一种自动测量电力变压器绕组直流电阻的装置及测量方法
【专利摘要】本发明涉及一种自动测量电力变压器绕组直流电阻的装置，包括主控制器U1、直阻测量模块U2、切换开关模块U3和电动机构控制器U4；所述电动机构控制器U4包括电源模块U4-1、升控模块U4-2、降控模块U4-3和延时模块U4-4；其测量方法包括双绕组电力变压器绕组直阻测量的步骤以及三绕组电力变压器绕组直阻测量的步骤；其有益效果是：可以实现对电力变压器直流电阻的自动化测量，在整个测试过程中无需人工进行试验仪器操作和试验接线更换，大大提高了试验效率，节省了试验时间，减轻了工作强度，提高了工作效率。
【专利说明】—种自动测量电力变压器绕组直流电阻的装置及测量方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电力设备测量【技术领域】，涉及一种自动测量电力变压器绕组直流电阻的装置及测量方法。
【背景技术】
[0002]电力变压器是电力系统的主要设备，对于电网安全可靠的运行具有重要意义，国家电网十八项重大电网反事故措施中明确指出，电力变压器直流电阻测试作为变压器常规测试项目，是变压器在交接、大修和改变分接开关后必不可少的试验项目，也是故障后的重要检查项目。
[0003]按照国家标准GB50150 — 2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》要求，对于带有载分接开关的变压器绕组，测量绕组连同套管的直流电阻应在各分接头的所有位置上进行，同时非被测绕组要求开路。如上所述，如果要完整地测量一个带有多个绕组和分接开关的大型电力变压器值阻试验项目，就有可能需要多次爬上变压器，数十次拆装连接线，由于大型变压器体积庞大，采用人工方式拆接测试线不仅费时费力，而且还极有可能发生错误接线，从而引起测量上的误差甚至安全上的隐患。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种无需在中间测量过程中拆接连线的自动测量电力变压器绕组直流电阻的装置。
[0005]为解决上述技术问题所采取的技术方案是:一种自动测量电力变压器绕组直流电阻的装置，包括主控制器U1、直阻测量模块U2、切换开关模块U3和电动机构控制器U4 ;所述电动机构控制器U4包括电源模块U4-1、升控模块U4-2、降控模块U4-3和延时模块U4-4 ；
电力变压器T的绕组套管出线端子经接所述切换开关模块U3接所述直阻测量模块U2的相应端口 ；所述直阻测量模块U2的通讯端口与所述主控制器Ul的相应通讯端口双向连接；所述电源模块U4-1、升控模块U4-2、降控模块U4-3、延时模块U4-4和切换开关模块U3的控制信号输入端分别接所述主控制器Ul的相应通讯端口 ；所述电源模块U4-1、升控模块U4-2、降控模块U4-3和延时模块U4-4的控制信号输出端分别接电力变压器T的有载分接开关电动机构FJKG的相应输入端。
[0006]所述切换开关模块U3包括继电器J1-J25 ；
所述继电器Jl的动臂Jl-1接电力变压器T的高压A相绕组套管出线端子Ah ;所述继电器Jl的静触点J1-2接所述直阻测量模块U2的高压A相电流信号输出端IAH ；
所述继电器Jl的静触点J1-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J14的常闭触点J14-1的一端接电力变压器T的高压A相绕组套管出线端子八11 ;所述继电器J14的常闭触点J14-1的另一端接所述直阻测量模块U2的高压A相电压信号输出端VAH ;所述继电器J14的常开触点J14-2悬空；
所述继电器J2的动臂J2-1接电力变压器T的高压B相绕组套管出线端子Bh ;所述继电器J2的静触点J2-2接所述直阻测量模块U2的高压B相电流信号输出端IBH ；
所述继电器J2的静触点J2-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J15的常闭触点J15-1的一端接电力变压器T的高压B相绕组套管出线端子仏；所述继电器J15的常闭触点J15-1的另一端接所述直阻测量模块U2的高压B相电压信号输出端VBH ;所述继电器J15的常开触点J15-2悬空；
