試驗(yàn)變壓器溫升試驗(yàn)原理及過(guò)程簡(jiǎn)述

      變壓器溫升試驗(yàn)的現(xiàn)狀，把試驗(yàn)中的電量監(jiān)測(cè)和溫度測(cè)量集成到一起，對(duì)試驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)控制;并可與PC機(jī)配合，利用PC機(jī)的優(yōu)勢(shì)更便捷地進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與自動(dòng)控制，減少人工干預(yù);加大試驗(yàn)測(cè)試的準(zhǔn)確度;提高電力變壓器溫升試驗(yàn)過(guò)程的自動(dòng)化程度。

       在變壓器所有型式試驗(yàn)和例行試驗(yàn)項(xiàng)目中以溫升試驗(yàn)特殊。現(xiàn)在各大廠家一般都采用短路法，人工現(xiàn)場(chǎng)操作。溫升試驗(yàn)具有以下特點(diǎn)：時(shí)間較長(zhǎng)，大型變壓器的試驗(yàn)需要十幾個(gè)小時(shí)甚至更長(zhǎng)時(shí)間，即使中小型的試驗(yàn)過(guò)程也需要八、九個(gè)小時(shí);第二，試驗(yàn)過(guò)程單調(diào)枯燥，不僅需要監(jiān)視加在被試變壓器上的總損耗，調(diào)節(jié)試驗(yàn)電源保證所加的總損耗，還要長(zhǎng)時(shí)間地反復(fù)測(cè)量溫度值。由此可見(jiàn)，溫升試驗(yàn)常常長(zhǎng)時(shí)間在夜間進(jìn)行，夜間人容易疲勞，再加上試驗(yàn)過(guò)程本身的單調(diào)，往往容易影響測(cè)量準(zhǔn)確度，甚至操作錯(cuò)誤。為此，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)過(guò)程的控制自動(dòng)化就十分必要。

      該溫升試驗(yàn)自動(dòng)控制系統(tǒng)引入微計(jì)算機(jī)技術(shù)，既能自動(dòng)測(cè)量記錄相關(guān)溫度，做出判斷，又能測(cè)量試驗(yàn)中的相關(guān)電量做到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)加在被試變壓器上的總損耗等重要參數(shù)，并能在偏離預(yù)定值時(shí)自動(dòng)調(diào)整試驗(yàn)電源。

1 試驗(yàn)原理及過(guò)程簡(jiǎn)述

1.1溫升試驗(yàn)原理

按JB/T501–91《電力變壓器試驗(yàn)導(dǎo)則》進(jìn)行變壓器溫升試驗(yàn)有以下幾種方法：直接負(fù)載法;相互負(fù)載法;循環(huán)電流法;零序電流法;短路法。

短路法試驗(yàn)是利用變壓器短路產(chǎn)生損耗，來(lái)進(jìn)行溫升試驗(yàn)的。目前，一般都用短路法。短路法試驗(yàn)變壓器的溫升是所有變壓器溫升試驗(yàn)中需要電源容量小，試驗(yàn)電壓試驗(yàn)方法，是大型油浸式變壓器溫升試驗(yàn)的方法。

1.2試驗(yàn)過(guò)程

采用短路法進(jìn)行溫升試驗(yàn)。首先確定試驗(yàn)電源容量和試驗(yàn)電流，連接好試驗(yàn)線路，然后開(kāi)始試驗(yàn)。試驗(yàn)中監(jiān)測(cè)加在被試變壓器上的損耗和電流，與設(shè)定值進(jìn)行比較，若超過(guò)允許誤差范圍，調(diào)整試驗(yàn)電源;并在間隔預(yù)定時(shí)間后(一般間隔15～30min)測(cè)試一次試驗(yàn)部位溫度，并記錄、對(duì)測(cè)量結(jié)果做出判斷。一直到檢測(cè)的頂層油溫升的變化率小于1K/h,并繼續(xù)維持3h，就認(rèn)為油頂層溫升已經(jīng)穩(wěn)定。取后一個(gè)小時(shí)中的平均值為油頂層溫升。

之后，開(kāi)始試驗(yàn)的第二階段：繞組溫升試驗(yàn)(測(cè)量熱態(tài)電阻，冷態(tài)電阻在溫升試驗(yàn)前已經(jīng)測(cè)定)。

2 溫升試驗(yàn)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

2.1硬件電路設(shè)計(jì)

試驗(yàn)中所加電量經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理，A/D，經(jīng)緩沖，然后送單片機(jī)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)，做出判斷后發(fā)出控制命令經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換，放大，傳給試驗(yàn)電源調(diào)整系統(tǒng)(發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)整系統(tǒng))實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)電源自動(dòng)調(diào)整;同樣對(duì)溫度進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)記錄。系統(tǒng)處理速度快，控制準(zhǔn)確。單片機(jī)采用性價(jià)比較高的MCS–51系列的89C51，ADC選用AD674A，擴(kuò)展RAM，并選用地址鎖存，多路開(kāi)關(guān)，無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)等。