變壓器二次側(cè)負(fù)載的匹配裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于變壓器技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]電力變壓器作為電力系統(tǒng)中的主要設(shè)備之一，目前，全國供電網(wǎng)中有載調(diào)壓變壓器已占變壓器總數(shù)的90%以上，由于變壓器有載分接開關(guān)是變壓器中唯一一個在高電壓大電流中快速運(yùn)動的部件，所以自身故障率很高，由它所引起的大型變壓器事故也連年增多，嚴(yán)重影響供電的可靠性。為了降低大型變壓器的事故率，提高供電可靠性，減少財產(chǎn)損失，針對變壓器有載分接開關(guān)動作特性的檢測成為電力行業(yè)面臨的一個重要問題。
[0003]以往現(xiàn)場進(jìn)行變壓器有載分接開關(guān)動作特性檢測主要采用直流方法，將所獲取的波形與分接開關(guān)制造商例行試驗波形進(jìn)行比對，從而找到有載開關(guān)所存在的缺陷問題。但是由于直流方法得到的測試波形解析不唯一，測試波形會有無層次、斷續(xù)和跳躍等問題，不能準(zhǔn)確地得到相應(yīng)結(jié)果，大多數(shù)的結(jié)果判定僅憑經(jīng)驗而定，效率低。自電力行業(yè)“DL/T265-2012變壓器有載分接開關(guān)現(xiàn)場試驗導(dǎo)則”頒布以來，對于變壓器有載分接開關(guān)動作特性的檢測出現(xiàn)了交流測試的方法。交流測試方法相對于直流測試來講，所得的波形清晰、明顯、解析性好，易于發(fā)現(xiàn)變壓器實(shí)際運(yùn)行中有載分接開關(guān)觸頭接觸壓力不足、觸頭接觸不良、過渡電阻連接及引線接觸不良、過渡電阻斷線等問題。優(yōu)點(diǎn)很多，但是缺點(diǎn)也很明顯，主要是在變壓器有載分接開關(guān)的動作特性的測試中，二次側(cè)電流值相對較小，且針對不同的變壓器，在給定一次側(cè)電壓的情況下，由于變壓比不同，二次側(cè)電流變化幅度很大，沒有一個合適的電流量程能將所有的電流波形都很好的顯示出來，即得不到一個統(tǒng)一的平穩(wěn)、圓滑且明顯的測試波形，加大了從波形中得到測試結(jié)果的難度。所以為了得到好的二次側(cè)電流波形，準(zhǔn)確地得到測試結(jié)果，增強(qiáng)變壓器有載分接開關(guān)動作特性交流測試裝置的適應(yīng)性，就必須在實(shí)際測試時為變壓器二次側(cè)匹配負(fù)載電阻。
[0004]在實(shí)際測量中，測試裝置一般輸出定值電壓作為被測變壓器的一次側(cè)輸入，變壓器的變比可能從I到幾百，則輸出的二次相電壓從幾百伏到幾伏交流電，匹配電阻不可能是一種；并且在二次側(cè)電流的實(shí)際變化圖中，發(fā)現(xiàn)電流的變化時間很短，只有幾毫秒，同時，二次側(cè)電流的值與負(fù)載電阻不是成比例變化的。這就讓匹配合適的變壓器負(fù)載電阻變得復(fù)雜O

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是對不同變比的變壓器二次側(cè)電路進(jìn)行電阻匹配，從而獲得便于觀測變壓器電流值波形曲線的變壓器二次側(cè)負(fù)載的匹配裝置。
[0006]本實(shí)用新型是由電源轉(zhuǎn)換部分、傳感器采集部分和電阻匹配部分構(gòu)成；
[0007]a、電源轉(zhuǎn)換部分:外部電源接入P3接口，再通過+12V和GND分別接入DC-DC轉(zhuǎn)換芯片I引腳和2引腳，經(jīng)DC-DC轉(zhuǎn)換成±12V通過3引腳和4引腳分別連接電壓傳感器SI和電流傳感器S2、S3、S4的4引腳和5引腳；
[0008]b、傳感器采集部分:IN接口中7、8引腳對外并接到變壓器的二次側(cè)端，對內(nèi)分別接到電壓傳感器SI的I腳和2腳，IN接口 5、6引腳，3、4引腳，1、2引腳對外分別串接到變壓器的二次側(cè)和負(fù)載電路A、B、C三相的電路T中，對內(nèi)分別接電流傳感器S2、S3、S4的1、2引腳；6引腳為輸出端，通過out接口采集電壓傳感器S1、電流傳感器S2、S3、S4的數(shù)據(jù)；
[0009]C、電阻匹配部分:負(fù)載電路A、B、C三相分別接入基準(zhǔn)電阻和配置電阻，配置電阻接有短路繼電器執(zhí)行端K ;控制信號的輸入接口 Pl的I腳接地，9腳接+12V，2?8腳通過驅(qū)動電路連接到短路繼電器的控制端。