所述继电器J3的动臂J3-1接电力变压器T的高压C相绕组套管出线端子Ch ;所述继电器J3的静触点J3-2接所述直阻测量模块U2的高压C相电流信号输出端ICH ；
所述继电器J3的静触点J3-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J16的常闭触点J16-1的一端接电力变压器T的高压C相绕组套管出线端子(^ ;所述继电器J16的常闭触点J16-1的另一端接所述直阻测量模块U2的高压C相电压信号输出端VCH ;所述继电器J16的常开触点J16-2悬空；
所述继电器J4的动臂J4-1接电力变压器T的高压中性点套管出线端子Oh ;所述继电器J4的静触点J4-2接所述直阻测量模块U2的高压中性点电流信号输入端IOH ；
所述继电器J4的静触点J4-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J17的常闭触点J17-1的一端接电力变压器T的高压中性点套管出线端子Oh ;所述继电器J17的常闭触点J17-1的另一端接所述直阻测量模块U2的高压中性点电压信号输入端VOH ;所述继电器J17的常开触点J17-2悬空；
所述继电器J5的动臂J5-1接电力变压器T的中压A相绕组套管出线端子Am ;所述继电器J5的静触点J5-2接所述直阻测量模块U2的中压A相电流信号输出端IAM ；` 所述继电器J5的静触点J5-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J18的常闭触点J18-1的一端接电力变压器T的中压A相绕组套管出线端子Am ;所述继电器J18的常闭触点J18-1的另一端接所述直阻测量模块U2的中压A相电压信号输出端VAM ;所述继电器J18的常开触点J18-2悬空；
所述继电器J6的动臂J6-1接电力变压器T的中压B相绕组套管出线端子Bm ;所述继电器J6的静触点J6-2接所述直阻测量模块U2的中压B相电流信号输出端IBM ；
所述继电器J6的静触点J6-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J19的常闭触点J19-1的一端接电力变压器T的中压B相绕组套管出线端子Bm ;所述继电器J19的常闭触点J19-1的另一端接所述直阻测量模块U2的中压B相电压信号输出端VBM ;所述继电器J19的常开触点J19-2悬空；
所述继电器J7的动臂J7-1接电力变压器T的中压C相绕组套管出线端子Cm ;所述继电器J7的静触点J7-2接所述直阻测量模块U2的中压C相电流信号输出端ICM ；
所述继电器J7的静触点J7-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J20的常闭触点J20-1的一端接电力变压器T的中压C相绕组套管出线端子Cm ;所述继电器J20的常闭触点J20-1的另一端接所述直阻测量模块U2的中压C相电压信号输出端VCM ;所述继电器J20的常开触点J20-2悬空；
所述继电器J8的动臂J8-1接电力变压器T的中压中性点套管出线端子Om ;所述继电器J8的静触点J8-2接所述直阻测量模块U2的中压中性点电流信号输入端IOM ；
所述继电器J8的静触点J8-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J21的常闭触点J21-1的一端接电力变压器T的中压中性点套管出线端子Om ;所述继电器J21的常闭触点J21-1的另一端接所述直阻测量模块U2的中压中性点电压信号输入端VOM ;所述继电器J21的常开触点J21-2悬空；
所述继电器J9的动臂J9-1接电力变压器T的低压A相绕组套管出线端子Al ;所述继电器J9的静触点J9-2接所述直阻测量模块U2的低压A相电流信号输出端IAL ；
所述继电器J9的静触点J9-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J22的常闭触点J22-1的一端接电力变压器T的低压A相绕组套管出线端子\ ;所述继电器J22的常闭触点J22-1的另一端接所述直阻测量模块U2的低压A相电压信号输出端VAL ;所述继电器J22的常开触点J22-2悬空；
