变压器二次侧负载的匹配装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于变压器技术领域。
【背景技术】
[0002]电力变压器作为电力系统中的主要设备之一，目前，全国供电网中有载调压变压器已占变压器总数的90%以上，由于变压器有载分接开关是变压器中唯一一个在高电压大电流中快速运动的部件，所以自身故障率很高，由它所引起的大型变压器事故也连年增多，严重影响供电的可靠性。为了降低大型变压器的事故率，提高供电可靠性，减少财产损失，针对变压器有载分接开关动作特性的检测成为电力行业面临的一个重要问题。
[0003]以往现场进行变压器有载分接开关动作特性检测主要采用直流方法，将所获取的波形与分接开关制造商例行试验波形进行比对，从而找到有载开关所存在的缺陷问题。但是由于直流方法得到的测试波形解析不唯一，测试波形会有无层次、断续和跳跃等问题，不能准确地得到相应结果，大多数的结果判定仅凭经验而定，效率低。自电力行业“DL/T265-2012变压器有载分接开关现场试验导则”颁布以来，对于变压器有载分接开关动作特性的检测出现了交流测试的方法。交流测试方法相对于直流测试来讲，所得的波形清晰、明显、解析性好，易于发现变压器实际运行中有载分接开关触头接触压力不足、触头接触不良、过渡电阻连接及引线接触不良、过渡电阻断线等问题。优点很多，但是缺点也很明显，主要是在变压器有载分接开关的动作特性的测试中，二次侧电流值相对较小，且针对不同的变压器，在给定一次侧电压的情况下，由于变压比不同，二次侧电流变化幅度很大，没有一个合适的电流量程能将所有的电流波形都很好的显示出来，即得不到一个统一的平稳、圆滑且明显的测试波形，加大了从波形中得到测试结果的难度。所以为了得到好的二次侧电流波形，准确地得到测试结果，增强变压器有载分接开关动作特性交流测试装置的适应性，就必须在实际测试时为变压器二次侧匹配负载电阻。
[0004]在实际测量中，测试装置一般输出定值电压作为被测变压器的一次侧输入，变压器的变比可能从I到几百，则输出的二次相电压从几百伏到几伏交流电，匹配电阻不可能是一种；并且在二次侧电流的实际变化图中，发现电流的变化时间很短，只有几毫秒，同时，二次侧电流的值与负载电阻不是成比例变化的。这就让匹配合适的变压器负载电阻变得复杂O
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是对不同变比的变压器二次侧电路进行电阻匹配，从而获得便于观测变压器电流值波形曲线的变压器二次侧负载的匹配装置。
[0006]本实用新型是由电源转换部分、传感器采集部分和电阻匹配部分构成；
[0007]a、电源转换部分:外部电源接入P3接口，再通过+12V和GND分别接入DC-DC转换芯片I引脚和2引脚，经DC-DC转换成±12V通过3引脚和4引脚分别连接电压传感器SI和电流传感器S2、S3、S4的4引脚和5引脚；
[0008]b、传感器采集部分:IN接口中7、8引脚对外并接到变压器的二次侧端，对内分别接到电压传感器SI的I脚和2脚，IN接口 5、6引脚，3、4引脚，1、2引脚对外分别串接到变压器的二次侧和负载电路A、B、C三相的电路T中，对内分别接电流传感器S2、S3、S4的1、2引脚；6引脚为输出端，通过out接口采集电压传感器S1、电流传感器S2、S3、S4的数据；
[0009]C、电阻匹配部分:负载电路A、B、C三相分别接入基准电阻和配置电阻，配置电阻接有短路继电器执行端K ;控制信号的输入接口 Pl的I脚接地，9脚接+12V，2?8脚通过驱动电路连接到短路继电器的控制端。
