一種變壓器繞組測(cè)試設(shè)備和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及變壓器測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種變壓器繞組測(cè)試設(shè)備和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]變壓器在出廠之前需要進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試以保證變壓器的可靠性,在較高頻率的電壓作用下,變壓器的每個(gè)繞組均可視為一個(gè)由線性電阻、電感、電容等分布參數(shù)構(gòu)成的無源線性雙口網(wǎng)絡(luò),其內(nèi)部特性可通過傳遞函數(shù)描述。若繞組發(fā)生變形,繞組內(nèi)部的分布電感、電容等參數(shù)必然改變,導(dǎo)致其等效網(wǎng)絡(luò)傳遞函數(shù)的零點(diǎn)和極點(diǎn)發(fā)生變化,使網(wǎng)絡(luò)的頻率響應(yīng)特性發(fā)生變化。
[0003]變壓器繞組的幅頻響應(yīng)特性采頻率掃描方式獲得。連續(xù)改變外施正弦波激勵(lì)源的頻率,測(cè)量在不同頻率下的響應(yīng)端電壓和激勵(lì)端電壓的信號(hào)幅值之比,獲得指定激勵(lì)端和響應(yīng)端情況下繞組的幅頻響應(yīng)曲線。
[0004]傳統(tǒng)的變壓器頻響法測(cè)試采用電壓源進(jìn)行掃描,在測(cè)試過程中,測(cè)試電壓不能隨變壓器的阻抗而變化,在測(cè)試不同的變壓器時(shí),測(cè)試電流的大小就會(huì)發(fā)生變化,進(jìn)而在變壓器鐵芯中形成電渦流,對(duì)測(cè)試結(jié)果造成影響。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本實(shí)用新型提供一種變壓器繞組測(cè)試設(shè)備和系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)避免用頻響法測(cè)試變壓器過程中變化電流在變壓器鐵芯中造成的渦流,保證測(cè)試結(jié)果的穩(wěn)定性和可靠性。
[0006]一種變壓器繞組測(cè)試設(shè)備,包括:
[0007]恒定電流源、待測(cè)繞組、采樣電阻、信號(hào)處理單元和通信模塊,其中:
[0008]所述恒定電流源包括依次連接的高頻電壓信號(hào)源、電流轉(zhuǎn)換器和高壓功率運(yùn)算放大器;
[0009]所述恒定電流源的輸入端與所述待測(cè)繞組連接;
[0010]所述待測(cè)繞組連接有采樣電阻;
[0011]所述信號(hào)處理單元與所述待測(cè)繞組的電流和電壓輸出端連接;
[0012]所述通信模塊用于與計(jì)算機(jī)通信。
[0013]優(yōu)選地,所述高頻電壓信號(hào)源包括數(shù)字式頻率合成器DDS頻率生成芯片。
[0014]本實(shí)用新型還公開了一種變壓器繞組測(cè)試系統(tǒng):
[0015]一種變壓器繞組測(cè)試系統(tǒng),包括:計(jì)算機(jī)和上述變壓器繞組測(cè)試設(shè)備,其中:
[0016]所述變壓器繞組測(cè)試設(shè)備的通信模塊與所述計(jì)算機(jī)連接并通信。
[0017]從上述的技術(shù)方案可以看出,本實(shí)用新型采用電流源作為信號(hào)源,即:由高頻電壓信號(hào)源、電流轉(zhuǎn)換器和高壓功率運(yùn)算放大器組成的恒定電流源,發(fā)出測(cè)試信號(hào),從而通過頻響法測(cè)試變壓器繞組時(shí),由于電流源恒定產(chǎn)生的恒定電流,不僅降低了測(cè)試所需的采樣精度,并且避免了變壓器中鐵芯形成渦流,測(cè)試結(jié)果的穩(wěn)定性和可靠性得到保證,達(dá)到測(cè)試結(jié)果良好的一致性的技術(shù)效果。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例公開的一種變壓器繞組測(cè)試設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例公開的一種變壓器繞組測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ] 下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0022]本實(shí)用新型提供一種變壓器繞組測(cè)試設(shè)備和系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)避免用頻響法測(cè)試變壓器過程中變化電流在變壓器鐵芯中造成的渦流,保證測(cè)試結(jié)果的穩(wěn)定性和可靠性。
[0023]圖1示出了一種變壓器繞組測(cè)試設(shè)備,包括:
[0024]恒定電流源1、待測(cè)繞組2、采樣電阻3、信號(hào)處理單元4和通信模塊5,其中:
[0025]所述恒定電流源I包括依次連接的高頻電壓信號(hào)源11、電流轉(zhuǎn)換器12和高壓功率運(yùn)算放大器13 ;
[0026]作為優(yōu)選,所述高頻電壓信號(hào)源包括數(shù)字式頻率合成器DDS(Direct DigitalSynthesizer)頻率生成芯片。
[0027]由高頻電壓信號(hào)源、電流轉(zhuǎn)換器和高壓功率運(yùn)算放大器組成的恒定電流源發(fā)出測(cè)試信號(hào),測(cè)試信號(hào)更為穩(wěn)定,從而不僅降低了測(cè)試所需的采樣精度,并且避免了變壓器中鐵芯形成渦流。
[0028]所述恒定電流源I的輸入端與所述待測(cè)繞組連接;