所述继电器JlO的动臂J10-1接电力变压器T的低压B相绕组套管出线端子;所述继电器JlO的静触点J10-2接所述直阻测量模块U2的低压B相电流信号输出端IBL ；
所述继电器JlO的静触点J10-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J23的常闭触点J23-1的一端接电力变压器T的低压B相绕组套管出线端子& ;所述继电器J23的常闭触点J23-1的另一端接所述直阻测量模块U2的低压B相电压信号输出端VBL ;所述继电器J23的常开触点J23-2悬空；
所述继电器Jll的动臂Jll-1接电力变压器T的低压C相绕组套管出线端子Q ;所述继电器Jll的静触点Jl 1-2接所述直阻测量模块U2的低压C相电流信号输出端ICL ；
所述继电器Jll的静触点Jl 1-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J24的常闭触点J24-1的一端接电力变压器T的低压C相绕组套管出线端子Q ;所述继电器J24的常闭触点J24-1的另一端接所述直阻测量模块U2的低压C相电压信号输出端VCL ;所述继电器J24的常开触点J24-2悬空；
所述继电器J12的动臂J12-1接电力变压器T的低压中性点套管出线端子;所述继电器J12的静触点J12-2接所述直阻测量模块U2的低压中性点电流信号输入端IOL ；
所述继电器J12的静触点J12-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J25的常闭触点J25-1的一端接电力变压器T的低压中性点套管出线端子Ol ;所述继电器J25的常闭触点J25-1的另一端接所述直阻测量模块U2的低压中性点电压信号输入端VOL ;所述继电器J25的常开触点J25-2悬空；
所述继电器J1-J25的线圈的控制信号输入端分别接所述主控制器Ul的相应通讯端□。
[0007]所述主控制器Ul的型号为研祥T90 ;所述直阻测量模块U2的型号为dr-m ;所述继电器J1-J25的型号均为G7L-2A-P ;所述电源模块U4-1为pow-m ;所述升控模块U4-2为upctl-m ;所述降控模块U4-3为dnctl-m ;所述延时模块U4-4为tdl_m。
[0008]电力变压器绕组直流电阻的测量方法包括如下步骤:
步骤I由所述主控制器Ul获取被测电力变压器的类型、被测电力变压器分接开关额定分接位、被测电力变压器分接开关最大分接位和最小分接位、预设高压测量分接位置数NI及中压测量分接位置数N2 ;如果是双绕组电力变压器，则转步骤2 ;如果是三绕组电力变压器，则转步骤3;
步骤2双绕组电力变压器绕组直阻测量；
(I)测量高压绕组直流电阻的步骤；
步骤2-1所述主控制器Ul控制所述切换开关模块U3进行切换，使电力变压器高压A相绕组套管出线端子经所述切换开关模块U3与所述直阻测量模块U2的高压A相信号输出端连通；使电力变压器高压A相中性点套管出线端子经所述切换开关模块U3与所述直阻测量模块U2的高压中性点信号输入端连通；
步骤2-2所述主控制器通知所述直阻测量模块U2输出直流恒流电流，所述直阻测量模块U2读取输入电流值并测量高压A相绕组套管出线端子与高压中性点套管出线端子间的电压值，根据所述电压值与电流值，所述直阻测量模块U2计算该分接位下的A相高压绕组直流电阻值，并将所述直流电阻值传输给所述主控制器U1，进行显示或者打印，测量结束后，主控制器Ul控制关闭试验电源，进行消弧；
步骤2-3所述主控制器Ul控制所述切换开关模块U3进行切换，采用与步骤2-1和步骤2-2同样的方法分别测量高压B相和C相绕组的直流电阻值；
步骤2-4测量一个分接位的高压绕组的直流电阻后，所述主控制器Ul将所述测量分接位置数NI减1，并判断Nl-1是否等于预设值；若Nl-1大于预设值，则所述主控制器Ul控制所述电动机构控制模块U4，使其控制电力变压器有载分接开关电动机构切换下一个分接位，然后采用与步骤2-f 2-3相同的方法测量该分接下A、B、C三相高压绕组的直流电阻值；若Nl-1等于预设值，则结束高压绕组直流电阻的测量；
