本发明涉及一种变比检验装置，特别涉及一种变压器绕组变比测试仪的试验室检验装置和精准校验方法。
背景技术：
在输变电现场经常要使用变压器变比测试仪对变压器的绕组的变比和其他参数进行现场测试，测试过程是将变压器变比测试仪的四个接线柱分别与变压器的原边和副边连接在一起，然后进行变压器原、副边绕组的变比测试。为了保证测试的准确性，变压器变比测试仪在使用一段时间后要回到试验室进行校验，以保证其准确性；现有的校验方法是在试验室用手动变阻箱来模拟代替现场中的变压器，通过手动变换手动变阻箱的挡位来改变接入的变比，读取变压器变比测试仪的读数，通过将读取的变压器变比测试仪的读数与手动变换手动变阻箱的挡位读数进行比较，判断变压器绕组变比测试仪的精确度是否达到规定要求；这种检验方法存在以下缺陷：首先是在测试过程中通过手动变换手动变阻箱的挡位来改变接入的变比，使变比的测试呈离散状态，不能真实检验变压器绕组变比测试仪的真实精度；其次是旋钮操作繁琐出错率高，经常发生旋转不到位的现象；然后是不能适应智能化发展的要求。
技术实现要素：
本发明提供了一种变压器绕组变比测试仪的自动精准校验装置及校验方法，解决了现有对的变压器变比测试仪进行校验的装置存在的操作繁琐，出错率高和变比测试校验不连续的技术问题。
本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：
一种变压器绕组变比测试仪的自动精准校验装置，包括变压器绕组变比测试仪和口字形铁芯，在口字形铁芯的上铁芯上设置有上校验绕组，在口字形铁芯的下铁芯上设置有下校验绕组，上校验绕组的形状和结构是与下校验绕组的形状和结构完全相同的，在上校验绕组的外侧设置有上丝杠支撑架，在上丝杠支撑架上设置有上丝杠，上丝杠的左端通过上联轴器与上步进电机的输出轴连接在一起，在上丝杠上活动设置有上丝杠螺母，在上丝杠螺母上连接有上滑片固定座，在上滑片固定座上设置有上滑片，上滑片活动设置在上校验绕组上；在下校验绕组的外侧设置有下丝杠支撑架，在下丝杠支撑架上设置有下丝杠，下丝杠的右端通过下联轴器与下步进电机的输出轴连接在一起，在下丝杠上活动设置有下丝杠螺母，在下丝杠螺母上连接有下滑片固定座，在上滑片固定座上设置有下滑片，下滑片活动设置在下校验绕组上；上校验绕组的始端、上滑片、下校验绕组的始端和下滑片分别与变压器绕组变比测试仪电连接在一起。
在上丝杠支撑架的左内侧设置有上左行程开关，在上丝杠支撑架的右内侧设置有上右行程开关，上左行程开关和上右行程开关分别与上步进电机电连接在一起；在下丝杠支撑架的左内侧设置有下左行程开关，在下丝杠支撑架的右内侧设置有下右行程开关，下左行程开关和下右行程开关分别与下步进电机电连接在一起。
一种变压器绕组变比测试仪的自动精准校验方法，其特征在于以下步骤：
在口字形铁芯的上铁芯上设置上校验绕组，在口字形铁芯的下铁芯上设置下校验绕组，上校验绕组的形状和结构是与下校验绕组的形状和结构完全相同的，在上校验绕组的外侧设置上丝杠支撑架，在上丝杠支撑架上设置上丝杠，上丝杠的左端通过上联轴器与上步进电机的输出轴连接在一起，在上丝杠上活动设置上丝杠螺母，在上丝杠螺母上连接上滑片固定座，在上滑片固定座上设置上滑片，上滑片活动设置在上校验绕组上；在下校验绕组的外侧设置下丝杠支撑架，在下丝杠支撑架上设置下丝杠，下丝杠的右端通过下联轴器与下步进电机的输出轴连接在一起，在下丝杠上活动设置下丝杠螺母，在下丝杠螺母上连接有下滑片固定座，在上滑片固定座上设置下滑片，下滑片活动设置在下校验绕组上；上校验绕组的始端、上滑片、下校验绕组的始端和下滑片分别与变压器绕组变比测试仪电连接在一起；
将上滑片移动到上校验绕组的始端处，将下滑片移动到下校验绕组的始端处，开始变比检验试验，控制下步进电机和上步进电机的运行的时间，即可完成对变比的设置；
将上校验绕组的始端、上校验绕组的末端、下校验绕组的始端、下校验绕组的末端、上滑片和下滑片与一工业控制机连接在一起，使被测上校验绕组与工控机构成上测量回路，使下校验绕组与校准反馈装置和工控机构成下测量回路，工控机测量并比较上测量回路中的电流和下测量回路的电流，以这两电流的比值来微调两步进电机，直到该两电流比值等于设定变比值的反比，从而完成变比的精准校验。
本发明实现了对变压器绕组变比测试仪的自动连续精准校验，操作简单，实现容易。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明：
