一种便携式变压器铁芯/夹件绝缘降低处理装置的制作方法

本实用新型涉及一种变压器技术领域，具体涉及一种便携式变压器铁芯和夹件绝缘降低处理装置。

背景技术：

大型电力变压器是组成电网的重要部分，在电网的安全运行中具有极其重要的作用。为防止悬浮电位变压器的铁芯和夹件分别一点接地，铁芯和夹件之间绝缘，即断开铁芯和夹件的接地点，铁芯、夹件分别与地绝缘。变压器运行中其铁芯和夹件只能一点接地，如果铁芯或夹件除了本身的接地点外还存在其他的接地点，或者铁芯与夹件连通，则在运行中铁芯夹件就存在环流造成铁芯夹件发热，可能危及变压器安全。

在变压器的例行试验中标准规定，断开铁芯夹件本身接地点后，采用2500V的摇表测量铁芯对地、夹件对地、铁芯对夹件的绝缘，要求不低于500MΩ。

在运行中由于油中的杂质聚集在夹件与铁芯之间、夹件与地之间、铁芯与地之间，造成夹件与铁芯之间绝缘下降或连通、夹件与地之间除本身接地点之外的绝缘降低或连通、铁芯与地之间除本身接地点之外的绝缘降低或连通，由此导致例行绝缘试验不合格。

本实用新型主要研制了一款便携式，且具有交流和冲击电流的铁芯/夹件杂质性绝缘降低的处理装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提供一种便携式变压器铁芯/夹件绝缘降低处理装置，解决现有的电容冲击器直流充电后，利用电流放电，对于不同绝缘缺陷，采用一个电压不具备处理过程中的电压电流情况监视等技术问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种便携式变压器铁芯/夹件绝缘降低处理装置，包括220V交流端、联动开关K1、交流模块、联动开关K4，所述220V交流端与联动开关K1串联，联动开关K1与交流模块连接，交流模块的输出端与限流电阻R3连接，限流电阻R3与联动开关K4串联后与输出端子AB连接，输出端子AB的两端并联至电力变压器杂质性绝缘降低处理部位，所述220V交流端、联动开关K1、交流模块、联动开关K4连接的电路中分别采用电流表测量电路电流、电压表测量限流电阻R3的电压。

本技术方案中涉及到的铁芯、夹件具体结构为：

铁芯：铁芯是变压器中主要的磁路部分，由表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成，铁芯和绕在其上的线圈组成完整的电磁感应系统，铁芯一点接地。

夹件：用于固定铁芯的夹紧装置，夹件与铁芯绝缘，夹件一点接地。

杂质性绝缘降低：变压器运行中由于油中的杂质聚集在夹件与铁芯之间、夹件与地之间、铁芯与地之间，造成夹件与铁芯之间绝缘下降或连通、夹件与地之间除本身接地点之外的绝缘降低或连通、铁芯与地之间除本身接地点之外的绝缘降低或连通。

现有针对夹件与铁芯之间、夹件与地之间、铁芯与地之间，造成夹件与铁芯之间绝缘下降或连通、夹件与地之间除本身接地点之外的绝缘降低或连通、铁芯与地之间除本身接地点之外的绝缘降低或连通的情况通常采用电容冲击器或电焊机进行处理，而电容冲击器在处理过程中存在1)完全导通的情况下，由于电压过高，产生的电流过大对铁芯/夹件本身绝缘产生损伤；2)绝缘电阻降低的情况下，由于所加电压不至于杂质小桥击穿，从而无法达到处理缺陷的目的；3)所加电压较高造成铁芯夹件绝缘损伤；4)无电压电流情况的监视，无法确定缺陷是否已经处理完毕。

基于此，实用新型研究并设计一种便携式变压器铁芯/夹件绝缘降低处理装置，采用交流处理时联动开关K1、联动开关K4闭合，交流模块经AC-DC-AC，输出幅值、频率可调的交流电流，最后经输出端子AB输出；限流电阻R3，用于在处理过程中交流电压直接加在导通性缺陷时的电流，交流处理时的电压和电流分别由电压表、电流表测量。

采用本技术方案所述的处理装置，具有可调的交流电压电源模式，电压有效值均可调并可对电压电流全程监视功能，从而避免完全导通情况下，电压过高产生电流过大对铁芯/夹件本身绝缘产生损伤；绝缘电阻降低导致所加电压不足以杂质小桥击穿，无法达到处理缺陷的目的；无电压电流情况监视，无法确定缺陷是否处理完毕等情况。本技术方案所述的的交流模块可为UPS或电力逆变电源，为将220V交流整流成频率、幅值可调的交流模块。

进一步地，所述220V交流端还与联动开关K2连接，联动开关K2与直流模块串联，直流模块依次与二极管D1、自恢复保险丝R1连接，自恢复保险丝R1与电容器C1连接，电容器C1的输出端分别与常开开关K3、限流电阻R2连通，常开开关K3、限流电阻R2通过联动开关K5与输出端子AB连接，输出端子AB的脉冲电流输送至电力变压器杂质性绝缘降低处理部位。