(2)测量低压绕组直流电阻的步骤；
步骤2-5所述主控制器Ul控制所述切换开关模块U3，使电力变压器低压A相绕组套管出线端子经所述切换开关模块U3与所述直阻测量模块U2的低压A相信号输出端连通；使电力变压器低压A相中性点套管出线端子经所述切换开关模块U3与所述直阻测量模块U2的低压中性点信号输入端连通；
步骤2-6所述主控制器Ul控制所述直阻测量模块U2输出直流恒流电流，所述直阻测量模块U2读取输入电流值并测量低压A相绕组套管出线端子和低压中性点套管出线端子间的电压值，所述直阻测量模块U2计算A相低压绕组直流电阻值，并将所述直流电阻值传输给所述主控制器Ul ;测量结束后，所述主控制器Ul控制关闭试验电源，进行消弧；
步骤2-7所述主控制器Ul控制所述切换开关模块，采用与步骤2-5和步骤2-6同样的方法分别测量低压B相和C相绕组的直流电阻值；
步骤3三绕组电力变压器绕组直阻测量；
测量三绕组电力变压器的高压绕组直流电阻的步骤与所述步骤2-1?步骤2-4相同；测量三绕组电力变压器的低压绕组直流电阻的步骤与所述步骤2-5?步骤2-7相同；测量三绕组电力变压器的中压绕组直流电阻的步骤如下:
步骤3-1所述主控制器Ul控制所述切换开关模块U3进行切换，使电力变压器中压A相绕组套管出线端子经所述切换开关模块U3与所述直阻测量模块U2的中压A相信号输出端连通；使电力变压器中压A相中性点套管出线端子经所述切换开关模块U3与所述直阻测量模块U2的中压中性点信号输入端连通；
步骤3-2所述主控制器通知所述直阻测量模块U2输出直流恒流电流，所述直阻测量模块U2读取输入电流值并测量中压A相绕组套管出线端子与中压中性点套管出线端子间的电压值，根据所述电压值与电流值，所述直阻测量模块U2计算该分接位下的A相中压绕组直流电阻值，并将所述直流电阻值传输给所述主控制器U1，测量结束后，主控制器Ul控制关闭试验电源，进行消弧； 步骤3-3所述主控制器Ul控制所述切换开关模块U3进行切换，采用与步骤3-1和步骤3-2同样的方法分别测量中压B相和C相绕组的直流电阻值；
步骤3-4测量一个分接位的中压绕组的直流电阻后，所述主控制器Ul将所述测量分接位置数N2减1，并判断N2-1是否等于预设值；若N2-1大于预设值，则所述主控制器Ul控制所述电动机构控制模块U4，使其控制电力变压器有载分接开关电动机构切换下一个分接位，然后采用与步骤3-f 3-3相同的方法测量该分接下A、B、C三相中压绕组的直流电阻值；若N2-1等于预设值，则结束中压绕组直流电阻的测量。
[0009]采用上述技术方案所产生的有益效果是:本发明可以实现对电力变压器直流电阻的自动化测量，只需一次接线和一键操作该装置即可自动完成分接开关切换、试验接线更换和直流电阻测量的工作，通过电动机构控制器来实现有载分接开关分接位的自动切换整个测量过程自动切换绕组状态，在整个测试过程中无需人工进行试验仪器操作和试验接线更换，大大提高了试验效率，节省了试验时间，现场测试表明，使用该装置测试变压器绕组直流电阻可使试验效率提高80%以上，这不仅能减小测量误差，还能减轻工作强度，提高工作效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本发明的原理框图。
[0011]图2是切换开关模块U3与三绕组电力变压器连接原理图。
[0012]图3是双绕组电力变压器直流电阻测量原理图。
[0013]图4是双绕组电力变压器测量流程图。
[0014]图5是三绕组电力变压器测量流程图。
[0015]在图1-5中，Ul为主控制器、U2为直阻测量模块、U3为切换开关模块、U4为电动机构控制器、U4-1为电源模块、U4-2为升控模块、U4-3为降控模块、U4-4为延时模块、T为三绕组电力变压器、FJKG为三绕组电力变压器T的有载分接开关电动机构、Tl为双绕组电力变压器、FJKGl为双绕组电力变压器Tl的有载分接开关电动机构。
【具体实施方式】
[0016]实施例一
由图1、图3、图4所示的实施例可知，本实施例一包括主控制器U1、直阻测量模块U2、切换开关模块U3和电动机构控制器U4 ;所述电动机构控制器U4包括电源模块U4-1、升控模块U4-2、降控模块U4-3和延时模块U4-4 ；