[0010]本实用新型应用现代计算机技术，基于变压器有载分接开关动作特性交流测试装置的上位机程序，在大量实验数据的前提下，提出了一种根据变压器两侧电压值，判断、计算、匹配并自动接入负载的方法，从而在变压器有载分接开关动作时，调整二次侧的输出电流，将电流控制在一定的量程中，减小电流的变化幅度，实现测试不同变比的变压器时得到的是一个相对统一的平稳、圆滑且明显的测试波形，增强整套交流测试装置在实际中的适应性，使其可以准确进行相关的测试并分析结果。
[0011]本实用新型的优点在于:
[0012]变压器电压、电流的测量采用高精度交流传感器，测量精度高。
[0013]上位机程序自动判断并计算变压器两侧电压值及变压比。不需要用户手动输入，防止因用户变压比输入错误，导致电阻匹配错误而引起变压器事故。
[0014]上位机程序自动计算所需要的实际负载值并实现电阻匹配。
[0015]装置响应速度快，匹配时间短，完全达到在分接开关高速变化时匹配二次侧负载电压的时间精度要求。
[0016]负载电阻板上的继电器控制负载电阻，可匹配的电阻值很多，完全满足测试时的使用要求。
[0017]负载电阻匹配规则是依据大量实验数据而来，可靠性高。
[0018]针对不同变比的变压器，所得到的二次侧电流波形相对统一，变化幅度小，且波形平稳、圆滑，变化明显，解析行好，易于从中得到相应的检测结论。
[0019]整个过程完全自动化进行，无需用户手动操作。
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型原理框图；
[0021]图2是本实用新型电路电源转换原理图；
[0022]图3是本实用新型传感器采集电路原理图；
[0023]图4是本实用新型电阻匹配电路原理图；
[0024]图5是本实用新型测试装置整体工作流程图；
[0025]图6是没有匹配电阻的电流波形图；
[0026]图7是本实用新型采用匹配电阻的电流波形图。
【具体实施方式】
[0027]本实用新型是由电源转换部分、传感器采集部分和电阻匹配部分构成；
[0028]a、电源转换部分:外部电源接入P3接口，再通过+12V和GND分别接入DC-DC转换芯片I引脚和2引脚，经DC-DC转换成±12V通过3引脚和4引脚分别连接电压传感器SI和电流传感器S2、S3、S4的4引脚和5引脚；
[0029]b、传感器采集部分:IN接口中7、8引脚对外并接到变压器的二次侧端，对内分别接到电压传感器SI的I脚和2脚，IN接口 5、6引脚，3、4引脚，1、2引脚对外分别串接到变压器的二次侧和负载电路A、B、C三相的电路T中，对内分别接电流传感器S2、S3、S4的1、2引脚；6引脚为输出端，通过out接口采集电压传感器S1、电流传感器S2、S3、S4的数据；
[0030]C、电阻匹配部分:负载电路A、B、C三相分别接入基准电阻和配置电阻，配置电阻接有短路继电器执行端K ;控制信号的输入接口 Pl的I脚接地，9脚接+12V，2?8脚通过驱动电路连接到短路继电器的控制端。
[0031]本实用新型配置电阻的阻值匹配方法:
[0032]a、目标电阻阻值与基准电阻阻值相同，配置电阻全部短路；
[0033]b、目标电阻阻值大于基准电阻阻值，选择配置电阻阻值使之与基准电阻阻值之和等于目标电阻阻值的配置电阻。
[0034]以下结合附图对本实用新型做进一步详细的描述:(以下说明是针对7个继电器、I个基准电阻和7个配置电阻进行说明)
[0035]电路连接关系:
[0036]图2是电路电源转换原理图，由于测定的是交流电，传感器部分使用±12V电压，所以需要将+12V直流电转换成为±12V供给传感器。电压转换芯片引脚如图1中所示，使用时将+12V电压和GND连入P3接口，其中+12V接到DC-DC转换芯片I引脚，GND接芯片的2引脚，之后经过芯片转换后，3引脚输出+12V电压，4引脚输出-12V电压，5引脚输出GND，这样就提供出稳定±12V电源。