變壓器有載分接開關(guān)裸開關(guān)動(dòng)作特性交流測(cè)試裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于變壓器開關(guān)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，其工作狀態(tài)關(guān)系到整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全。上世紀(jì)80年代后期我國(guó)開始在電網(wǎng)中使用有載調(diào)壓變壓器，以實(shí)現(xiàn)變壓器的可變變比供電，為用戶提供電壓質(zhì)量合格的電力資源。目前，全國(guó)供電網(wǎng)有載調(diào)壓變壓器已占變壓器總數(shù)的90%以上，由變壓器有載分接開關(guān)引起的變壓器事故也直線上升，直接導(dǎo)致變壓器燒毀，影響供電的可靠性。所以針對(duì)變壓器有載分接開關(guān)動(dòng)作特性的檢測(cè)成為決定供電系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要內(nèi)容之一。
[0003]國(guó)內(nèi)對(duì)于變壓器有載分接開關(guān)動(dòng)作特性交流測(cè)試的裝置有一篇專利技術(shù)(專利號(hào)ZL200910066429.X)，從其具體實(shí)施過(guò)程中可以看出它是對(duì)對(duì)帶變壓器的有載分接開關(guān)動(dòng)作特性的檢測(cè)，并且可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓繞組在一次側(cè)、二次側(cè)的所有結(jié)線級(jí)別的變壓器進(jìn)行分接開關(guān)動(dòng)作特性測(cè)試，包括Y結(jié)線中性點(diǎn)不引出、A結(jié)線變壓器，以及單相變壓器、電抗器。其主要是帶變壓器繞組的分接開關(guān)，因?yàn)槔@組的存在，在交流電的情況下，電路中會(huì)有一個(gè)很大的阻抗，所以測(cè)試時(shí)要加很大的三相交流電壓值，對(duì)于電源方面要求就更高，但即便這樣所測(cè)得電流值也僅是毫安級(jí)，在采集和處理的精度方面也相對(duì)比較困難。
[0004]而其它的交流測(cè)試裝置，一方面，測(cè)試設(shè)備體積大，集成度不高，測(cè)試精度較差；另一方面，測(cè)試過(guò)程人為操作較多，自動(dòng)化程度小，操作過(guò)程復(fù)雜。這就對(duì)于有載分接開關(guān)裸開關(guān)的交流測(cè)試提出了更高的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種針對(duì)于有載分接開關(guān)裸開關(guān)進(jìn)行動(dòng)作特性交流測(cè)試的變壓器有載分接開關(guān)裸開關(guān)動(dòng)作特性交流測(cè)試裝置。
[0006]本發(fā)明的測(cè)試裝置是:
a、首先將220V交流市電經(jīng)過(guò)Pl接口接入，經(jīng)過(guò)開關(guān)SI后分別送入變壓器Tl以及AC-DC轉(zhuǎn)換芯片中；
①變壓器Tl直接輸出45V交流電壓經(jīng)P2接口供給有載分接開關(guān)裸開關(guān)的三相開關(guān)上;
②AC-DC電源轉(zhuǎn)換芯片通過(guò)引腳I和引腳3接入220V交流電，引腳2輸出穩(wěn)定的+12V直流電壓，引腳4為GND端，然后將+12V直流電壓接入DC-DC轉(zhuǎn)換芯片引腳I上，GND接到芯片引腳2上，DC-DC轉(zhuǎn)換芯片的3、4引腳分別輸出穩(wěn)定的±12V直流電壓，5引腳為GND端;
b、IN接口的5、6引腳，3、4引腳，1、2引腳對(duì)外分別與有載分接開關(guān)裸開關(guān)A相、B相、C相的輸出端串接，并且在裸開關(guān)每相工作電路的輸出接口配置電阻R ;對(duì)內(nèi)分別連接到電流傳感器S1、S2、S3的輸入端1、2引腳，電流傳感器S1、S2、S3分別對(duì)應(yīng)有載分接開關(guān)裸開關(guān)的A相、B相、C相，電流傳感器3引腳接直流電源部分的GND端，4引腳接直流電源的+12V，5引腳接-12V，6引腳為電流傳感器的輸出端，并且將三路電流傳感器的輸出經(jīng)過(guò)OUT接入采集卡。
