本實用新型涉及一種測試設(shè)備，尤其涉及一種用于變壓器的直流偏磁測試設(shè)備。

背景技術(shù)：

直流偏磁是指來自外部的直流電或近直流電進入變壓器線圈，對變壓器進行勵磁，導(dǎo)致變壓器鐵心半周磁飽和，以及由此引起的一系列電磁效應(yīng)。直流偏磁是變壓器的一種非正常工作狀態(tài)，有可能會對變壓器和電網(wǎng)產(chǎn)生不良影響，例如會增大變壓器的鐵耗和銅耗、加劇噪音和振動及其他損害。

目前變壓器的直流偏磁的試驗線路及相關(guān)元器件均為臨時定制搭建，不能通用，且存在安全隱患。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種變壓器的直流偏磁測試設(shè)備，其可具有集成化設(shè)計，且使用方便、直流調(diào)節(jié)穩(wěn)定、安全性高、成本低。

本實用新型提供了一種變壓器的直流偏磁測試設(shè)備，直流偏磁測試設(shè)備能夠串接于一個試驗變壓器和一個試驗設(shè)備之間，試驗設(shè)備能夠承載試驗變壓器的交流變壓，直流偏磁測試設(shè)備包括一個直流支路、一個交流支路和一個放電支路。直流支路能夠向試驗變壓器輸送直流電流，直流支路包括一個直流電源、一個可變電阻器、一個電阻選擇電路和一個選擇開關(guān)?？勺冸娮杵鞔佑谥绷麟娫矗娮柽x擇電路包括數(shù)個能夠分別串接于直流電源的調(diào)節(jié)支路，各調(diào)節(jié)支路具有不同的電阻值。選擇開關(guān)串接于直流電源，選擇開關(guān)能夠選擇一個調(diào)節(jié)支路與直流電源導(dǎo)通。交流支路并聯(lián)于直流支路，交流支路包括一個電容器組，電容器組用于承載試驗變壓器和試驗設(shè)備輸出的交流電流并存儲電能。放電支路并聯(lián)于直流支路，放電支路包括一個放電元件，直流電源、試驗變壓器和試驗設(shè)備斷電后，放電元件能夠?qū)ǚ烹娭肥蛊渑c交流支路、試驗變壓器和試驗設(shè)備導(dǎo)通，放電元件能夠釋放電容器組、試驗變壓器和試驗設(shè)備的電能。

上述變壓器的直流偏磁測試設(shè)備中，直流支路輸出的直流電流會在試驗變壓器中引起直流偏磁，可根據(jù)需要調(diào)整直流支路輸出的直流電流大小，以改變試驗變壓器的直流偏磁情況，并根據(jù)試驗變壓器在不同直流偏磁狀態(tài)時的工作情況，檢測試驗變壓器的直流偏磁耐受能力。上述直流偏磁測試設(shè)備中的直流支路可實現(xiàn)在較大的范圍內(nèi)改變其輸出的直流電流大小，可適用于具有不同額定電壓的變壓器的測試，還可以以很小的幅度調(diào)節(jié)直流電流，調(diào)節(jié)靈敏，可以更細致地觀察直流偏磁對試驗變壓器造成的影響。上述直流支路的設(shè)計巧妙、節(jié)省成本，且有利于所述變壓器的直流偏磁測試設(shè)備的集成化結(jié)構(gòu)，使其可以直接插線使用，不用臨時定制搭建試驗線路。另外，放電支路在試驗結(jié)束后，可以釋放電容器組、試驗變壓器和試驗設(shè)備中留存的電能，提高變壓器的直流偏磁測試設(shè)備的使用安全性。

在變壓器的直流偏磁測試設(shè)備的一種示意性實施方式中，放電元件包括一個放電電阻和一個常開開關(guān)。常開開關(guān)串接于放電電阻，直流電源、試驗變壓器、試驗設(shè)備斷電后，閉合常開開關(guān)以導(dǎo)通放電支路使其與交流支路聯(lián)通。

在變壓器的直流偏磁測試設(shè)備的一種示意性實施方式中，還包括一個過電壓保護支路，其并聯(lián)于直流支路，過電壓保護支路包括一個放電球隙。以在出現(xiàn)過電壓的情況下，保護直流支路和交流支路。