一种变压器绕组变比测试仪的自动精准校验装置，包括变压器绕组变比测试仪和口字形铁芯，在口字形铁芯的上铁芯上设置有上校验绕组22，在口字形铁芯的下铁芯上设置有下校验绕组23，上校验绕组22的形状和结构是与下校验绕组23的形状和结构完全相同的，在上校验绕组22的外侧设置有上丝杠支撑架25，在上丝杠支撑架25上设置有上丝杠15，上丝杠15的左端通过上联轴器17与上步进电机19的输出轴连接在一起，在上丝杠15上活动设置有上丝杠螺母16，在上丝杠螺母16上连接有上滑片固定座24，在上滑片固定座24上设置有上滑片18，上滑片18活动设置在上校验绕组22上；在下校验绕组23的外侧设置有下丝杠支撑架3，在下丝杠支撑架3上设置有下丝杠4，下丝杠4的右端通过下联轴器9与下步进电机10的输出轴连接在一起，在下丝杠4上活动设置有下丝杠螺母5，在下丝杠螺母5上连接有下滑片固定座7，在上滑片固定座7上设置有下滑片8，下滑片8活动设置在下校验绕组23上；上校验绕组22的始端20、上滑片18、下校验绕组23的始端11和下滑片8分别与变压器绕组变比测试仪电连接在一起。
在上丝杠支撑架25的左内侧设置有上左行程开关13，在上丝杠支撑架25的右内侧设置有上右行程开关14，上左行程开关13和上右行程开关14分别与上步进电机19电连接在一起；在下丝杠支撑架3的左内侧设置有下左行程开关1，在下丝杠支撑架3的右内侧设置有下右行程开关2，下左行程开关1和下右行程开关2分别与下步进电机10电连接在一起。当滑片移动到绕组的始端或末端时，触发行程开关动作，使步进电机停止驱动，防止滑片滑落。
一种变压器绕组变比测试仪的自动精准校验方法，其特征在于以下步骤：
在口字形铁芯的上铁芯上设置上校验绕组22，在口字形铁芯的下铁芯上设置下校验绕组23，上校验绕组22的形状和结构是与下校验绕组23的形状和结构完全相同的，在上校验绕组22的外侧设置上丝杠支撑架25，在上丝杠支撑架25上设置上丝杠15，上丝杠15的左端通过上联轴器17与上步进电机19的输出轴连接在一起，在上丝杠15上活动设置上丝杠螺母16，在上丝杠螺母16上连接上滑片固定座24，在上滑片固定座24上设置上滑片18，上滑片18活动设置在上校验绕组22上；在下校验绕组23的外侧设置下丝杠支撑架3，在下丝杠支撑架3上设置下丝杠4，下丝杠4的右端通过下联轴器9与下步进电机10的输出轴连接在一起，在下丝杠4上活动设置下丝杠螺母5，在下丝杠螺母5上连接有下滑片固定座7，在上滑片固定座7上设置下滑片8，下滑片8活动设置在下校验绕组23上；上校验绕组22的始端20、上滑片18、下校验绕组23的始端11和下滑片8分别与变压器绕组变比测试仪电连接在一起；
将上滑片18移动到上校验绕组22的始端20处，将下滑片8移动到下校验绕组23的始端11处，开始变比检验试验，控制下步进电机10和上步进电机19的运行的时间，即可完成对变比的设置；
将上校验绕组22的始端20、上校验绕组22的末端21、下校验绕组23的始端11、下校验绕组23的末端12、上滑片18和下滑片8与一工业控制机连接在一起，使被测上校验绕组22与工控机构成上测量回路，使下校验绕组23与校验反馈装置26和工控机27构成下测量回路，工控机测量并比较上测量回路中的电流和下测量回路的电流，以这两电流的比值来微调两步进电机，直到该两电流比值等于设定变比值的反比，从而完成变比的精准校验。正是由于在校验过程中，总有部分误差的出现，所以在系统中设有校准反馈装置，帮助更加精准的调节变比情况。当电机转动调节变比时，通过电机转动圈数可实现精确变比控制，此时校准反馈装置提供微小电压，使得绕组线圈形成回路，通过测量回路电流之比进而检测变比调节是否精准，并且将结果反馈至控制器调节。
由于步进电机的转速为：
其中：υ为电机转速，单位为转/分钟(rpm)；f为频率，单位为赫兹(hz)；n为细分倍数；θ为固有步进角，单位为度；
本发明的步进电机固有步进角θ为1.8°，频率f为200hz，就是每秒转1圈，细分倍数n设置为1，电机转速υ为60转/分钟，即1转每秒；丝杠选用c0级200毫米的丝杠，则导程误差控制在3.5μm，现选用导程为1毫米的丝杠，则丝杠螺母每秒前进1毫米，则滑片的前进速度也为1毫米每秒；假设校验绕组的电阻率为ρ，校验绕组的直径为r，绕组铁芯的直径为r，则下滑片8每秒通过下校验绕组23的阻值为：
由于下校验绕组23与上校验绕组22采用相同装置，则上滑片18每秒通过上校验绕组22的阻值为r22等于r23，现在如需选择设置下校验绕组23与上校验绕组22的比值为n23：n22，则：
n22：n23＝(t23r23)：(t22r22)；
其中t23，t23分别为电机10与电机19的运转时间，由于r22＝r23，则n23：n22＝t23：t22，所以利用控制电机运行的时间即可完成对变比的设置。