摘要：为了满足电气设备绝缘电阻自动测试的需求，对自动测试平台及虚拟仪器技术进行了研究，分析了绝缘电阻试验的方法、测试用例复用等关键问题；设计开发了基于LabVIEW的绝缘电阻自动测试平台。使用可扩展的可编程仪器及模块化的通用测试软件实现了针对不同产品、不同试验方案的自动测试。试验及应用结果表明：该平台灵活可靠，使用该平台可大幅度提高试验效率，具有一定的实用性和推广价值。
关键词：绝缘电阻；自动测试；LabVIEW
Research and Application of Insulation Resistance’s Automatic Test Platform Based on LabVIEW
Fan Yanfeng,Liu Luoyang,Yang Kebiao
(Xuchang KETOP Testing Research Institute Co.,Ltd,Xuchang 461000)
Abstract: In order to meet the requirements of electrical equipment insulation resistance automatic test, the automated test platform technology and virtual instrument technology has been studied, the key points including the method of insulation resistance test and reusability of testcase are analyzed; Based on LabVIEW, the insulation resistance’s automatic test platform is designed. With the scalable programmable instrument and modular and parametric universal test software, automatic testing of different products and different test schemes is obtained. Experiment and application results show using the platform flexible and reliable can greatly improve the test efficiency, has a certain practical and promotional value.
Key words: insulation resistance; automatic test; LabVIEW
0 引言
绝缘电阻是电气设备最基本的绝缘指标，是保障人身安全的重要标志。绝缘电阻测试的基本原理是，将试验电压加入被测独立回路之间后检测回路的漏电流，从而得到该独立回路的绝缘电阻阻值[1]。对于量度继电器和保护装置的绝缘电阻试验方法，国家标准规定[2] ，应施加500（1±10%）V的开路直流电压达到稳态值并至少5s之后再确定绝缘电阻。另外根据国家标准[3]，绝缘电阻的试验部位为1）各带电的导电电路对地之间；2）电气上无联系的各带电的导电电路之间。当被试设备有7路独立回路，做绝缘电阻测试时，需要在7个独立回路中任选两个回路组合，共有C27种组合，既21次试验换线操作，试验过程中工作量大且效率不高。
虚拟仪器技术的快速发展为绝缘电阻自动测试平台的实现奠定了坚实的基础，基于虚拟仪器技术设计与实现绝缘电阻自动化测试平台[4]，主要有以下内容：自动测试平台的总体设计、硬件设计、软件构架及测试单元设计。
1 总体设计
作为一个绝缘电阻自动测试平台，硬件资源必须满足绝大多数电气设备的绝缘电阻试验的需求，并具有良好的可扩展性和兼容性，以适应未来的试验需求。
测试平台硬件选用台湾Chroma公司的19032-P测试仪和许昌开普检测研究院股份有限公司的ART-802高压通道切换装置。19032-P测试仪配置了高精度可编程的标准信号源，仪器控制器带RS232串口，方便将现有资源进行扩展和复用。ART-802高压通道切换装置配置RS485串口，提供丰富的接口函数，可实现通道间的任意组合。
测试平台监控软件使用LabVIEW开发操作界面和通用测试用例。软件操作界面分为测试方案定制和测试方案执行两部分，监控软件方案定制实现通用测试用例的选用，参数配置；监控软件方案执行实现了测试用例的灵活复用，执行/暂停/停止测试，测试数据的实时显示与判别，输出测试数据报表等功能。
通用测试单元在设计上尽量考虑通用化、参数化和模块化，通用测试模块可以根据不同的测试需求，不断的补充和积累。
2 硬件设计
绝缘电阻自动测试平台是多个自动测试系统的复用载体，需要满足绝大多数电气设备绝缘电阻自动测试方案的需求。为了保证平台硬件的高精度、高性能和高稳定性，测试仪选用台湾Chroma公司的19032-P，其直流电压输出范围为50V～1000V可调，输出误差不大于2V，稳定输出时间5s～60s可调。高压通道切换装置选用许昌开普检测研究院股份有限公司的ART-803，通道配置为8路可扩展，其丰富的接口函数，能方便实现通道之间的任意组合。
绝缘电阻测试平台硬件构架图如图1所示，
图1 绝缘电阻自动测试平台硬件构架图
3软件构架及测试单元设计
监控后台软件设计分为测试方案定制和测试方案执行两大块，如图2所示，软件主要实现测试方案定制和测试方案执行两部分的人机交互功能。
图2 绝缘电阻自动测试平台软件功能图
为方便绝缘电阻自动测试平台的开发，采用以下设计思路：开发模块化的通用测试单元，并将所有通用测试单元展现在测试方案定制交互界面，用户通过勾选或双击的方式选择需要的通用测试单元，在界面上配置该单元的参数，生成测试方案，保存配置文件，便于复用。测试方案配置完成后，即可在测试方案执行界面执行测试，监控后台软件不仅可以展示测试结果，并且支持测试数据的输出。
4 结束语
绝缘电阻自动测试平台已经通过测试工程师的验收测试，并在许昌开普检测研究院股份有限公司通过1年的应用，在测试平台上完成了不同配置的电气设备的绝缘电阻检测试验共计89次，通过使用通用测试单元可以将测试效率提高20%。该平台具有很好的可扩展性，硬件接口支持多台组网测试，监控后台软件提供丰富接口函数，以适应未来的测试需求。
参考文献:
[1] 李春超. 绝缘电阻表检定装置的应用[D].合肥工业大学, 2009
[2] GB 14598.27-2008.量度继电器和保护装置第27部分:产品安全要求[S].
[3] GB/T 7261-2016.继电保护和安全自动装置基本试验方法[S].
[4] 李 波,何黎明,王林.基于虚拟仪器的传感器自动测试系统设计与实现[J].微型电脑应用, 2010,（5）：45-49
论文作者:范艳峰,刘洛阳,杨可标
论文发表刊物:《电力设备》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/28
标签：测试论文; 电阻论文; 平台论文; 方案论文; 许昌论文; 回路论文; 单元论文; 《电力设备》2018年第1期论文;