[发明专利]中压电缆电气测试技能培训系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力电缆综合测试培训系统，尤其是一种中压电缆电气测试技能培训系统。

背景技术

目前，国内外已有各种功能的电缆测试设备，如电缆绝缘耐压测试、电缆故障测距、电缆路径查找等设备。但是这些都是适应于现场应用而设计的，因此，研制一种功能完备、操作便捷、构成合理的电缆综合测试培训设备成为电缆培训部门亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够实现对电缆测试人员操作技能的综合培训的中压电缆电气测试技能培训系统。

为了解决上述技术问题，本发明包括

操作控制模块，其由工控机和控制面板上的功能转换开关/调节旋钮组成，用于控制和调节其他功能模块工作；

主绝缘耐压测试模块，采用调频串联谐振耐压测试设备设计电缆主绝缘耐压模块，并运用串联谐振原理对电缆进行绝缘耐压测试；

高/低压信号产生模块，包括直流高压信号发生器和交流低压信号发生器，该模块能够配合进行电缆故障测距、故障定点、电缆鉴别/路径查找；

故障测距模块，其包括脉冲法故障测距仪和电阻法故障测距仪，脉冲法故障测距仪用于低压脉冲法、脉冲电流法和二次脉冲法测距，电阻法故障测距仪用于电缆外护层的故障测距；

电缆鉴别/路径查找模块，其在交流低压信号发生器配合下可以对带电/不带电电缆进行鉴别和路径查找；

故障定点模块，其主要由电缆故障定点仪组成，包括主机、探头和耳机，且该模块运用声磁信号同步接收原理进行故障定点；

绝缘电阻测量模块，主要由兆欧表和欧姆表组成，其中，兆欧表设置有500V、1000V、2500V和5000V测量档位，具有开机自检和自校正功能，欧姆表采用了ADAM-4017多通道模拟量采集模块实现电阻值测量功能。

本发明的有益效果是：本发明的系统在一体化工作台上操作完成，系统由工作台上的计算机统一控制，各单元的操作界面经主操作界面调用后可各自独立运行。该系统可以提供学员现场测试电缆的模拟环境，可以重复使用，有效解决试验环境条件复杂的苛刻要求，大大提高了培训效果和安全因素。另外,该系统实现了对电缆测试人员操作技能的综合培训。系统配置了电缆绝缘电阻测量、主绝缘耐压试验、故障测距、电缆鉴别/路径查找、故障定点和电缆故障仿真与典型案例波形分析等功能。设计方案从机械结构、电气连接、操控界面和软件设计等方面进行了优化，在一套系统中实现了多种电缆测试功能的集中配置。实验测试结果表明该系统功能完备、工作可靠、功能转换方便快捷，满足电缆综合测试培训的任务和要求。

附图说明

图1为本发明的系统功能框图；

图2为本发明的调频串联谐振测试原理图；

图3为本发明中高/低压信号产生模块操作界面示意图；

图4为本发明中电阻法护层故障测距原理图；

图5为本发明中声磁信号同步定点原理图；

图6为本发明中欧姆表工作原理图；

图7为本发明中软件总体结构示意图；

图8为本发明中II号电缆A相故障测距波形；

图9为本发明中II号电缆B相故障测距波形。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

参见图1至图9，本发明设计开发一种电力电缆综合测试培训系统，用来对电力电缆试验人员和故障查找人员进行技术和实际操作培训和考核系统。设备的主要功能有：

1、系统的硬件设计

1.1系统结构与工作原理

系统主要包括绝缘电阻测量、主绝缘耐压测试、高/低压信号产生、故障测距、电缆鉴别/路径查找、故障定点、操作控制和故障仿真与电缆典型案例波形分析等模块。其功能框图如图1所示。

系统整体为控制台结构。其工控机、显示器以及各种功能转换开关/调节旋钮布置在控制台前面板上，构成操作控制模块。其他功能模块安装或者放置在控制台内部。系统的电源和测试导引线从控制台后部引出。