本技术方案所述的直流模块可为整流器，将220V交流端输出的交流电压整流成频率、幅值可调的直流电压，直流模块的结构和原理为本领域的公知技术，不再详述。

当采用脉冲电流处理缺陷时联动K1、联动K4断开，联动开关K2、联动开关K5闭合，经开关电源、直流模块整流输出电压可调电压，经二极管D1和自恢复保险丝R1给电容组充电，其中CH1通道采样电容器组两端电压。当开关电源给电容器C1充电时，常开开关K3是断开的。当开关电容器C1充电完成后，常开开关K3闭合，脉冲电流由输出端子AB输出。其中二极管D1为单向二极管D1。本技术方案所述的直流模块为将交流电整流成直流电的单机模块，其结构和原理为本领域的公知技术，不再详述。

进一步地，所述电容器C1由多个电容并联而成。

进一步地，所述电容器C1两端的电压通过CH1通道采集，所述CH1通道为电压表。

进一步地，所述限流电阻R2两端的电压采用采样电路测量，采样电路并联至限流电阻R2的两端。所述采样电路包括比较器1、单相二极管D2、比较器2，比较器1的输出端与单向二极管D2连接，单向二极管D2与比较器2连接，比较器1的输出端还连接有电容器C2并接地。

由于脉冲放电时，电流变化很快不易采集，所以采用采样电路。Vi为限流电阻R2两端的电压，通过比较器1给电容器C2充电，电容器C2把电压稳定在峰值，由于电容器的稳压作用，通过比较器2的电压跟随电路显示电容器C2两端电压，这样就可以避免电流变化过快，采集不到的问题，CH2通道显示的电压就相当于限流电阻R2两端的电压，除以电阻值为放电电流，通过电流表显示出来。其中，单向二极管D2防止电容器C2反向给比较器1反向充电。

进一步地，单向二极管D2防止电容器反向给比较器1反向充电。

进一步地，所述电力变压器杂质性绝缘降低处理部位为铁芯、夹件之间或铁芯、地之间或夹件、地之间。即电力变压器杂质性绝缘降低处理部位为铁芯、夹件、地三者中的两者之间。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

(1)本实用新型创造性用来处理变压器铁芯/夹件杂质性绝缘降低，可根据现场实际需要选择采用交流或冲击电流两种方法，在通过电容实现对缺陷部分放电消除杂质造成绝缘降低缺陷的同时，还可采用全程对电压、电流进行监视，确定缺陷是否处理完毕。

(2)本实用新型创造的输出的交流或冲击电流可根据现场变压器铁芯/夹件绝缘降低程度进行调节，选择较合适的电流或电压，不会对电力变压器铁芯/夹件本身绝缘造成损伤。

(3)本实用新型整个处理过程的电压/电流具有监视功能，可以很好的判断处理是否完毕。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型装置结构示意图；

图2为采样电路图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1：

如图1所示，本实用新型一种便携式变压器铁芯/夹件绝缘降低处理装置，包括220V交流端、联动开关K1、交流模块、联动开关K4，所述220V交流端与联动开关K1串联，联动开关K1与交流模块连接，交流模块的输出端与限流电阻R3连接，限流电阻R3与联动开关K4串联后与输出端子AB连接，输出端子AB的两端并联至电力变压器杂质性绝缘降低处理部位，所述220V交流端、联动开关K1、交流模块、联动开关K4连接的电路中分别采用电流表测量电路电流、电压表测量限流电阻R3的电压。

所述220V交流端还与联动开关K2连接，联动开关K2与直流模块串联，直流模块依次与二极管D1、自恢复保险丝R1连接，自恢复保险丝R1与电容器C1连接，电容器C1的输出端分别与常开开关K3、限流电阻R2连通，常开开关K3、限流电阻R2通过联动开关K5与输出端子AB连接，输出端子AB的脉冲电流输送至电力变压器杂质性绝缘降低处理部位。

所述限流电阻R2两端的电压采用采样电路测量，采样电路并联至限流电阻R2的两端。所述采样电路包括比较器1、单相二极管D2、比较器2，比较器1的输出端与单向二极管D2连接，单向二极管D2与比较器2连接，比较器1的输出端还连接有电容器C2并接地。所述电力变压器杂质性绝缘降低处理部位为铁芯、夹件、地三者中的两者之间。

当采用交流处理时K1、K4闭合，K2、K5断开，交流模块经AC-DC-AC，输出幅值、频率可调的交流电流，最后经输出端子AB输出；R3为限流电阻，用于在处理过程中交流电压直接加在导通性缺陷时的电流，交流处理时的电压和电流分别由电压电流表测量。

当采用脉冲电流处理缺陷时K1、K4断开，K2、K5闭合，经开关电源整流输出电压可调电压，经二极管D1和自恢复保险丝R1给电容组充电，其中CH1通道采样电容器组两端电压。当开关电源给电容器组充电时，常开开关K3是断开的。当开关电容器组充电完成后，常开开关K3闭合，脉冲电流由输出端子AB输出。

由于脉冲放电时，电流变化很快不易采集，所以采用图2所示的采样电路。Vi为电阻R2两端电压，通过比较器1给电容器C2充电，电容器C2把电压稳定在峰值，单向二极管D2防止电容器C2反向给比较器1反向充电。由于电容器C2的稳压作用，通过比较器2的电压跟随电路显示电容两端电压，这样就可避免电流变化过快，采集不到的问题，CH2通道显示的电压就相当于电阻R2两端电压，除以电阻值为放电电流，通过电流表显示出来，本实施例所述的采样电路为电流放大电路，比较器1对电流作第1次放大，比较器2的作用为对电流进行第2次放大，比较器1和比较器2均为比较器结构，且为本领域公知的结构，不再详述。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。