一种变压器培训模型的制作方法

本实用新型涉及电力系统培训模型领域，更具体地，涉及一种变压器培训模型。

背景技术：

在电力系统中，变压器起着转换电压降低电能损耗的重要角色，相当是变电站的“心脏”，其它高压设备都是给它提供控制、保护、测量等服务的，一旦变压器出现故障，系统将会崩溃，所以，如何采取有效的诊断手段，确保变压器安全稳定运行，是每一个电力技术人员的应有的责职。在变压器出厂、投运前和运行中都要进行各种各样的试验，根据试验结果的数据来判断变压器的健康状态。

由于变压器的结构复杂，试验项目繁多，特别是出厂试验，需要了解各种试验的基本原理、试验接线、试验要求等，但由于变压器运行后，停电时间很短，一般员工对其原理和结构了解很少，一些刚参加工作的员工甚至不懂得试验接线、试验方法，想在现场进行培训却又受停电时间的限制和无法了解内部结构，往往很难做到,或者只是能够培训一些较简单的项目，培训效果不明显。

技术实现要素：

本实用新型为克服上述现有技术所述的变压器试验培训效果不好的缺陷，提供一种变压器培训模型。

所述模型包括变压器、导线、转换开关、高低压侧引出线；

高低压侧引出线包括高压侧引出线、低压侧引出线；

变压器含高低压绕组，高低压绕组包括高压侧绕组和低压侧绕组，高压侧绕组通过导线并经过一只转换开关后接成星形连接，然后再与高压侧引出线连接；

低压侧绕组通过导线并经过两只转换开关后接成三角形连接，然后再与低压侧引出线连接；

高低压侧引出线通过切换转换开关，实现改变高低压绕组同名端、相别组合、首末端的连接顺序。

优选地，所述的变压器为由三只单相变压器组成的三相磁路变压器，采用单相变压器的组合形式便于接线；也有利于切换转换开关来实现高低压绕组同名端、相别组合、首末端的连接顺序。

优选地，所述单相变压器的额定电压为220v。

优选地，所述的转换开关为三相单刀双掷开关，单刀装置开关结构简单、成本低、易于操作，且本实用新型所需转换档位不多。

优选地，所述模型中高低压侧绕组包括同名端和异名端；

变压器高压侧绕组包括第一绕组、第二绕组、第三绕组；

低压侧绕组包括第四绕组、第五绕组、第六绕组；

高压侧引出线包括第一引出线、第二引出线、第三引出线、中性点引出线；

低压侧引出线包括第四引出线、第五引出线、第六引出线；

转换开关包括第一转换开关、第二转换开关、第三转换开关；

第一转换开关包括：第一闸刀、第二闸刀、第三闸刀、第一触头、第二触头、第三触头、第四触头、第五触头、第六触头；切换第一转换开关可使第一转换开关实现两种接通状态：一种是第一闸刀与第一触头接通、第二刀闸与第二触头接通、第三闸刀与第三触头接通，另一种是第一闸刀与第四触头接通、第二闸刀与第五触头接通、第三闸刀与第六触头接通；

第二转换开关包括：第四闸刀、第五闸刀、第六闸刀、第七触头、第八触头、第九触头、第十触头、第十一触头、第十二触头；切换第二转换开关可使第二转换开关实现两种接通状态：一种是第四闸刀与第七触头接通、第五闸刀与第八触头接通、第六闸刀与第九触头接通，另一种是第四闸刀与第十触头接通、第五闸刀与第十一触头接通、第六闸刀与第十二触头连接；

第三转换开关包括第七闸刀、第八闸刀、第九闸刀、第十三触头、第十四触头、第十五触头、第十六触头、第十七触头、第十八触头；切换第三转换开关可使第三转换开关实现两种接通状态：一种是第七闸刀与第十三触头接通、第八闸刀与第十四触头接通、第九闸刀与第十五触头接通，另一种是第七闸刀与第十六触头接通、第八闸刀与第十七触头接通、第九闸刀与第十八触头接通；

中性点引出线分别与第一绕组的异名端、第二绕组的异名端、第三绕组的异名端连接；第一绕组的同名端分别与第一触头、第六触头连接；第二绕组的同名端分别与第二触头、第四触头连接；第三绕组的同名端分别与第三触头、第五触头连接；

第四绕组的同名端分别与第四闸刀、第十三触头连接，第四绕组的异名端分别与第九触头、第十一触头、第十六触头连接；第五绕组的同名端分别与第五闸刀、第十四触头连接，第五绕组的异名端分别与第七触头、第十二触头、第十七触头连接；第六绕组的同名端分别与第六闸刀、第十五触头连接，第六绕组的异名端分别与第八触头、第十触头、第十八触头连接；