双绕组电力变压器Tl的绕组套管出线端子经所述切换开关模块U3接所述直阻测量模块U2的相应端口 ；所述直阻测量模块U2的通讯端口与所述主控制器Ul的相应通讯端口双向连接；所述电源模块U4-1、升控模块U4-2、降控模块U4-3、延时模块U4-4和切换开关模块U3的控制信号输入端分别接所述主控制器Ul的相应通讯端口 ；所述电源模块U4-1、升控模块U4-2、降控模块U4-3和延时模块U4-4的控制信号输出端分别接电力变压器T的有载分接开关电动机构FJKG的相应输入端。
[0017]所述切换开关模块U3包括继电器J1-J25 ；
所述继电器Jl的动臂Jl-1接电力变压器T的高压A相绕组套管出线端子Ah ;所述继电器Jl的静触点J1-2接所述直阻测量模块U2的高压A相电流信号输出端IAH ；
所述继电器Jl的静触点J1-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J14的常闭触点J14-1的一端接电力变压器T的高压A相绕组套管出线端子八11 ;所述继电器J14的常闭触点J14-1的另一端接所述直阻测量模块U2的高压A相电压信号输出端VAH ;所述继电器J14的常开触点J14-2悬空； 所述继电器J2的动臂J2-1接电力变压器T的高压B相绕组套管出线端子Bh ;所述继电器J2的静触点J2-2接所述直阻测量模块U2的高压B相电流信号输出端IBH ；
所述继电器J2的静触点J2-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J15的常闭触点J15-1的一端接电力变压器T的高压B相绕组套管出线端子仏；所述继电器J15的常闭触点J15-1的另一端接所述直阻测量模块U2的高压B相电压信号输出端VBH ;所述继电器J15的常开触点J15-2悬空；
所述继电器J3的动臂J3-1接电力变压器T的高压C相绕组套管出线端子Ch ;所述继电器J3的静触点J3-2接所述直阻测量模块U2的高压C相电流信号输出端ICH ；
所述继电器J3的静触点J3-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J16的常闭触点J16-1的一端接电力变压器T的高压C相绕组套管出线端子(^ ;所述继电器J16的常闭触点J16-1的另一端接所述直阻测量模块U2的高压C相电压信号输出端VCH ;所述继电器J16的常开触点J16-2悬空；
所述继电器J4的动臂J4-1接电力变压器T的高压中性点套管出线端子Oh ;所述继电器J4的静触点J4-2接所述直阻测量模块U2的高压中性点电流信号输入端IOH ；
所述继电器J4的静触点J4-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J17的常闭触点J17-1的一端接电力变压器T的高压中性点套管出线端子Oh ;所述继电器J17的常闭触点J17-1的另一端接所述直阻测量模块U2的高压中性点电压信号输入端VOH ;所述继电器J17的常开触点J17-2悬空；
所述继电器J5~J8及J18~J21悬空；
所述继电器J9的动臂J9-1接电力变压器T的低压A相绕组套管出线端子Al ;所述继电器J9的静触点J9-2接所述直阻测量模块U2的低压A相电流信号输出端IAL ；
所述继电器J9的静触点J9-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J22的常闭触点J22-1的一端接电力变压器T的低压A相绕组套管出线端子\ ;所述继电器J22的常闭触点J22-1的另一端接所述直阻测量模块U2的低压A相电压信号输出端VAL ;所述继电器J22的常开触点J22-2悬空；
所述继电器JlO的动臂J10-1接电力变压器T的低压B相绕组套管出线端子;所述继电器JlO的静触点J10-2接所述直阻测量模块U2的低压B相电流信号输出端IBL ；
所述继电器JlO的静触点J10-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J23的常闭触点J23-1的一端接电力变压器T的低压B相绕组套管出线端子& ;所述继电器J23的常闭触点J23-1的另一端接所述直阻测量模块U2的低压B相电压信号输出端VBL ;所述继电器J23的常开触点J23-2悬空；