[0007]本發(fā)明針對(duì)不帶變壓器繞組的有載分接開關(guān)裸開關(guān)，發(fā)現(xiàn)并判定開關(guān)觸頭接觸壓力不足、觸頭接觸不良、過(guò)渡電阻連接及引線接觸不良、過(guò)渡電阻斷線等缺陷，可以高精度測(cè)定分接開關(guān)三相不同步時(shí)間、分接開關(guān)橋接時(shí)間，提高測(cè)試效果和效率，有效防止電網(wǎng)主設(shè)備燒損事故。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
裝置輕便易攜，主機(jī)體積小，重量輕，處理系統(tǒng)采用筆記本電腦方式，方便現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與就地詳細(xì)分析；
裝置操作簡(jiǎn)單，試驗(yàn)過(guò)程中可自動(dòng)記錄分接頭位置及方向，幾分鐘內(nèi)快速完成所有分接的測(cè)試；
裝置測(cè)量精度高，記錄的波形時(shí)長(zhǎng)可達(dá)500ms，全覆蓋分接開關(guān)從任意觸頭動(dòng)作到觸頭動(dòng)作結(jié)束的全過(guò)程(通常100-300ms內(nèi))，可對(duì)開關(guān)切換全過(guò)程進(jìn)行分析；
裝置對(duì)變壓器有載分接開關(guān)裸開關(guān)交流測(cè)試波形解析唯一，可以很好的解決直流測(cè)試中測(cè)試波形無(wú)層次、斷續(xù)和跳躍的問(wèn)題；
試驗(yàn)波形數(shù)據(jù)可附加在JPG圖片中，便于在報(bào)告文檔中進(jìn)行傳輸，可開打JPG圖片進(jìn)行全波形數(shù)據(jù)二次分析；
分析程序在報(bào)告模式下能生成清晰報(bào)告圖片，不必調(diào)整就可用于word文檔粘貼，自動(dòng)標(biāo)注時(shí)段，數(shù)據(jù)文件附含有試驗(yàn)相關(guān)信息，便于歸檔查閱。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本發(fā)明有載分接開關(guān)裸開關(guān)測(cè)試裝置電源圖；
圖2是本發(fā)明有載分接開關(guān)裸開關(guān)三相電流傳感器電路圖；
圖3是本發(fā)明有載分接開關(guān)裸開關(guān)三相中單相調(diào)節(jié)前狀態(tài)圖；
圖4是本發(fā)明有載分接開關(guān)裸開關(guān)三相中單相調(diào)節(jié)中狀態(tài)圖；
圖5是本發(fā)明有載分接開關(guān)裸開關(guān)三相中單相調(diào)節(jié)后狀態(tài)圖；
圖6是本發(fā)明有載分接開關(guān)裸開關(guān)三相中單相調(diào)節(jié)過(guò)程電路電阻變化圖；
圖7是本發(fā)明有載分接開關(guān)裸開關(guān)接線框圖，圖中可以看出，在現(xiàn)有有載分接開關(guān)裸開關(guān)的輸出端配置有電阻R ;
圖8是有載開關(guān)裸開關(guān)交流測(cè)試波形正常狀態(tài)示意圖；
圖9是有載開關(guān)裸開關(guān)模擬A相斷開交流波形測(cè)試示意圖；
圖10是有載開關(guān)裸開關(guān)接觸不良實(shí)測(cè)交流波形示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]本發(fā)明測(cè)試裝置是:
a、首先將220V交流市電經(jīng)過(guò)Pl接口接入，經(jīng)過(guò)開關(guān)SI后分別送入變壓器Tl以及AC-DC轉(zhuǎn)換芯片中；
①變壓器Tl直接輸出45V交流電壓經(jīng)P2接口供給有載分接開關(guān)裸開關(guān)的三相開關(guān)上； ②AC-DC電源轉(zhuǎn)換芯片通過(guò)引腳I和引腳3接入220V交流電，引腳2輸出穩(wěn)定的+12V直流電壓，引腳4為GND端，然后將+12V直流電壓接入DC-DC轉(zhuǎn)換芯片引腳I上，GND接到芯片引腳2上，DC-DC轉(zhuǎn)換芯片的3、4引腳分別輸出穩(wěn)定的±12V直流電壓，5引腳為GND端;