在變壓器的直流偏磁測試設(shè)備的一種示意性實施方式中，直流支路還包括一個串接于直流電源的電感元件。電感元件用于屏蔽試驗變壓器的交流電，保護直流電源。

在變壓器的直流偏磁測試設(shè)備的一種示意性實施方式中，交流支路還包括一個串接于電容器組的互感器。可通過互感器感測交流支路中的交流電大小及變化。

在變壓器的直流偏磁測試設(shè)備的一種示意性實施方式中，直流偏磁測試設(shè)備還包括一個能夠串接于直流電源的示波器。示波器用于測量直流支路輸出的直流電流大小及波形。

在變壓器的直流偏磁測試設(shè)備的一種示意性實施方式中，試驗設(shè)備為一個變壓器或一個電抗器。

下文將以明確易懂的方式，結(jié)合附圖說明優(yōu)選實施例，對變壓器的直流偏磁測試設(shè)備的上述特性、技術(shù)特征、優(yōu)點及其實現(xiàn)方式予以進一步說明。

附圖說明

以下附圖僅對本實用新型做示意性說明和解釋，并不限定本實用新型的范圍。

圖1用以說明變壓器的直流偏磁測試設(shè)備的一種示意性實施方式的電路示意圖。

圖2用以說明變壓器的直流偏磁測試設(shè)備的另一種示意性實施方式的電路示意圖。

標號說明

10 直流支路

11 示波器

12 直流電源

14 可變電阻器

16 電阻選擇電路

17 調(diào)節(jié)支路

18 選擇開關(guān)

19 電感元件

20 交流支路

22 電容器組

24 互感器

30 放電支路

32 放電元件

322 放電電阻

324 常開開關(guān)

40 過電壓保護支路

42 放電球隙

50 接線端

具體實施方式

為了對實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖說明本實用新型的具體實施方式，在各圖中相同的標號表示結(jié)構(gòu)相同或結(jié)構(gòu)相似但功能相同的部件。

在本文中，“示意性”表示“充當(dāng)實例、例子或說明”，不應(yīng)將在本文中被描述為“示意性”的任何圖示、實施方式解釋為一種更優(yōu)選的或更具優(yōu)點的技術(shù)方案。

為使圖面簡潔，各圖中只示意性地表示出了與本實用新型相關(guān)的部分，它們并不代表其作為產(chǎn)品的實際結(jié)構(gòu)。另外，為使圖面簡潔便于理解，在有些圖中具有相同結(jié)構(gòu)或功能的部件，僅示意性地繪示了其中的一個，或僅標出了其中的一個。

圖1用以說明變壓器的直流偏磁測試設(shè)備的一種示意性實施方式的電路示意圖。直流偏磁測試設(shè)備可以檢測被測變壓器即試驗變壓器的直流偏磁耐受能力。如圖1所示，直流偏磁測試設(shè)備能夠通過兩個接線端50串接于一個試驗變壓器(圖中未畫出)和一個試驗設(shè)備之間(圖中未畫出)。試驗變壓器可以是單相變壓器也可以是三相變壓器。試驗設(shè)備用于承載試驗變壓器的交流電壓，其中試驗設(shè)備也可以是一個變壓器，根據(jù)試驗情況不同，試驗設(shè)備可以是與試驗變壓器相同的變壓器，也可以是與試驗變壓器不相同的變壓器。另外，試驗設(shè)備還可以是一個能夠承載試驗變壓器的交流電壓的電抗器。

如圖1所示，變壓器的直流偏磁測試設(shè)備包括一個直流支路10、一個交流支路20和一個放電支路30，其中交流支路20和放電支路30都與直流支路10并聯(lián)設(shè)置。

直流支路10能夠向試驗變壓器輸出直流電流，直流支路10包括一個直流電源12、一個可變電阻器14、一個電阻選擇電路16和一個選擇開關(guān)18。其中，可變電阻器14串接于直流電源12，直流電源12可以是由多個蓄電池串接的蓄電池組。電阻選擇電路16包括四個調(diào)節(jié)支路17(圖中僅示意性標識了其中一個)，各調(diào)節(jié)支路17具有不同的電阻值，如圖中從上至下的四個調(diào)節(jié)支路，第一調(diào)節(jié)支路沒有電阻，第二調(diào)節(jié)支路具有電阻R1、第三調(diào)節(jié)支路具有電阻R2、第四調(diào)節(jié)支路具有電阻R3。選擇開關(guān)18串接于直流電源12，可通過操作選擇開關(guān)18，選擇一個調(diào)節(jié)支路17與直流電源12導(dǎo)通。通過電阻選擇電路16 中的四個阻值不同的調(diào)節(jié)支路17，可以使直流支路10輸出的直流電流在一個較大的范圍內(nèi)可調(diào)，而通過可變電阻器14可以以很小的幅度調(diào)節(jié)直流電流大小，如以0.1A直流電流差值步進調(diào)整直流電流。其中，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，調(diào)節(jié)支路17的數(shù)量并不局限于圖中所示。

