一种变压器有载分接开关动作特性交流测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种变压器有载分接开关动作特性交流测试装置。该装置包括依次连接的电源模块、控制装置、传感器、采集模块、数据分析模块以及计算机系统；传感器采集变压器分接开关切换过程中的瞬变点前后电流、电压、相角及频率的变化；数据分析模块接收到接收自采集模块传输的数据，通过分析排除被测变压器分接开关出现电流非缺陷原因所造成的断续，并区分由于过渡电阻，开关触头引线接触不良所形成的电流跳跃，并将错误信息传输到显示器显示；该计算机系统接收到数据分析模块传输的数据后，将接收到的采集信息与自身实时更新的基础信息量进行比较，捕捉试验系统的瞬变点，将其前后一定范围内的数据存入存储器，并输出局部波形到显示器。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于变压器高压试验装置。 
技术介绍
有载分接开关，是一种为变压器在负载变化时提供恒定电压的开关装置。其基本原理就是在保证不中断负载电流的情况下，实现变压器绕组中分接头之间的切换，从而改变绕组的匝数，即变压器的电压比，最终实现调压的目的。 在现今输变电行业中，大型变压器都广泛地安装了有载调压开关，其对保证系统和用户的电压质量起到了重要的作用。目前发达国家对容量在10MVA及以上的变压器大都安装了有载分接开关，我国电力系统及用户也愈来愈多地采用了有载调压变压器，而有载分接开关是其最关键、最昂贵元件。 变压器有载分接开关动作特性直流测试方法只能测试带有中性点调压并有零相抽出的变压器。直流测试电压低，测试方法存在着诸多缺陷：受开关触头氧化膜电阻、油膜电阻、触头表面光滑度等影响，获取的波形不能真实反映开关的切换过程，解析不唯一导致不能对试验对象缺陷定论。 
技术实现思路
专利技术目的：提供一种变压器有载分接开关动作特性交流测试装置，解决变压器有载分接开关直流测试波形解析的不唯一性、开关动作过程解析准确性低的问题。 技术方案： 一种变压器有载分接开关动作特性交流测试装置，包括依次连接的电源模块、控制装置、传感器、采集模块、数据分析模块以及计算机系统；其中： 所述电源模块将单相电源变频裂相为三相标准电源； 所述控制装置用来进行测试装置的参数设置及测试装置的启停控制； 所述传感器采集变压器分接开关切换过程中的瞬变点前后电流、电压、相角及频率的变化，转变成电信号后传输到采集模块； 所述采集模块为高速同步多通道采集板，同步采集所述传感器多路信号并传输至数据分析模块； 所述数据分析模块将接收到的信息传输到显示器显示，同时将接收到的信息存入存储器； 所述计算机系统接收到所述数据分析模块传输的数据后，捕捉试验系统的瞬变点，将其前后一定范围内的数据存入存储器，并输出局部波形到显示器显示。 有益效果： （1）本技术可对10kV～500kV各种结线组别的三相、单相变压器有载分接开关动作特性进行交流测试，适用范围广泛。 （2）能够排除分接开关直流测试中所出现的电流非缺陷原因所造成的断续，区分由于过渡电阻，开关触头引线接触不良所形成的电流跳跃，能够直接反应分接开关动作过程的技术特性。 （3）测试结论的解析是唯一的，开关动作过程解析准确。 附图说明图1是本技术的原理框图。 具体实施方式下面结合附图对本技术做更进一步的解释。 变压器有载分接开关动作特性交流测试装置，包括依次连接的电源模块、控制装置、传感器、采集模块、数据分析模块以及计算机系统；其中： 电源模块包括滤波电路、恒流源电路、基准电压电路，将220ｖ单相电源输入变频裂相输出三相800ｖ标准电源。 控制装置用来进行测试装置的参数设置及测试装置的启停控制。 传感器采用了高精度、抗干扰、智能动态传感器技术，采集变压器分接开关切换过程中的瞬变点前后电流、电压、相角及频率的变化，转变成电信号后传输到采集模块。 采集模块为高速同步多通道采集板，同步采集所述传感器多路信号并消除延迟；减少通道间的采集差，采用同步采集板、隔离型传感器，并且基于高速采集的需要，使用双电源跟踪供电，采集模块传输至数据分析模块。 数据分析模块：通过分析接收到的数据，排除被测变压器分接开关出现电流非缺陷原因所造成的断续，并区分由于过渡电阻，开关触头引线接触不良所形成的电流跳跃，并将错误信息传输到显示器显示。 计算机系统包括主处理器、显示器、存储器、打印机；该计算机系统接收到所述数据分析模块传输的数据后，进行计算机自学习数据分析比较和数据波形分析，将接收到的采集信息与自身实时更新的基础信息量进行比较，捕捉试验系统的瞬变点，将其前后一定范围内的数据存入存储器，并输出局部波形到显示器显示。 