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一种 变压器纵绝缘性能测量装置

阅读：755发布：2024-01-11

专利汇可以提供一种变压器纵绝缘性能测量装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种变压器纵绝缘性能测量装置，包括主控制器、高压信号产生电路、高压升压变压器、信号转换电路、信号放大电路、整流电路、滤波电路、AD转换器、相位计算电路、电弧 / 短路检测电路。其中高压信号产生电路包括DA转换器、负反馈控制器、正弦波信号发生器、功率放大器、控制开关；信号转换电路包括高压信号分压电阻 R1与R2、取样电阻Rs、电弧与短路信号取样电阻Rarc；本实用新型通过计算输出相位角及电弧短路检测等手段，准确测量变压器绕组匝间、层间和段间的绝缘性能，能够及时发现变压器内部存在缺陷。，下面是一种变压器纵绝缘性能测量装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种变压器纵绝缘性能测量装置，其特征在于，包括主控制器、高压信号产生电路、高压升压变压器、信号转换电路、信号放大电路、整流电路、滤波电路、AD转换器、相位计算电路、电弧/短路检测电路；所述高压信号产生电路连接所述高压升压变压器原边绕组输入端，所述高压升压变压器输出端连接信号转换电路输入端，所述信号转换电路输出端分别连接至所述信号放大电路以及所述电弧/短路检测电路输入端，所述信号放大电路输出端连接所述整流电路及所述相位计算电路输入端，所述整流电路输出端连接所述滤波电路输入端，所述滤波电路输出端连接所述AD转换器输入端，所述AD转换器输出端连接所述主控制器，所述相位计算电路输出端与电弧/短路检测电路输出端连接所述主控制器。
2.如权利要求1所述的变压器纵绝缘性能测量装置，其特征在于，所述高压信号产生电路包括DA转换器、负反馈控制器、正弦波信号发生器、功率放大器、控制开关，所述DA转换器及正弦波信号发生器接受所述主控制器输出，所述DA转换器输出端连接所述负反馈控制器输入端，所述负反馈控制器输出端连接所述正弦波信号发生器输入端，所述正弦波信号发生器输出端连接所述功率放大器输入端，所述功率放大器输出端连接高压升压变压器原边绕组输入端并由控制开关进行控制。
3.如权利要求2所述的变压器纵绝缘性能测量装置，其特征在于，所述信号转换电路包括高压信号分压电阻R1与R2、取样电阻Rs、电弧与短路信号取样电阻Rarc；
所述信号放大电路、整流电路、滤波电路、AD转换器为两组，一组输入为所述信号转换电路中经分压电阻R1输出的电压信号，其中整流电路输出至所述负反馈控制器；另一组输入为所述信号转换电路中经分压电阻R1、R2及取样电阻Rs输出的电流信号；两放大电路输出至所述相位计算电路，所述电弧/短路检测电路输入为所述信号转换电路中经分压电阻R1、R2及电弧与短路信号取样电阻Rarc输出的电压信号。

说明书全文

一种变压器纵绝缘性能测量装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种变压器测量装置，尤其是一种变压器纵绝缘性能测量装置。

背景技术

[0002] 变压器刚生产出时，只是外加其额定电压和额定频率的电源进行测试，而没有经过恶劣环境长时间的考验，故其绕组匝间、层间和段间的电压不足以达到电介质缺陷处的击穿电压，难以造成这些缺陷所引起的放电和击穿，因此这种存在绝缘故障隐患的变压器的绝缘性能同无缺陷的同类变压器的空载电流和空载功耗没有太大的差别，难以发现这些隐患。

[0003] 因此在变压器检测时，可以给变压器施加其几倍工作频率下几倍额定电压，可以在纵绝缘处建立更高集中的场强，绕组匝间、层间和段间的电压达到并超过电解质缺陷处的击穿电压，使得绝缘缺陷更容易被击穿，从而快速的发现变压器所存在缺陷。实用新型内容