[0010]本實(shí)用新型應(yīng)用現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)，基于變壓器有載分接開關(guān)動作特性交流測試裝置的上位機(jī)程序，在大量實(shí)驗數(shù)據(jù)的前提下，提出了一種根據(jù)變壓器兩側(cè)電壓值，判斷、計算、匹配并自動接入負(fù)載的方法，從而在變壓器有載分接開關(guān)動作時，調(diào)整二次側(cè)的輸出電流，將電流控制在一定的量程中，減小電流的變化幅度，實(shí)現(xiàn)測試不同變比的變壓器時得到的是一個相對統(tǒng)一的平穩(wěn)、圓滑且明顯的測試波形，增強(qiáng)整套交流測試裝置在實(shí)際中的適應(yīng)性，使其可以準(zhǔn)確進(jìn)行相關(guān)的測試并分析結(jié)果。
[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0012]變壓器電壓、電流的測量采用高精度交流傳感器，測量精度高。
[0013]上位機(jī)程序自動判斷并計算變壓器兩側(cè)電壓值及變壓比。不需要用戶手動輸入，防止因用戶變壓比輸入錯誤，導(dǎo)致電阻匹配錯誤而引起變壓器事故。
[0014]上位機(jī)程序自動計算所需要的實(shí)際負(fù)載值并實(shí)現(xiàn)電阻匹配。
[0015]裝置響應(yīng)速度快，匹配時間短，完全達(dá)到在分接開關(guān)高速變化時匹配二次側(cè)負(fù)載電壓的時間精度要求。
[0016]負(fù)載電阻板上的繼電器控制負(fù)載電阻，可匹配的電阻值很多，完全滿足測試時的使用要求。
[0017]負(fù)載電阻匹配規(guī)則是依據(jù)大量實(shí)驗數(shù)據(jù)而來，可靠性高。
[0018]針對不同變比的變壓器，所得到的二次側(cè)電流波形相對統(tǒng)一，變化幅度小，且波形平穩(wěn)、圓滑，變化明顯，解析行好，易于從中得到相應(yīng)的檢測結(jié)論。
[0019]整個過程完全自動化進(jìn)行，無需用戶手動操作。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型原理框圖；
[0021]圖2是本實(shí)用新型電路電源轉(zhuǎn)換原理圖；
[0022]圖3是本實(shí)用新型傳感器采集電路原理圖；
[0023]圖4是本實(shí)用新型電阻匹配電路原理圖；
[0024]圖5是本實(shí)用新型測試裝置整體工作流程圖；
[0025]圖6是沒有匹配電阻的電流波形圖；
[0026]圖7是本實(shí)用新型采用匹配電阻的電流波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]本實(shí)用新型是由電源轉(zhuǎn)換部分、傳感器采集部分和電阻匹配部分構(gòu)成；
[0028]a、電源轉(zhuǎn)換部分:外部電源接入P3接口，再通過+12V和GND分別接入DC-DC轉(zhuǎn)換芯片I引腳和2引腳，經(jīng)DC-DC轉(zhuǎn)換成±12V通過3引腳和4引腳分別連接電壓傳感器SI和電流傳感器S2、S3、S4的4引腳和5引腳；
[0029]b、傳感器采集部分:IN接口中7、8引腳對外并接到變壓器的二次側(cè)端，對內(nèi)分別接到電壓傳感器SI的I腳和2腳，IN接口 5、6引腳，3、4引腳，1、2引腳對外分別串接到變壓器的二次側(cè)和負(fù)載電路A、B、C三相的電路T中，對內(nèi)分別接電流傳感器S2、S3、S4的1、2引腳；6引腳為輸出端，通過out接口采集電壓傳感器S1、電流傳感器S2、S3、S4的數(shù)據(jù)；
[0030]C、電阻匹配部分:負(fù)載電路A、B、C三相分別接入基準(zhǔn)電阻和配置電阻，配置電阻接有短路繼電器執(zhí)行端K ;控制信號的輸入接口 Pl的I腳接地，9腳接+12V，2?8腳通過驅(qū)動電路連接到短路繼電器的控制端。
[0031]本實(shí)用新型配置電阻的阻值匹配方法:
[0032]a、目標(biāo)電阻阻值與基準(zhǔn)電阻阻值相同，配置電阻全部短路；
[0033]b、目標(biāo)電阻阻值大于基準(zhǔn)電阻阻值，選擇配置電阻阻值使之與基準(zhǔn)電阻阻值之和等于目標(biāo)電阻阻值的配置電阻。
[0034]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的描述:(以下說明是針對7個繼電器、I個基準(zhǔn)電阻和7個配置電阻進(jìn)行說明)
[0035]電路連接關(guān)系:
[0036]圖2是電路電源轉(zhuǎn)換原理圖，由于測定的是交流電，傳感器部分使用±12V電壓，所以需要將+12V直流電轉(zhuǎn)換成為±12V供給傳感器。電壓轉(zhuǎn)換芯片引腳如圖1中所示，使用時將+12V電壓和GND連入P3接口，其中+12V接到DC-DC轉(zhuǎn)換芯片I引腳，GND接芯片的2引腳，之后經(jīng)過芯片轉(zhuǎn)換后，3引腳輸出+12V電壓，4引腳輸出-12V電壓，5引腳輸出GND，這樣就提供出穩(wěn)定±12V電源。