[实用新型]数显式电力变压器接线方式和组别测试仪

说明书

本实用新型按IPC国际专利分类属于GO1物理技术测量测试仪器类。

电力变压器在出厂、交接、内部线圈更换及接线方式变动时，都要做接线方式和组别试验，它是决定电力变压器能否正常投入运行的重要条件之一。据西南电业管理局试验研究所1984年6月出版的《高压电气设备方试方法》一书的第九章92页至102页的介绍，目前电力变压器组别试验广泛采用三种试验方法。一.直流法：它是通过电力变压器（以下简称：变压器）的高压侧加入一瞬时直流，分三次观察接在低压侧的电压表的指针瞬时摆动方向，然后查表格找出对应的组别。这种试验方法的优点是比较简单，缺点是对测试低压侧的电压表（或电流表）要求高，如：要求中间指零，量程和灵敏度要适当，这样的计量仪表很难找到。其次是通电瞬间和观察表针指示方向要同时进行，有时要反复几次才能确定。再就是由于变压器磁路的不平衡和漏磁的存在，使得低压侧表针在理论上不摆动的情况下，而实际上都有一定的偏转，容易造成错误判断。二.双电压表法：其优点是测量较可靠，缺点是相当繁锁。三.相位表法：在测量时，现场必须具备三相交流电源，对相位表的电流线圈要求高，对变比范围大的实际情况是很不适应的。总之，上述三种试验方法都不够直观，试验时工作量大，速度慢，容易造成误判断，而且只能试验其组别不能测量其接线方式。

本实用新型的目的是依据直流法的基本原理，利用现代电子技术模拟直流法进行测量和判断变压器的接线组别，还专门设计一种变压器星形（用符号Y表示）、三角形（用符号△表示）接线方式判别电路，组装的“数显式电力变压器接线方式和组别测试仪”（以下简称测试仪），它具有显示直观，测试迅速，准确可靠等优点。

本实用新型的技术方案是采用直流法的基本原理，用50周正弦波前1／4周的交流电压代替直流法中的瞬间接通直流电压，与此同时截取低压侧各相间的信号电压，并经检测防干扰及数字化处理成与此变压器唯一对应的一组数字代码由六个电压比较器输出，最后经译码显示，表示测试结果，即变压器的接线方式和组别。本方案的电路见图3测试仪电路原理图。其中由五部分组成。（16）接线方式Y、△形判别电路单元，主要解决在变压器的高压侧进行连接方式的判断。（17）取样和数字化处理电路单元，主要解决在变压器低压侧信号的采集，运用变比自动跟踪方法对干扰量进行识别并消除，然后进行数字化处理。（18）信号检测和同步脉冲电路单元。（19）信号锁存和中间译码电路单元。（20）显示电路单元，主要是解决信号检测、译码和对变压器组别及接线方式的显示。以上各电路简称为电路单元。本实用新型是将上述（16～19）四个电路单元制成印刷电路板，将元器件焊接、装联在上面组装成机芯板（Ⅰ、Ⅱ），在机座上装有各电路单元中的取样变压器（B₁～B₅）和显示电路单元（20），还装有电源开关、测试开关、三芯插座、电源插座、保险丝管等。为测试方便，还配有测试用的两个专用插头。

本实用新型的优点首先是使用方便，在测试仪的面板上只有一个电源开关和一个测试开关，并能满足变比变化的要求。其次是检测迅速、准确、可靠，由于仪器采用了变比自动跟踪的防干扰电路和检测自动闭锁电路，因此即使因磁路不平衡引起干扰时仍能正常工作。一旦发现错误信号，可立即关断显示单元。本测试仪改变了传统的繁锁的测试方法，使用现代电子技术快速而准确的完成了测试。其特点是显示直观，即实现了接线方式的图形显示和组别的数字显示。

附图说明：图1为测试仪外形示意图，图中：1测试仪机箱外壳，2测试开关，3电源开关，4显示屏。图2为测试仪机座外形示意图图中：5印刷电路机芯板Ⅰ，6印刷电路机芯板Ⅱ，7取样变压器组（B₁～B₅），8测试用插座Z₁，9测试用插座T₁，10保险丝管11仪器用电源变压器B₆，12仪器用电源插座Z₃，13测试用插头T₂，14测试用插座Z₂，15测试仪机座。图3为测试仪电路原理图，图中：16接线方式Y、△判别电路单元，17取样和数字化处理电路单元，18信号检测和同步脉冲电路单元，19信号锁存和中间译码电路单元，20显示电路单元。表1为图3电路的元器件规格型号明细表。表2为Y△判别变量表。表3为A、C相加220伏交流电压时1～12组别接线在A（＋）、C（－）瞬时的通道码输出及相应的BCD码输出表。表4为全变量卡诺图