个功能键，分别为上键、下键、确认键、取消键、翻页键。以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.便携式负荷测试仪，由模拟信号采集模块、模拟信号调理与A/D转换模块、信号处理模块、USB数据存储模块、人机接口模块组成，其特征在于:所述模拟信号采集模块与模拟信号调理与A/D转换模块相连，所述信号处理模块分别与模拟信号调理与A/D转换模块、USB数据存储模块、人机接口模块相连。
2.根据权利要求1所述的便携式负荷测试仪，其特征在于:所述模拟信号采集模块包括钳型互感器以及电压互感器。
3.根据权利要求1所述的便携式负荷测试仪，其特征在于:为了滤除信号中的干扰信号，所述模拟信号调理与A/D转换模块加入了滤波电路。
4.根据权利要求1所述的便携式负荷测试仪，其特征在于:所述信号处理模块设有ARM7 LPC2136微处理器。
5.根据权利要求1所述的便携式负荷测试仪，其特征在于:所述USB数据存储模块采用外插USB移动存储设备。
6.根据权利要求1所述的便携式负荷测试仪，其特征在于:所述人机接口模块包括接受用户输入的硬件操作键盘和向用户反映信息的液晶显示屏。
专利摘要便携式负荷测试仪，由模拟信号采集模块、模拟信号调理与A/D转换模块、信号处理模块、USB数据存储模块、人机接口模块组成，所述模拟信号采集模块与模拟信号调理与A/D转换模块相连，所述信号处理模块分别与模拟信号调理与A/D转换模块、USB数据存储模块、人机接口模块相连。本实用新型小巧，易于放置，操作简便；大大减少运行和维护成本，有效保障了操作人员的安全；保证配电网经济、安全运行。
文档编号G01R31/00GK202994925SQ20122063669
公开日2013年6月12日 申请日期2012年11月28日 优先权日2012年11月28日
发明者张波 申请人:合肥易通电力科技有限公司