交流支路20包括一個電容器組22，電容器組22用于承載試驗變壓器和試驗設(shè)備輸出的交流電流并存儲電能，以防止交流電流流入直流支路10，保護直流支路10中的直流電源12。

放電支路30包括一個放電元件32，放電支路30在直流電源12、試驗變壓器和試驗設(shè)備通電時不導(dǎo)通，而在直流電源12、試驗變壓器、試驗設(shè)備斷電后，放電元件32能夠?qū)ǚ烹娭?0使其與交流支路20、試驗變壓器和試驗設(shè)備聯(lián)通，放電元件32會釋放電容器組22、試驗變壓器、試驗設(shè)備中留存的電能。

上述變壓器的直流偏磁測試設(shè)備中，直流支路10輸出的直流電流會在試驗變壓器中引起直流偏磁，可根據(jù)需要調(diào)整直流支路10輸出的直流電流大小，以改變試驗變壓器的直流偏磁情況，并根據(jù)試驗變壓器在不同直流偏磁狀態(tài)時的工作情況，檢測試驗變壓器的直流偏磁耐受能力。上述直流偏磁測試設(shè)備中的直流支路10可實現(xiàn)在較大的范圍內(nèi)改變其輸出的直流電流大小，可適用于具有不同額定電壓的變壓器的測試，如從10.5千伏至 500千伏的變壓器皆可，還可以以很小的幅度調(diào)節(jié)直流電流，調(diào)節(jié)靈敏，可以更細致的觀察直流偏磁對試驗變壓器造成的影響。上述直流支路10的設(shè)計巧妙、節(jié)省成本，且有利于所述變壓器的直流偏磁測試設(shè)備的集成化結(jié)構(gòu)，使其可以直接插線使用，不用臨時定制搭建試驗線路。另外，放電支路30在試驗結(jié)束后，可以釋放電容器組22、試驗變壓器和試驗設(shè)備中留存的電能，提高變壓器的直流偏磁測試設(shè)備的使用安全性。

其中，在本文中，電路圖中的各個元件的并聯(lián)和串聯(lián)位置并不局限于圖中所示，其可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的任意一種并聯(lián)和串聯(lián)位置。如圖1所示的并聯(lián)于直流電路的放電支路30，其也可以是圖2所示的排布情況。

在圖1所示的實施方式中，放電支路30中的放電元件32包括一個放電電阻322和一個能夠串接于放電電阻322的常開開關(guān)324，常開開關(guān)324在直流電源12、試驗變壓器和試驗設(shè)備通電時，即在直流偏磁測試設(shè)備的測試狀態(tài)時，常開開關(guān)324處于其打開狀態(tài)，而在直流電源12、試驗變壓器和試驗設(shè)備斷電后，閉合常開開關(guān)324，以導(dǎo)通放電支路30 使其與交流支路20、試驗變壓器和試驗設(shè)備聯(lián)通，以釋放電容器組22、試驗變壓器和試驗設(shè)備中留存的電能。

圖2用以說明變壓器的直流偏磁測試設(shè)備的另一種示意性實施方式的電路示意圖。如圖2所示，直流偏磁測試設(shè)備還包括一個過電壓保護支路40，過電壓保護支路40并聯(lián)于直流支路10，其包括一個放電球隙42。以在出現(xiàn)過電壓的情況下，保護直流支路和交流支路。

在圖2所示的實施方式中，直流支路10還包括一個串接于直流電源12的電感元件19。電感元件19用于屏蔽試驗變壓器的交流電，保護直流電源，可以達到使99％的交流電都進入交流支路的效果。

在圖2所示的實施方式中，交流支路20還包括一個串接于電容器組22的互感器24?？赏ㄟ^互感器感測交流支路中的交流電大小及變化，以獲取在直流偏磁狀態(tài)時，試驗變壓器的輸出變化。

在圖2所示的實施方式中，直流偏磁測試設(shè)備還包括一個能夠串接于直流電源12的示波器11。示波器11用于測量直流支路輸出的直流電流大小及波形。

應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書是按照各個實施例描述的，但并非每個實施例僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。

上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本實用新型的可行性實施例的具體說明，它們并非用以限制本實用新型的保護范圍，凡未脫離本實用新型技藝精神所作的等效實施方案或變更，如特征的組合、分割或重復(fù)，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。