[发明专利]干式变压器有载分接开关测试仪及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及高压电气测量仪器，尤其涉及干式变压器有载分接开关过渡时间参数的测试仪及其方法。

背景技术

干式变压器有载分接开关工作时必须确保电流不会中断，以免导致重要的用电设备停电。然而，有载分接开关生产组装不合格、开关长时间使用机械部件松脱等原因常导致开关工作异常而出事故。为防止事故发生，有载分接开关出厂前和断电维修时，需要测量开关过渡时间参数，但开关执行过渡动作的时间间隔仅有一百多毫秒，不借助仪器难以察觉异常情况。

检测干式变压器有载分接开关的通用测试设备有示波器、数据记录仪等，但用这些设备来测试效率低下，原因如下：1.通用的测试设备提供的测试线一般不长，测试需要使用转接线加长，从而导致接线复杂；2.测量端口有限，干式变压器有载分接开关有三组机械开关，每组有4个机械开关，共有12个开关量需要测试，而多数通用的测试设备没有那么多输入通道，因而无法同时测试12个开关量；3.通用的测试设备没有配套功能或软件自动截取完整的开关过渡波形，而是需要人工去除无用的非过渡波形，并从过渡波形图中人工测量计算出过渡时间参数，还需要人工将这些数据录入存储设备以便保存；4.通用的测试设备不能提供干式变压器开关测试所需的电压(29V～31V)和电流(0.9A)，需要另外提供电源，另外加上测试线等各种附件，现有检测干式变压器有载分接开关的成套装置携带时很不方便，不利户外检测。

发明内容

本发明提供一种接线简单、测试高效、携带方便的干式变压器有载分接开关测试仪及其方法，解决了现有技术需借助示波器等通用测试设备来检测，携带不便，测试效率低下的技术问题。

本发明测试仪采用如下技术方案：干式变压器有载分接开关测试仪包括电压源、电压采样模块及控制处理中心，所述电压源与干式变压器有载分接开关连接；所述电压采样模块分别与干式变压器有载分接开关、控制处理中心连接，电压采样模块受控于控制处理中心；所述干式变压器有载分接开关的状态变化经电压采样模块采样后形成电压采样信号，所述电压采样信号传输到控制处理中心处理，由控制处理中心计算并显示过渡时间参数。

优选地，所述电压采样模块包括输入分压模块和单片机；所述输入分压模块与干式变压器有载分接开关连接，所述单片机与控制处理中心连接；所述电压采样信号由单片机对经输入分压模块降压后的信号进行采样形成。

优选地，所述电压采样模块还包括连接在输入分压模块与单片机之间的隔离保护模块。

优选地，所述控制处理中心为PC机及设置在PC机上的用于控制电压采样模块、处理电压采样信号、计算并显示过渡时间参数的测试软件。

优选地，所述电压源包括开关电源及测试电压模块，开关电源的输出电压经测试电压模块降压后给干式变压器有载分接开关提供所需的测试电压。所述测试电压模块为过压保护与防反接模块。

本发明测试方法采用如下技术方案：干式变压器有载分接开关测试方法，包括以下步骤：

S1、在干式变压器有载分接开关的每个机械开关上加上直流电压U_in，并监测输出电压U_out；U_out经过降压与隔离后，生成U_s；

S2、由电压采样模块对U_s信号进行单次采样，单次采样数据的持续时间为t，t大于干式变压器有载分接开关执行一次完整的过渡动作的时间；

S3、将步骤S2的单次采样数据传送至控制处理中心；

S4、电压采样模块判断是否有接收到来自控制处理中心的停止采样命令，若有，则停止数据采样，否则返回步骤S2；

S5、控制处理中心接收最近一次的采样数据，并暂时保存前次的采样数据；

S6、控制处理中心扫描当前接收到的采样数据，查看干式变压器有载分接开关中真空泡开关MSV的开闭状态是否发生了转变，若发生了转变则表示干式变压器有载分接开关执行了过渡动作，执行步骤S7；若未发生转变，则返回步骤S5或者停止数据接收与处理；

S7、控制处理中心判断过渡动作开始于单次采样数据时间轴上的哪个位置，若加上暂时保存的前次的采样数据，当前已接收到完整的过渡动作数据，则将完整的过渡动作数据从已接收保存的数据中截取出来，舍弃无效数据；否则，则等待下次单次采样数据接收完成后，再拼接出完整的过渡动作数据；

S8、控制处理中心根据完整的过渡动作数据中各路信号的状态转变在时间轴上的相对位置，自动计算并显示各个过渡时间参数。