b、IN接口的5、6引腳，3、4引腳，1、2引腳對(duì)外分別與有載分接開關(guān)裸開關(guān)A相、B相、C相的輸出端串接，并且在裸開關(guān)每相工作電路的輸出接口配置電阻R ;對(duì)內(nèi)分別連接到電流傳感器S1、S2、S3的輸入端1、2引腳，電流傳感器S1、S2、S3分別對(duì)應(yīng)有載分接開關(guān)裸開關(guān)的A相、B相、C相，電流傳感器3引腳接直流電源部分的GND端，4引腳接直流電源的+12V，5引腳接-12V，6引腳為電流傳感器的輸出端，并且將三路電流傳感器的輸出經(jīng)過(guò)OUT接入采集卡。
[0010]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的描述:
有載分接開關(guān)裸開關(guān)中的電路中沒(méi)有繞組，相當(dāng)于短路的狀態(tài)，所以在輸入電源大小以及電流采集方面有很大的不同。由于沒(méi)有阻抗的干擾，電路相當(dāng)于短路狀態(tài)，給一個(gè)小的交流電壓就會(huì)有一個(gè)比較大的電流，測(cè)試時(shí)要串接入電阻，來(lái)防止電流過(guò)大；而且由于變壓器繞組組別的不同，在相同的分接開關(guān)故障下，呈現(xiàn)的電流波形不一致，可能因?yàn)槔@組的影響而對(duì)分接開關(guān)進(jìn)行誤判，相對(duì)會(huì)比較復(fù)雜。所以在實(shí)際檢測(cè)場(chǎng)合中，單獨(dú)對(duì)有載分接開關(guān)裸開關(guān)進(jìn)行檢測(cè)，可以排除變壓器繞組所帶來(lái)的干擾，有利于檢測(cè)結(jié)果的判定。同時(shí)在很多時(shí)候也只需要對(duì)有載分接開關(guān)裸開關(guān)進(jìn)行測(cè)試，如生產(chǎn)分接開關(guān)裸開關(guān)的生產(chǎn)廠商等，所以對(duì)于變壓器有載分接開關(guān)裸開關(guān)交流測(cè)試的研究就很有必要。
[0011]本發(fā)明將現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息高速采集處理技術(shù)應(yīng)用于變壓器有載分接開關(guān)裸開關(guān)動(dòng)作特性的交流測(cè)試，采用工頻交流測(cè)試方法，詳實(shí)記錄以分接開關(guān)切換中橋接開始為中心兩側(cè)各10個(gè)周波長(zhǎng)度的電流、電壓數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確反應(yīng)開關(guān)動(dòng)作過(guò)程中所產(chǎn)生的電流瞬變點(diǎn)，記錄測(cè)試數(shù)據(jù)并進(jìn)行比較分析，后臺(tái)分析軟件可提供數(shù)據(jù)細(xì)化分析功能，準(zhǔn)確判斷40ms?60ms的開關(guān)切換過(guò)程中開關(guān)各觸點(diǎn)的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)和判定分接開關(guān)觸頭接觸壓力不足、觸頭接觸不良、過(guò)渡電阻連接及引線接觸不良、過(guò)渡電阻斷線等缺陷，高精度測(cè)定分接開關(guān)三相不同步時(shí)間、分接開關(guān)橋接時(shí)間，發(fā)現(xiàn)和判定分接開關(guān)存在的缺陷。
[0012]電源系統(tǒng)部分:電源系統(tǒng)做兩個(gè)處理，一是將將輸入單相的220V電源轉(zhuǎn)換為單相45V交流電壓，分別輸出給待測(cè)試的有載分接開關(guān)裸開關(guān)三相開關(guān)中；二是將220V交流市電做AC-DC轉(zhuǎn)換處理為+12V直流電壓，為主機(jī)裝置內(nèi)部相應(yīng)模塊供電，由于傳感器采集的交流信號(hào)，需要±12V電壓，所以將+12V電壓經(jīng)過(guò)DC-DC轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換出±1