王佳 何海國 吳仕兵 陳超

摘 ?要：該文簡要介紹了變比測試儀的現(xiàn)狀及現(xiàn)場遇到的問題，以及為何研究手持式變壓器變比組別測試儀，同時(shí)對手持式變壓器變比組別測試儀的研究意義、基本原理、結(jié)構(gòu)介紹、功能特點(diǎn)進(jìn)行了簡單介紹，同時(shí)對該測試儀的實(shí)現(xiàn)方案進(jìn)行了詳細(xì)的論述，最后簡要說明了該測試系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用意義，以及經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：手持式 ?變壓器 ?變比組別 ?基本原理 ?結(jié)構(gòu)介紹 ?功能特點(diǎn)。

中圖分類號：TM72 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? 文章編號：1672-3791（2019）05（a）-0042-02

目前，變比測量作為變壓器交接、檢修試驗(yàn)的必做項(xiàng)目必不可少。傳統(tǒng)的測試儀器功能比較單一，體積比較笨重，智能化程度不高，現(xiàn)場使用時(shí)需要使用交流供電，對現(xiàn)場使用條件要求比較多，從而使工作量較大，效率降低;有些試品還可能存在銘牌丟失或不清晰無法辨識的情況，傳統(tǒng)儀器可能無法測試，這樣給現(xiàn)場使用帶來了不便，因此隨著電子科技的發(fā)展，集成電路技術(shù)的提高，儀器使用也應(yīng)該越來越集成度高、小巧、輕便，且智能化程度高，所以現(xiàn)場急需一種攜帶方便、測試精度高、可以電池供電，且能應(yīng)對各種測試條件的測試儀。

1 ?基本原理

儀器具有變壓器變比組別測量功能和CT變比極性測量功能。它運(yùn)用了數(shù)字化的信號處理技術(shù)、交流信號發(fā)生技術(shù)、多功能切換電路、交流采樣技術(shù)等來保證儀器多種功能的實(shí)現(xiàn)。其中交流信號發(fā)生電路，通過交流信號發(fā)生電路可產(chǎn)生用于變比組別測量和CT變比極性測量的恒壓源電路;多功能切換電路，通過此電路可切換不同的信號輸出以及對試品繞組進(jìn)行短接操作;交流采樣技術(shù)，針對交流信號的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出適用于交流信號的采樣電路。

2 ?方案介紹

原理框圖如圖1所示。

2.1 電源設(shè)計(jì)

電源采用高性能鋰電池供電，并對電源的輸入和輸出進(jìn)行了有效的濾波和保護(hù)設(shè)計(jì)，更加減小了電源系統(tǒng)的紋波、噪聲，保證給系統(tǒng)提供一套干凈、有效的電源（見圖2）。

2.2 高穩(wěn)定全三相正弦逆變電源技術(shù)

三相變比測試需要穩(wěn)定的三相正弦電源，我們利用先進(jìn)的SPWM變頻控制技術(shù)（見圖3），實(shí)現(xiàn)了三相正弦波電源工頻輸出。該三相正弦電源輸出電壓自動調(diào)節(jié)，具有軟啟、軟停功能，保證了儀器的測試速度及穩(wěn)定性。

2.3 采樣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

穩(wěn)定、高效的測量系統(tǒng)是儀器設(shè)計(jì)的核心，我們采用了美國ADI公司的最新16位8通道同步采樣芯片AD7606對測量結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，確保數(shù)據(jù)測量的穩(wěn)定性、可靠性、高效性。

3 ?儀器特點(diǎn)

（1）創(chuàng)新性地開發(fā)出采用鋰電池供電的手持式變比測試儀，產(chǎn)品體積小巧，采用手持式操作，更加輕便、便于攜帶。（2）鋰電池供電或者220V交流供電自適應(yīng)，一次充電，可連續(xù)測量100臺變壓器變比組別，因此現(xiàn)場測試時(shí)無需交流電，測試過程簡單、方便。（3）具有盲測功能，即在不知道高、低壓聯(lián)結(jié)方式時(shí)進(jìn)行變比、組別測試。（4）在對常規(guī)變壓器、PT試品測試的基礎(chǔ)上增加了CT變比極性測試功能，應(yīng)用領(lǐng)域更廣。

4 ?研究意義

研發(fā)成果將大大提高變壓器變比組別測試的效率，有效避免了測試時(shí)需要多次倒線、需要連接交流供電的缺點(diǎn)，縮短了參數(shù)測試時(shí)間及故障查找時(shí)間，極大地提高了勞動生產(chǎn)效率和供電可靠性。（1）方便、準(zhǔn)確、快速地測量變比組別參數(shù)，及時(shí)查找故障，提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。（2）測量變比組別參數(shù)實(shí)現(xiàn)鋰電供電、手持操作，大大提高工作效率，縮短工作時(shí)間。（3）儀器小巧，手持操作，便于攜帶，大大節(jié)約了儀器采購、使用成本。

5 ?結(jié)語

通過對手持式變壓器變比組別測試儀基本原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、研究意義的分析，理論和實(shí)踐證明這種研究及實(shí)現(xiàn)方法簡單、方便、技術(shù)可靠且經(jīng)濟(jì)實(shí)用，以后在測試變壓器變比組別測試時(shí)不必在使用交流供電，同時(shí)避免了現(xiàn)場測試時(shí)銘牌丟失無法測試的問題出現(xiàn)。

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