电力变压器容量损耗测试仪的设计研究

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1、电力变压器容量损耗测试仪的设计研究本文来自工控商务网：http://www.gkcity.com/ 摘要:设计了一种用于电力变压器空载及负载试验的容量损耗测试仪器。该仪器具有以下特点:仪器对三相电压电流同时采样;基于旋转式光电编码器和液晶显示屏的人机交互界面简洁而高效;可编程计数器阵列PCA“捕获”信号的过零点用于双向过零平均鉴相,得到准确的相位差和周期;基于实时参数自寻优的软件同步采样,有效地减小了周期截断误差,提高了测量准确度;数字化功率测量引入了传统的二表法和三表法,扩展了仪器的使用范围;实际容量根据负载损耗用软件查表的方法来判别;测量值已从试验温度折算到

2、了参考温度(75℃)时的值。  关键词:电力变压器;功率损耗测量;容量判别;智能同步采样;参考温度折算  Ondesignofcapacityandlossmeasuringinstrumentforpowertransformer  Abstract:Acapacityandlossmeasuringinstrumentforno-loadandloadtestofpowertransformerisdeveloped.Theinstrumentsimultaneouslysampleforthreephasevoltageandcurrent.Rotaryp

3、hotoelectriccodingswitchandLCDareusedforhuman-computerinteraction,itmakestheinterfacecompactandefficient.Utilizingthefunctionofpositiveandnegativeedgetriggeroftheprogrammablecounterarray(PCA)unitinMPU,signalzero-crossiscapturedforthephasedetectedbasedondoubleway.Thesoftwaresynchronis

4、msamplingmethodbasedonreal-timeparameterself-optimizingminishesperiodtruncationerror,andthemeasurementaccuracyisimproved.Thedigitizationpowermeasureimportstraditionaltwo-unitandthree-unitmethodsandexpandsapplicationrangeoftheinstrument.Thecapacityisdiscriminatedbysoftwaretable-look-u

5、pontheloadloss.Thevalueofaquantityisconvertedtothevaluewhenreferencetemperature(75℃)fromtesttemperature.  Keywords:powertransformer;powerlossmeasurment;capacitydistinguishing;intelligencesynchronoussampling;referencetemperatureconverting  电力变压器的容量损耗测试对于变压器制造单位的出厂试验,以及电力部门有效降低线损、防止高耗变

6、压器进入电网有着重要的意义。为此,设计了一种用于电力变压器的空载及负载试验的容量损耗测试仪。该仪器所测的直接参数是三相电压、三相电流、三相功率及试验电源的频率。空载试验时根据所测数据计算出平均电压、平均电流、总功率、空载电流和校正后的空载损耗;负载试验时根据测量值计算出短路阻抗、短路损耗以及在额定电流下折算到75℃参考温度时的短路损耗;基于软件查表功能的设计,按照有关标准进行被测变压器的容量判别[1-2]。该仪器集多种试验方式于一体,提供了二表法和三表法试验。为适合直接测量和通过互感器测量,仪器的电压测量范围为0～500V(125V与500V量程自动转换);电流

7、测量范围为0～60A(6A与60A两个量程)。在设计中结合先进芯片技术和软件智能同步采样测量策略,使仪器的电压电流和功率的测量精度大为提高。 1系统结构与工作原理  就测试仪的基本功能而言,实际上是一种对低功率因数的空载损耗和负载损耗进行采样计算式测量的数字仪器。系统由三相电压电流传感器单元、信号调理单元、A/D转换单元、微处理器、人机交互显示单元、上位机通信单元、扩展存储器单元和微型打印机驱动单元等几部分构成,如图1所示。模拟信号经过传感器隔离变换后进入信号调理单元,进行滤波和放大。调理后的信号送A/D转换器MAX125进行模数转换。取三相电压电流信号的六路过

8、零点送微处理器作为相位捕