壓器I功率等級為S = 8VA，原邊端口額定電壓為U1= 220V，副邊端口額定電壓為U2= 20V，原邊端口繞組匝數(shù)為N1= 772匝，副邊端口匝數(shù)為N2= 74匝，直流飽和充磁電流為Is = 2.05A。
[0032]本實用新型的霍爾探頭3采用型號為MCHD801F高精度橫向探頭，該霍爾探頭3的長度為4cm，厚度為0.8mm，寬度為2mm，有源區(qū)直徑為0.15mm。
[0033]本實用新型的高斯計4采用型號為CH-1600型全數(shù)字臺式高斯計；其量程為0.1G — 30KG，分辨率0.lmG，數(shù)顯模式可測磁場頻率范圍直流或交流(有效值)2Hz — 50Hz，溫度系數(shù)為±(0.02% ± lcount) °C，自帶模擬輸出功能，輸出電壓為±3V F.S.，正比于磁感應(yīng)強度值，連接器為標(biāo)準(zhǔn)BNC接頭。
[0034]數(shù)字示波器型號為Gwinstek⑶S-3254四通道示波器，其對0_150MHz的電壓信號最小分辨率為i/3mV，實時采樣率為5GSa/s，等效取樣率最高lOOGSa/s，記錄長度為25k個點，所述的上位機5為基于Windows 7操作系統(tǒng)或者Iinux操作系統(tǒng)計算機。
[0035]本實用新型的工作過程:
[0036]第一步，變壓器充磁。設(shè)初始時刻變壓器I內(nèi)無剩磁，將高斯計4讀數(shù)歸零，然后采用直流電源輸出不小于Is = 2.05A的直流電流到變壓器I的原邊端口 AB，并在回路中串入表面涂覆潤滑劑的用于測量電流的霍爾探頭連至數(shù)字示波器6監(jiān)測充磁電流，變壓器I的副邊端口⑶輸出至RC積分器后連至數(shù)字示波器6，待測得積分器輸出電壓U-穩(wěn)定后，記錄下Utjut及充磁電流值I in，則可得出此時磁感應(yīng)強度B。= RCU out/ (0.5N2 (D-d) h)，磁場強度H0= N Jin/ (0.5 JT (D+d))，從而確定初始退磁點為Dm (B0, H。)。
[0037]第二步，變壓器退磁及剩磁準(zhǔn)確值的確定。切斷接入原邊端口 AB處的直流充磁電源，待高斯計4示值幾乎不變時，記錄下此時的高斯計4的讀數(shù)Br*即為直接測量下的剩磁準(zhǔn)確值。
[0038]第三步，基于改進Jiles-Atherton模型的剩磁值推算。考慮禍流損耗及溫度等影響因素，可得到改進的Ji Ies-Atherton磁滯模型將可描繪出各種工況下的退磁曲線，結(jié)合第一步中的初始退磁點Dni(B。，H。)，可以直接查得剩磁值即為基于該方法的剩磁檢測結(jié)果O
[0039]第四步，判定剩磁檢測方法的有效性。根據(jù)第二、三步中所得結(jié)果，計算剩磁檢測結(jié)果的相對誤差δ = I I/BjX 100%，若此相對誤差δ < λ(λ為規(guī)定的誤差容許值)，則可判定該剩磁檢測方法有效，否則，該剩磁檢測方法失效。另外，由于高斯計4的模擬輸出及數(shù)字示波器6的電流探針測量分別對應(yīng)于B和H，變壓器鐵芯的整個磁化過程實際可由數(shù)字示波器6記錄并實時傳輸給上位機5，故此實例中，還可進一步得到改進Jiles-Atherton模型退磁曲線上其余各點的相對誤差，以便完善該剩磁檢測方法。
【主權(quán)項】
1.一種用于評估變壓器剩磁檢測方法的平臺，其特征在于:包括立式安裝于實驗臺上的變壓器(I)以及與變壓器(I)的副邊端口連接的數(shù)字示波器￠)，該變壓器(I)的原邊端口與直流電源相連，在變壓器(I)上開設(shè)有用于固定屏蔽層(2)的氣隙； 所述的屏蔽層(2)上設(shè)有開口，在該開口安插有用于采集變壓器(I)磁感應(yīng)強度信號的霍爾探頭⑶； 所述的霍爾探頭⑶與高斯計⑷連接，所述的數(shù)字示波器(6)與高斯計⑷連接，數(shù)字示波器(6)與上位機(5)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于評估變壓器剩磁檢測方法的平臺，其特征在于:所述的變壓器(I)采用環(huán)形變壓器，該環(huán)形變壓器的鐵芯采用型號為35Q155硅鋼材料，所述的環(huán)形變壓器截面為矩形，外徑為D = 10mm,內(nèi)徑為d = 50mm，高度為h = 32mm，所開設(shè)的氣隙寬度為Ig = Imm ; 所述的變壓器(I)的功率等級為S = 8VA，原邊端口額定電壓為U1= 220V，副邊端口額定電壓為U2= 20V，原邊端口繞組匝數(shù)為N1= 772匝，副邊端口匝數(shù)為N2= 74匝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于評估變壓器剩磁檢測方法的平臺，其特征在于:所述的霍爾探頭(3)采用型號為MCHD801F高精度橫向探頭，該霍爾探頭(3)的長度為4cm，厚度為0.8mm，寬度為2mm，有源區(qū)直徑為0.15mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于評估變壓器剩磁檢測方法的平臺，其特征在于:所述的高斯計(4)采用型號為CH-1600型全數(shù)字臺式高斯計； 所述的數(shù)字示波器(6)型號為Gwinstek⑶S-3254四通道示波器； 所述的上位機(5)為基于Windows操作系統(tǒng)或Iinux操作系統(tǒng)的上位機。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于評估變壓器剩磁檢測方法的平臺，其特征在于:所述的屏蔽層(2)通過單層的23ZH100硅鋼材料制成，該屏蔽層(2)呈帶有開口的矩形框，且屏蔽層⑵的壁厚為T = 0.23mm，長邊為50mm，寬邊為32mm，開口 2.5mm，高度0.9mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于評估變壓器剩磁檢測方法的平臺，其特征在于:所述的屏蔽層(2)通過焊接固定于變壓器(I)的氣隙中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于評估變壓器剩磁檢測方法的平臺，其特征在于:所述的數(shù)字示波器(6)通過RS232通信與上位機(5)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于評估變壓器剩磁檢測方法的平臺，其特征在于:所述的直流電源輸出的直流電流Is> 2.05A。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于評估變壓器剩磁檢測方法的平臺，其特征在于:所述的變壓器(I)的副邊端口通過RC積分器連接至數(shù)字示波器(6)。
【專利摘要】本實用新型屬于變壓器剩磁檢測領(lǐng)域，涉及一種用于評估變壓器剩磁檢測方法的平臺，包括立式安裝于實驗臺上的變壓器以及與變壓器的副邊端口連接的數(shù)字示波器，變壓器的原邊端口與直流電源相連，在變壓器上開設(shè)有用于固定屏蔽層的氣隙；屏蔽層上設(shè)有開口，在該開口安插有霍爾探頭；霍爾探頭與高斯計連接，數(shù)字示波器與高斯計連接，數(shù)字示波器與上位機連接，本實用新型通過對變壓器原邊端口進行充磁，使變壓器產(chǎn)生不同大小及方向的剩磁，通過高斯計讀取變壓器剩磁值，通過數(shù)字示波器將變壓器整個磁化過程記錄，并傳遞給上位機，本實用新型操作簡單、可靠，能夠用于評估某剩磁檢測方法或理論的有效性，從而有助于實際中選用合適的剩磁檢測法投入現(xiàn)場使用。
【IPC分類】G01R33-07, G01R33-12
【公開號】CN204536519
【申請?zhí)枴緾N201520158220
【發(fā)明人】李江濤, 李征, 李濤, 鐘旭, 顧悅, 趙志杰
【申請人】西安交通大學(xué)
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年3月19日