变压器有载分接开关动作特性交流测试装置使用220V单相电源为工作电源，将单相电源变频裂相为三相800V标准试验用电源，送到需要测试的变压器，高精度、抗干 扰、智能动态传感器对输出的试验电流、电压、相角及频率的变化作告诉采集，转变为电信号后传输至数据分析模块，数据分析模块分析接收到的数据，排除分接开关出现电流非缺陷原因所造成的断续，并区分由于过渡电阻，开关触头引线接触不良所形成的电流跳跃，直接反应分接开关动作过程的技术特性，并将错误信息传输到显示器显示，并实现零区测试。计算机系统将信息数据分析模块分析处理后的信息量与自身实时更新的基础信息量进行比较，捕捉试验系统的瞬变点，将其前后一定范围内的信息存入记录卡，并在液晶屏幕上显示局部波形供试验人员诊断。 本技术的交流测试装置可对10kV～500kV各种结线组别的三相、单相变压器有载分接开关动作特性进行交流测试，准确捕捉，准确判断40ms～60ms的开关切换过程中的瞬变点前后电流、电压、相角及频率的变化，对有怀疑的开关在外加高压电源进行单相高电压模拟变压器实际运行状态的分接开关测试。计算机系统提供专用数据分析软件，根据需要可以进行后期数据分析处理，对有怀疑的开关可在外加高压电源进行单相高电压模拟变压器实际运行状态的分接开关测试，后台提供专用数据分析软件，根据需要可以进行后期数据分析处理。 本技术还可以模拟变压器运行状态下所进行的三相、单相、零序三种状态，并分别测试三种状态下得电流波形，与变压器有载分接开关运行中实际电流、电压波形相同。 本技术的波形分析、判断依据及方法：采用标准交流正弦波电源作为测试电源： 1.在开关过渡电阻瞬间进入或退出桥接状态时，由于极差短路环流的存在，将出现电流的暂态变化，过渡电阻进入、退出桥接状态发生电流突变。 2.依据过渡电阻桥接区间电流的变化判定过渡电阻三相最大不同期时间、单相过渡电阻桥接时间、各相开关进入和退出桥接的顺序。 3.当变压器衰减常数T较小时，过渡电阻瞬间接入或退出桥接时，将存在短时间的振荡衰减过程。 4.电流波形曲线不圆滑，说明开关过渡触头、主通断触头接触不良。 5.电流波形出现零值，说明该相开关过渡电阻1或2断线。 6.外加高电压获得的单相分接开关动作特性波形缺陷的判断方法同上，试验的高电压将会击穿触头间较大的接触电阻或油隙，所获得波形的连续性、平滑度与低电压测试波形不同。 7.零序测试三相波形一致，有明显的振荡过程，当发生某相过渡电阻断线时，变压器瞬间从零序运行方式突变为两相空载运行方式，测试电流突降数百倍，断线段的电流曲线基本是一个零位直线。 8.开关触头切换过程中，由于尾推弹簧压力不够所造成的瞬间接触不良，在未进入或退出桥接段后以波形呈现频繁瞬间跳跃不圆滑特点。 测试结论的解析是唯一的，所作出的结论具有终裁性。 以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变压器有载分接开关动作特性交流测试装置，其特征在于：包括依次连接的电源模块、控制装置、传感器、采集模块、数据分析模块以及计算机系统；其中：?所述电源模块将单相电源变频裂相为三相标准电源；?所述控制装置用来进行测试装置的参数设置及测试装置的启停控制；?所述传感器采集变压器分接开关切换过程中的瞬变点前后电流、电压、相角及频率的变化，转变成电信号后传输到采集模块；?所述采集模块为高速同步多通道采集板，同步采集所述传感器多路信号并传输至数据分析模块；?所述数据分析模块将接收到的信息传输到显示器显示，同时将接收到的信息存入存储器；?所述计算机系统接收到所述数据分析模块传输的数据后，捕捉试验系统的瞬变点，将其前后一定范围内的数据存入存储器，并输出局部波形到显示器显示。

【技术特征摘要】
1.一种变压器有载分接开关动作特性交流测试装置，其特征在于：包括依次连接的电源模块、控制装置、传感器、采集模块、数据分析模块以及计算机系统；其中： 
所述电源模块将单相电源变频裂相为三相标准电源； 
所述控制装置用来进行测试装置的参数设置及测试装置的启停控制； 
所述传感器采集变压器分接开关切换过程中的瞬变点前后电流、电压、相角及频率的变化，转...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘桂梅，陈恬，
申请(专利权)人：南京卓实电气有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：