[0004] 实用新型要解决的技术问题

[0005] 本实用新型提供一种变压器纵绝缘性能测量装置，可检测出变压器绕组匝间、层间和段间的绝缘性能，及时发现变压器缺陷。

[0006] 技术方案

[0007] 为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

[0008] 一种变压器纵绝缘性能测量装置，其特征在于，包括主控制器、高压信号产生电路、高压升压变压器、信号转换电路、信号放大电路、整流电路、滤波电路、AD转换器、相位计算电路、电弧/短路检测电路；高压信号产生电路连接高压升压变压器原边绕组输入端，高压升压变压器输出端连接信号转换电路输入端，信号转换电路输出端分别连接至信号放大电路以及电弧/短路检测电路输入端，信号放大电路输出端连接整流电路及相位计算电路输入端，整流电路输出端连接滤波电路输入端，滤波电路输出端连接AD转换器输入端，AD转换器输出端连接所述主控制器，相位计算电路输出端与电弧/短路检测电路输出端连接主控制器。

[0009] 进一步地，高压信号产生电路包括DA转换器、负反馈控制器、正弦波信号发生器、功率放大器、控制开关，DA转换器及正弦波信号发生器接受主控制器输出，DA转换器输出端连接负反馈控制器输入端，负反馈控制器输出端连接正弦波信号发生器输入端，正弦波信号发生器输出端连接功率放大器输入端，功率放大器输出端连接高压升压变压器原边绕组输入端并由控制开关进行控制。

[0010] 进一步地，信号转换电路包括高压信号分压电阻R1与R2、取样电阻Rs、电弧与短路信号取样电阻Rarc；信号放大电路、整流电路、滤波电路、AD转换器为两组，一组输入为信号转换电路中经分压电阻R1输出的电压信号，其中整流电路输出至负反馈控制器；另一组输入为信号转换电路中经分压电阻R1、R2及取样电阻Rs输出的电流信号；两放大电路输出至相位计算电路，电弧/短路检测电路输入为信号转换电路中经分压电阻R1、R2及电弧与短路信号取样电阻Rarc输出的电压信号。

[0011] 有益效果

[0012] 采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

[0013] 本实用新型通过计算输出相位角及电弧短路检测等手段，准确测量变压器绕组匝间、层间和段间的绝缘性能，及时发现缺陷。

[0014] 本实用新型结构简单、易于实现与推广使用。附图说明

[0015] 图1为本实用新型的结构框图。

具体实施方式

[0016] 为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细描述。

[0017] 如图1所示，变压器纵绝缘性能测量装置包括主控制器、高压信号产生电路、高压升压变压器、信号转换电路、信号放大电路、整流电路、滤波电路、AD转换器、相位计算电路、电弧/短路检测电路；高压信号产生电路包括DA转换器、负反馈控制器、正弦波信号发生器、功率放大器、控制开关，高压信号产生电路连接高压升压变压器原边绕组输入端，高压升压变压器输出端连接信号转换电路输入端，信号转换电路包括高压信号分压电阻R1与R2、取样电阻Rs、电弧与短路信号取样电阻Rarc；信号放大电路、整流电路、滤波电路、AD转换器为两组，一组输入为信号转换电路中经分压电阻R1输出的电压信号，其中整流电路输出至负反馈控制器；另一组输入为信号转换电路中经分压电阻R1、R2及取样电阻Rs输出的电压信号；两放大电路的输出至相位计算电路，电弧/短路检测电路输入为信号转换电路中经分压电阻R1、R2及电弧与短路信号取样电阻Rarc输出的电压信号；AD转换器输出端、相位计算电路输出端、电弧/短路检测电路输出端连接至主控制器。

[0018] 装置工作的工作过程为，主控制器控制DA转换器输出一个电压值到负反馈控制器中，负反馈控制器产生的直流电压作为基准进入到正弦波发生器中产生测试所需要的正弦信号；此信号通过功率放大器放大后推动高压升压变压器产生所需的高压信号。

[0019] 高压升压变压器输出的高压测试信号通过高压电阻R1、R2转换成低压信号；此信号通过放大、整流、滤波电路后送入到AD转换器，AD转换器转换的数字量送入到主控器中进行电压的显示；电流信号通过取样电阻Rs转换成电压信号；此信号通过放大、整流、滤波电路后送入到AD转换器，AD转换器转换的数字量送入到主控器中进行电压的显示。

[0020] 电压信号和电流信号进入到相位计算电路中，计算出电压和电流的相位角送入到主控制器中；主控制器把相位角和电压、电流信号计算出被测试品的功率和功率因数在液晶屏上进行显示，同时判断被测试品是否超过设定的参数，当超过设定的参数时主控制器给出声光报警并切断高压输出。

[0021] 电弧侦测电路判断测试回路中被测试变压器的层间是否存在拉弧现象，当测试值大于设定值时，主控制器给出声光报警并切断高压输出。

[0022] 以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

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