虚拟仪器在电厂中的试用.pdf

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1、第33卷第3期华电技术Vol_33No．32011年3月HuadianTechnologyMar．2011虚拟仪器在电厂中的试用俞立凡(杭州华电半山发电有限公司，浙江杭州310015)摘要：介绍了虚拟仪器的定义、特点及其在电厂中试用的原因。虚拟化USB示波器直接使用存在读取、分析困难的问题，给出了改进后的试用案例和注意事项。关键词：虚拟仪器；电流录波；改进措施；试用案例中图分类号：TK228文献标志码：B文章编号：1674—1951(2011)03—0062—02目前，电厂中380V的中、小辅机已不在分散控0引言制系统DCS(DistributedControlSystem)上设电流监所谓虚拟

2、仪器，就是以现有的计算机平台为基视，用常规钳型电流表只能测稳定电流值而测不出础，配合相应的仪器硬件和专用软件，形成既有普通启动电流的冲击值，因此，准备用专业的移动录波器仪器的基本功能，又有一般仪器所没有的特殊功能来录取启动电流波形。由于移动录波器长久未用，的新型仪器。电池已经损坏，必须更新，考虑到更新、购买需要时随着计算机技术的普及，虚拟仪器在实际工作间，于是又准备采用热工无纸化记录仪来采样。但中应用13益增多。由于它具有高档低价的特性，因查阅资料后发现它的取样时间太长(1min)，不能满此在有些方面有逐步取代专业仪器的趋势。由于测足电气冲击电流的录波条件。为了尽快找出原因，试的图形可以在计算

3、机上显示，后期分析处理相当发现使用虚拟化通用串行总线USB(UniversalSerial方便。本文举例介绍虚拟仪器在电厂中的试用情Bus)接口示波器对真空泵启动电流进行录波既方况，供同行参考。便又廉价。1问题的引出2虚拟化USB示波器主要技术参数自杭州华电半山发电有限公司3套S109FA燃采样频率：323．53kHz，100kHz，50kHz，20kHz，机投产以来，6台真空泵在启动过程中频繁发生保10kHz，5kHz，2kHz，1kHz8挡可调，本机测量的信护跳闸、重新启动后又正常的状况，在大多数情况号频率应在70kHz以下；最高输入电压分2档：下，手盘泵、联轴器无机械卡涩现象。±2．5V

4、，±12．5V，如果接人10：1示波器探棒，最由于真空泵启动不成功严重威胁机组的安全运大输入电压可达±125V；输入阻抗：1MQ；供电电行，因此，笔者对真空泵启动情况进行了统计与压：无需外部供电，直接从PC机的USB接口取电；试验。触发范围：0％～100％；接口：USB接口。在真空泵启动不成功时，保护掉牌多数为接地由于虚拟化USB示波器还可提供现在生产控制中常见记录仪的功能，一次可以记录某一生产参保护(约90％)，少数为速断保护(约10％)。在一般情况下，启动不成功的原因大致有电气数几天的变化量，实现无人值守。断路器机构存在问题、电气断路器保护误动作和泵3虚拟化USB示波器的使用机械有问题等。

5、通过试验分析，排除了电气断路器机构上的问3．1初次使用钳型电流表的原理：钳头(CT)获取采样交流电题并解决了接地保护误动作问题，但还有零星启动流一在电阻上转换为交流电压一送入交流电压不成功的情况，且都是“速断保护”动作。因此，需要进一步核查到底是“速断保护”误动、还是泵体机测量回路一反应被测电流的数值，如图1所示。械上存在问题。若要进行分析，需要测量启动电流有多种方法可以实现对真空泵电动机电流信号的采样，最简单、最安全的方法是借助于普通的钳型的波形和数值。电流表实现电流信号采样，这样不需要改变电气一收稿日期：2010—08一O1次、二次接线。第3期俞立凡：虚拟仪器在电厂中的试用·63·l25o

6、oV‘l‘IlI吩Y’’：。：．●。ll●、——————————-——————————————』————————I、lI-Ill’l●Il、0．OooV图4正常启动电流波形(上边界为1500A)图1钳型电流表原理用虚拟化USB示波器来录取真空泵电动机的启动电流波形，只需在普通钳型电流表上2个交流电压端口接出信号作为虚拟化USB示波器输入即图5速断动作时的电流波形(上边界为2000A)可。录取的正常启动电流波形如图2所示。在使用改进的录波功能时要注意如下问题：一一一■⋯一一一一(1)由于二极管存在“正向压降”，因此，钳型电一流表CT切换回路接出的感应电压信号应尽可能大，宁可在整流后再衰减，以减少

7、因二极管压降引起图2直接测量的正常启动电流波形的测量误差。说明：由于虚拟化USB示波器录波采样时间最(2)在测量时，应关闭计算机其他运行程序，以小为17ms，实测到的波形在读取、分析时还有一定免其他程序工作中会有“中断”信号来影响测量信难度，还不能直观反应启动冲击电流的峰值。号的连续性。3．2改进使用(3)在作为长时间录波仪器应用时，要关闭计为便于分析波形，对虚拟化USB示波器的采样算机的屏幕保护