第七闸刀与第四引出线连接，第八闸刀与第五引出线连接，第九闸刀与第六引出线连接；

第一闸刀与第一引出线连接，第二刀闸与第二引出线连接，第三刀闸与第三引出线连接。

优选地，所述模型还包括外壳；变压器设于外壳内，转换开关固定于外壳上，高低压侧引出线穿过并伸出外壳。

优选地，所述模型还包括套管；套管固定在外壳上，高低压侧引出线通过套管伸出外壳。

本实用新型所述变压器培训模型包括220v单相变压器三只、导线、转换开关、高低压侧套管、外壳；其中，220v变压器各由高低压绕组组成、高压绕组经过1只转换开关接成星形联接，低压绕组经过2只转换开关接成三角形联接，小套管固定于外壳上面，高低侧引出线通过小套管引出，模型外观与变电站运行中的主变压器外观相似，可以通过对培训模型的模拟接线、操作和测量，掌握运行中主压器的工作原理及其试验方法；另外，高低压侧引出线通过3只转换开关位置的不同组合，改变高低压绕组同名端、相别组合、首末端的连接顺序等，可以把模型转换成yn/d接线的全部6种不同组别，组别不同，高低压绕组电压方向和相角就不同，可以让员工学习到不同的组别情况下的电压、变比的变化情况，通过这些变化，画出高低压的相量图，根据相量图判别出接线组别，同时可以学习到绕组连同套管的直流电阻、电压比、组别、感应耐压等的实际测试；还可模拟绕组连同套管的绝缘电阻、绕组连同套管的介质损耗角正切值tanδ、测量与铁芯绝缘的各紧固件及铁芯绝缘电阻、绕组变形试验接线等等。

与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：本实用新型所述模型可为变压器试验培提供便利，提升培训效果；通过切换转换开关可实现改变高低压绕组同名端、相别组合、首末端的连接顺序；从而模拟出变压器试验所遇到的各种情况，便于员工学习。

附图说明

图1为本实施例所述变压器培训模型原理示意图。

图2为转换开关接通后的的等效图之一。

图中，1-第一触头、2-第二触头、3-第三触头、4-第四触头、5-第五触头、6-第六触头、7-第七触头、8-第八触头、9-第九触头、10-第十触头、11-第十一触头、12-第十二触头、13-第十三触头、14-第十四触头、15-第十五触头、16-第十六触头、17-第十七触头、18--第十八触头、19-第一闸刀、20-第二闸刀、21-第三闸刀、22-第四闸刀、23-第五闸刀、24-第六闸刀、25-第七闸刀、26-第八闸刀、27-第九闸刀、28-第一绕组、29-第二绕组、30-第三绕组、31-第四绕组、32-第五绕组、33-第六绕组、34-第一引出线、35-第二引出线、36-第三引出线、37-第四引出线、38-第五引出线、39-第六引出线、40-中性点引出线。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；

对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。

本实施例提供一种变压器培训模型；所述模型包括变压器、导线、转换开关、高低压侧引出线；

高低压侧引出线包括高压侧引出线、低压侧引出线；

变压器含高低压绕组，高低压绕组包括高压侧绕组和低压侧绕组，高压侧绕组通过导线并经过一只转换开关后接成星形连接，然后再与高压侧引出线连接；

低压侧绕组通过导线并经过两只转换开关后接成三角形连接，然后再与低压侧引出线连接；

高低压侧引出线通过切换转换开关，实现改变高低压绕组同名端、相别组合、首末端的连接顺序。

所述的变压器为由三只单相变压器组成的三相磁路变压器，采用单相变压器的组合形式便于接线；也有利于切换转换开关来实现高低压绕组同名端、相别组合、首末端的连接顺序。

所述单相变压器的额定电压为220v。

所述的转换开关为三相单刀双掷开关，单刀装置开关结构简单、成本低、易于操作，且本实用新型所需转换档位不多。

如图1所示，所述模型中高低压侧绕组包括同名端和异名端；

变压器高压侧绕组包括第一绕组28、第二绕组29、第三绕组30；

低压侧绕组包括第四绕组31、第五绕组32、第六绕组33；

高压侧引出线包括第一引出线34、第二引出线35、第三引出线36、中性点引出线40；

低压侧引出线包括第四引出线37、第五引出线38、第六引出线39；

转换开关包括第一转换开关、第二转换开关、第三转换开关；

第一转换开关包括：第一闸刀19、第二闸刀20、第三闸刀21、第一触头1、第二触头2、第三触头3、第四触头4、第五触头5、第六触头6；切换第一转换开关可使第一转换开关实现两种接通状态：一种是第一闸刀19与第一触头1接通、第二刀闸20与第二触头2接通、第三闸刀21与第三触头3接通，另一种是第一闸刀19与第四触头4接通、第二闸刀20与第五触头5接通、第三闸21刀与第六触头6接通；