[0029]為達(dá)到DL/T-911-2004(電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn))的要求,電流輸出的峰值為10毫安,采樣電阻為I Ω,所述恒定電流源的電流動(dòng)態(tài)可調(diào),電壓采樣利用電阻電容網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行降壓。
[0030]所述待測(cè)繞組2連接有采樣電阻3 ;
[0031]所述信號(hào)處理單元4與所述待測(cè)繞組的電流和電壓輸出端連接;所述信號(hào)處理單元采用高速嵌入式芯片,產(chǎn)生恒定的高頻電流,最大電壓可以達(dá)到±225V(Vpp = 450V)。
[0032]所述通信模塊5用于與計(jì)算機(jī)通信。
[0033]作為優(yōu)選,為了提高通信傳輸效率,通信模塊采用高速模塊,傳輸速度不低于IMbps。
[0034]利用上述實(shí)施例中的設(shè)備進(jìn)行頻響法變壓器繞組測(cè)試,由于電流源恒定產(chǎn)生的恒定電流不僅降低了測(cè)試所需的采樣精度,并且避免了變壓器中鐵芯形成渦流,達(dá)到了測(cè)試結(jié)果一致性高的技術(shù)效果。
[0035]圖2示出了一種變壓器繞組測(cè)試系統(tǒng),包括:
[0036]計(jì)算機(jī)21和上述變壓器繞組測(cè)試設(shè)備22,其中:
[0037]所述變壓器繞組測(cè)試設(shè)備22的通信模塊與所述計(jì)算機(jī)21連接并通信。
[0038]將所述測(cè)試結(jié)果通過高速通信模塊傳輸至計(jì)算機(jī),由計(jì)算機(jī)完成信號(hào)處理和參數(shù)設(shè)置,并對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)存儲(chǔ),報(bào)告生成、報(bào)告打印、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋?br>[0039]綜上所述:
[0040]本實(shí)用新型采用電流源作為信號(hào)源,即:由高頻電壓信號(hào)源、電流轉(zhuǎn)換器和高壓功率運(yùn)算放大器組成的恒定電流源,發(fā)出測(cè)試信號(hào),從而通過頻響法測(cè)試變壓器繞組時(shí),由于電流源恒定產(chǎn)生的恒定電流,不僅降低了測(cè)試所需的采樣精度,并且避免了變壓器中鐵芯形成渦流,測(cè)試結(jié)果的穩(wěn)定性和可靠性得到保證,達(dá)到測(cè)試結(jié)果良好的一致性的技術(shù)效果O
[0041]對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型實(shí)施例的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型實(shí)施例將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種變壓器繞組測(cè)試設(shè)備,其特征在于,恒定電流源、待測(cè)繞組、采樣電阻、信號(hào)處理單元和通信模塊,其中: 所述恒定電流源包括依次連接的高頻電壓信號(hào)源、電流轉(zhuǎn)換器和高壓功率運(yùn)算放大器; 所述恒定電流源的輸入端與所述待測(cè)繞組連接; 所述待測(cè)繞組連接有采樣電阻; 所述信號(hào)處理單元與所述待測(cè)繞組的電流和電壓輸出端連接; 所述通信模塊用于與計(jì)算機(jī)通信。2.如權(quán)利要求1所述的變壓器繞組測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述高頻電壓信號(hào)源包括數(shù)字式頻率合成器DDS頻率生成芯片。3.一種變壓器繞組測(cè)試系統(tǒng),包括:計(jì)算機(jī)和權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)權(quán)利要求包含的變壓器繞組測(cè)試設(shè)備,其中: 所述變壓器繞組測(cè)試設(shè)備的通信模塊與所述計(jì)算機(jī)連接并通信。
【專利摘要】本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種變壓器繞組測(cè)試設(shè)備和系統(tǒng),其中設(shè)備包括:恒定電流源、待測(cè)繞組、采樣電阻、信號(hào)處理單元和通信模塊,其中:所述恒定電流源包括依次連接的高頻電壓信號(hào)源、電流轉(zhuǎn)換器和高壓功率運(yùn)算放大器;所述恒定電流源的輸入端與所述待測(cè)繞組連接;所述待測(cè)繞組連接有采樣電阻;所述信號(hào)處理單元與所述待測(cè)繞組的電流和電壓輸出端連接;所述通信模塊用于與計(jì)算機(jī)通信。本實(shí)用新型采用電流源作為信號(hào)源,從而通過頻響法測(cè)試變壓器繞組時(shí),由于電流源恒定產(chǎn)生的恒定電流,不僅降低了測(cè)試所需的采樣精度,并且避免了變壓器中鐵芯形成渦流,測(cè)試結(jié)果的穩(wěn)定性和可靠性得到保證,達(dá)到測(cè)試結(jié)果良好的一致性的技術(shù)效果。
【IPC分類】G01R31/00
【公開號(hào)】CN204694786
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520161108
【發(fā)明人】王永強(qiáng), 張學(xué)勇, 吳緒光
【申請(qǐng)人】保定市暄威電力設(shè)備科技有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請(qǐng)日】2015年3月20日