VR技術(shù)在500kV主變壓器虛擬仿真培訓(xùn)中的應(yīng)用

張 蘭，羅 毅，甘先銳

（深圳供電局有限公司，深圳 518033）

1 針對VR技術(shù)進(jìn)行認(rèn)知和分析

VR技術(shù)是科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展研究出來的新型多媒體技術(shù)，也可以稱之為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是可以創(chuàng)建虛擬環(huán)境并且對虛擬環(huán)境進(jìn)行體驗(yàn)的新型多媒體仿真技術(shù)，它可以生成交互式的三維多媒體動態(tài)虛擬環(huán)境，將實(shí)體行為進(jìn)行仿真，讓體驗(yàn)者可以身臨其境?，F(xiàn)實(shí)虛擬技術(shù)是結(jié)合仿真技術(shù)和計算機(jī)圖形學(xué)人機(jī)接口技術(shù)并通過多媒體網(wǎng)絡(luò)傳感技術(shù)進(jìn)行虛擬展現(xiàn)的現(xiàn)代技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要包括模擬環(huán)境、感知、自然技能以及傳感設(shè)置等。模擬環(huán)境是與其連接的計算機(jī)生成的，將實(shí)體三維動態(tài)立體圖進(jìn)行逼真圖像。感知是使用VR技術(shù)將現(xiàn)實(shí)感覺帶入虛擬世界中，比如在現(xiàn)實(shí)世界中乘坐過山車感覺，在經(jīng)過VR技術(shù)將其帶入到虛擬世界中，讓你在虛擬世界中也可以體驗(yàn)到現(xiàn)實(shí)過山車的感覺。而且不僅僅有視覺感知，還有聽覺、觸覺、力覺、運(yùn)動等感知，這些稱之為多感知。自然技能是指人們自身身體的活動，比如頭部的轉(zhuǎn)動，眼睛、手勢以及其他的動作，都可以由計算機(jī)進(jìn)行處理，使其和參與者的動作相適應(yīng)。傳感設(shè)備是指三維交互設(shè)備。在虛擬環(huán)境中，通過建立虛擬的三維立體模型，借助于定位器、HMD、感覺手套，學(xué)員可以很容易地了解物體結(jié)構(gòu)并通過進(jìn)行多種互動學(xué)習(xí)到各項操作技能。因此，VR技術(shù)在各行業(yè)中都有很廣泛的應(yīng)用。

2 針對VR技術(shù)在主變壓器虛擬仿真培訓(xùn)中的應(yīng)用效果

VR技術(shù)的三維立體動態(tài)圖像可以有效幫助企業(yè)在對員工進(jìn)行主變壓器的培訓(xùn)時提高整體學(xué)習(xí)效率，這是因?yàn)閂R的三維立體動態(tài)圖像可以讓培訓(xùn)人員在主變壓器拆裝培訓(xùn)時進(jìn)行互動，并且可以詳細(xì)的講解拆裝過程以及錯誤拆裝會出現(xiàn)什么樣的問題，應(yīng)該怎么去操作，怎么去解決。比如在培訓(xùn)中使用三維立體動態(tài)圖像可以使培訓(xùn)人員按壓扳機(jī)鍵旋轉(zhuǎn)時，設(shè)備跟著旋轉(zhuǎn)，當(dāng)用戶按壓扳機(jī)鍵并向外拉開時，設(shè)備炸裂，激光對準(zhǔn)零部件時，設(shè)備上方出現(xiàn)該零部件名稱，按壓扳機(jī)鍵時，該零部件彈出到用戶眼前并出現(xiàn)該零部件的文字和語音介紹，零部件可進(jìn)行縮放旋轉(zhuǎn)觀察，當(dāng)用戶再次點(diǎn)擊此零部件時，零部件回到原處，語音停止，面板消失。當(dāng)用戶雙手按壓扳機(jī)鍵并靠近時，零部件自動組合成變壓器。還可以將主變壓器全部拆分成鐵芯、繞組、油箱、散熱片、風(fēng)扇、儲油柜、儲油柜膠囊、吸濕器、冷控箱、高壓套管、中壓套管、低壓套管、梯子、消防管、氣體繼電器、壓力釋放閥、無勵磁分接開關(guān)。然后通過VR技術(shù)有效詳細(xì)的對學(xué)員講解主變壓器的元件構(gòu)造以及元件對變壓器產(chǎn)生的作用。

如，鐵芯，是變壓器最基本的部件之一，是變壓器的磁路部分，主要作用是導(dǎo)磁。為提高磁路導(dǎo)磁系數(shù)和降低鐵芯內(nèi)渦流損耗，鐵芯通常為0.35毫米，表面絕緣由硅鋼片制成。鐵芯分鐵芯柱和鐵軛兩部分，鐵芯柱上套繞組，鐵軛將鐵芯連接起來，使之形成閉合磁路。繞組，也是變壓器最基本的部件之一。它是變壓器的電路部分，一般由絕緣紙包裹的銅線或者鋁線繞成。接到高壓電網(wǎng)的繞組為高壓繞組，接到低壓電網(wǎng)的繞組為低壓繞組。油箱，是油浸式變壓器的外殼，變壓器的鐵芯和繞組置于油箱內(nèi)，箱內(nèi)注滿變壓器油。變壓器油的作用是絕緣和冷卻，可加強(qiáng)變壓器內(nèi)部絕緣強(qiáng)度、散熱和滅弧。因此，VR技術(shù)不僅可以讓學(xué)員對主變壓器中的一些部件進(jìn)行認(rèn)知，清楚的了解零件對主變壓器所產(chǎn)生的作用，還可以有效提高學(xué)員的整體學(xué)習(xí)效率以及學(xué)習(xí)進(jìn)度。

3 結(jié)束語

綜上所述，現(xiàn)在的VR技術(shù)可以有效的幫助企業(yè)在對員工進(jìn)行主變壓器虛擬仿真培訓(xùn)時提高效率，可以更加細(xì)節(jié)的去講解主變壓器整體的結(jié)構(gòu)，細(xì)致的講解主變壓器中元件對變壓器產(chǎn)生的作用。通過多媒體以及三維立體對主變壓器的拆裝過程進(jìn)行全方位的講解，保證員工能夠更加有興趣，更加快速的學(xué)習(xí)，提升企業(yè)對員工進(jìn)行主變壓器拆裝培訓(xùn)的整體效率以及學(xué)習(xí)的質(zhì)量。