第二转换开关包括：第四闸刀22、第五闸刀23、第六闸刀24、第七触头7、第八触头8、第九触头9、第十触头10、第十一触头11、第十二触头12；切换第二转换开关可使第二转换开关实现两种接通状态：一种是第四闸刀22与第七触头7接通、第五闸刀23与第八触头8接通、第六闸刀24与第九触头9接通，另一种是第四闸刀22与第十触头10接通、第五闸刀23与第十一触头11接通、第六闸刀24与第十二触头12连接；

第三转换开关包括第七闸刀25、第八闸刀26、第九闸刀27、第十三触头13、第十四触头14、第十五触头15、第十六触头16、第十七触头17、第十八触头18；切换第三转换开关可使第三转换开关实现两种接通状态：一种是第七闸刀25与第十三触头13接通、第八闸刀26与第十四触头14接通、第九闸刀27与第十五触头15接通，另一种是第七闸刀25与第十六触头16接通、第八闸刀26与第十七触头17接通、第九闸刀27与第十八触头18接通；

中性点引出线40分别与第一绕组28的异名端、第二绕组29的异名端、第三绕组30的异名端连接；第一绕组28的同名端分别与第一触头1、第六触头6连接；第二绕组29的同名端分别与第二触头2、第四触头4连接；第三绕组30的同名端分别与第三触头3、第五触头5连接；

第四绕组31的同名端分别与第四闸刀22、第十三触头13连接，第四绕组31的异名端分别与第九触头9、第十一触头11、第十六触头16连接；第五绕组32的同名端分别与第五闸刀23、第十四触头14连接，第五绕组32的异名端分别与第七触头7、第十二触头12、第十七触头17连接；第六绕组33的同名端分别与第六闸刀24、第十五触头15连接，第六绕组33的异名端分别与第八触头8、第十触头10、第十八触头18连接；

第七闸刀25与第四引出线37连接，第八闸刀26与第五引出线38连接，第九闸刀27与第六引出线39连接；

第一闸刀19与第一引出线34连接，第二刀闸20与第二引出线35连接，第三刀闸21与第三引出线36连接。

所述模型还包括外壳；变压器设于外壳内，转换开关固定于外壳上，高低压侧引出线穿过并伸出外壳。

所述模型还包括套管；套管固定在外壳上，高低压侧引出线通过套管伸出外壳。

在具体实施过程中，通过3只开关的转换，改变高低压绕组同名端、相别组合、首末端的连接顺序，可组合成三相变压器yn/d1、yn/d3、yn/d5、yn/d7、yn/d9、yn/d11的6种组别的接线形式，比如，当第一闸刀19与第一触头1接通、第二闸刀20与第二触头2接通、第三闸刀21与第三触头3接通、第四闸刀22与第七触头7接通、第五闸刀23与第八触头8接通、第六闸刀24与第九触头9接通、第七闸刀25与第十三触头13接通、第八闸刀26与第十四触头14接通、第九闸刀27与第十五触头15接通时，其等效电路图如2所示，根据电路图中同名端、首末连接顺序等，即可画出相量图，再根据电路图在高压侧分别加上电压，在低压端测量其电压的大小和方向来验证相量图的正确性，以此来达到培训的目的。

不同的组别，电压的大小和方向都不同，测试数据和结果不同，可以让员工学习到不同的组别情况下的电压、变比、相位的变化情况，不同的组别，高低压的相量图不同，不同接线感应电压值的计算，并且可通过试验来检验计算结果的正确性，理解主变压器的各种试验原理。培训模型体积小，重量轻；外型与主变压器相似，进行变压器试验或者见证前，可以在此模型先进行模拟接线或试验，在现场可大大提高效率和技能；内部可以任意改变连线，组合成不同的方式，不同的方式得出不同的试验结果，通过学习，检验试验结果和理论计算的相符性，对变压器试验由感性认识上升为理性认识。

相同或相似的标号对应相同或相似的部件；

附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。