[发明专利]一种在线变压器阻抗谱测量系统及测量方法

权利要求书

1.一种在线变压器阻抗谱测量系统，包括：

信号测量模块，用于输出不同频率的第一电压激励信号对变压器进行激励，以及用于测量变压器输出的不同频率的电流响应信号的幅值和相位，所述信号测量模块接入变压器的高压接地端以减小对变压器输出的电流响应信号的噪声进而减小对变压器输出的电流响应信号的测量误差，所述信号测量模块采用锁相放大器，所述锁相放大器通过交流耦合和直流耦合对变压器输出的不同频率的电流响应信号进行测量；

线性倍压模块，用于将所述第一电压激励信号升压为第二电压激励信号并输入变压器，所述线性倍压模块接入变压器的低压接地端以降低变压器运行的噪声对第二电压激励信号的影响；

上位机，用于记录所述不同频率的电流响应信号的幅值和相位，并生成变压器阻抗谱。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一电压激励信号的频率为1mHz-10kHz，电压为0-5V。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述线性倍压模块包括电压运算放大器、第一调节电阻和第二调节电阻，所述第一调节电阻连接电压运算放大器的同相输入端，所述第二调节电阻连接电压运算放大器的反相输入端。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第二电压激励信号与所述第一电压激励信号频率相同。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述第二电压激励信号的电压幅值为0-50V。

6.一种根据权利要求1-5任一项所述的系统在线测量变压器阻抗谱的方法，包括如下步骤：

S100：信号测量模块输出不同频率的第一电压激励信号；

S200：所述第一电压激励信号经线性倍压模块升压后获得第二电压激励信号并通过低压接地端输入变压器以降低变压器运行的噪声对第二电压激励信号的影响；

S300：所述第二电压激励信号对变压器激励产生不同频率的电流响应信号并由变压器高压接地端输出至信号测量模块以减小对变压器输出的电流响应信号的测量误差；

S400：信号测量模块对所述不同频率的电流响应信号分别通过直流耦合和交流耦合进行测量并获得与频率相对应的幅值和相位；

S500：上位机根据测量所得的不同频率的电流响应信号的幅值和相位生成变压器阻抗谱。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第一电压激励信号的频率为1mHz-10kHz。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第二电压激励信号的频率与所述第一电压激励信号的频率相同。