所述继电器Jll的动臂Jll-1接电力变压器T的低压C相绕组套管出线端子Q ;所述继电器Jll的静触点Jl 1-2接所述直阻测量模块U2的低压C相电流信号输出端ICL ；
所述继电器Jll的静触点Jl 1-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；所述继电器J24的常闭触点J24-1的一端接电力变压器T的低压C相绕组套管出线端子Q ;所述继电器J24的常闭触点J24-1的另一端接所述直阻测量模块U2的低压C相电压信号输出端VCL ;所述继电器J24的常开触点J24-2悬空；
所述继电器J12的动臂J12-1接电力变压器T的低压中性点套管出线端子;所述继电器J12的静触点J12-2接所述直阻测量模块U2的低压中性点电流信号输入端IOL ；
所述继电器J12的静触点J12-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J25的常闭触点J25-1的一端接电力变压器T的低压中性点套管出线端子Ol ;所述继电器J25的常闭触点J25-1的另一端接所述直阻测量模块U2的低压中性点电压信号输入端VOL ;所述继电器J25的常开触点J25-2悬空；
所述继电器J1-J25的线圈的控制信号输入端分别接所述主控制器Ul的相应通讯端□。
[0018]所述主控制器Ul的型号为研祥T90 ;所述直阻测量模块U2的型号为dr-m ;所述继电器J1-J25的型号均为G7L-2A-P ;所述电源模块U4-1为pow-m ;所述升控模块U4-2为upctl-m ;所述降控模块U4-3为dnctl-m ;所述延时模块U4-4为tdl_m。
[0019]本实施例一的测量方法如下:将Jf J4的静触点J1-2~J4-2闭合，切换至加压状态，J1017的常闭触点J14-f J17的切换至接通状态；J5~J12切换至悬空状态，J18^J25切换至悬空状态；由直阻测量模块测量高压绕组直流电阻，通过电动机构控制模块操作有载分接开关从最低位向最高位依次切换，每切换一次分接位，测量一次直流电阻，完成所有分接位下的高压绕组直流电阻测量工作； 将J9~J12的静触点J9-2勺12-2闭合， 切换至加压状态，J22勹25的常闭触点j22-rj25-l的切换至接通状态Jf J9切换至悬空状态，J17勺21切换至悬空状态；由直阻测量模块测量低压绕组直流电阻。
[0020]实施例二
由图1、图2、图5所示的实施例可知，本实施例二包括主控制器U1、直阻测量模块U2、切换开关模块U3和电动机构控制器U4 ;所述电动机构控制器U4包括电源模块U4-1、升控模块U4-2、降控模块U4-3和延时模块U4-4 ;所述切换开关模块U3包括继电器J1-J25 ；所述继电器J5的动臂J5-1接三绕组电力变压器T的中压A相绕组套管出线端子Am ；所述继电器J5的静触点J5-2接所述直阻测量模块U2的中压A相电流信号输出端IAM ；所述继电器J5的静触点J5-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J18的常闭触点J18-1的一端接电力变压器T的中压A相绕组套管出线端子Am ;所述继电器J18的常闭触点J18-1的另一端接所述直阻测量模块U2的中压A相电压信号输出端VAM ;所述继电器J18的常开触点J18-2悬空；
所述继电器J6的动臂J6-1接电力变压器T的中压B相绕组套管出线端子Bm ;所述继电器J6的静触点J6-2接所述直阻测量模块U2的中压B相电流信号输出端IBM ；
所述继电器J6的静触点J6-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J19的常闭触点J19-1的一端接电力变压器T的中压B相绕组套管出线端子Bm ;所述继电器J19的常闭触点J19-1的另一端接所述直阻测量模块U2的中压B相电压信号输出端VBM ;所述继电器J19的常开触点J19-2悬空；
所述继电器J7的动臂J7-1接电力变压器T的中压C相绕组套管出线端子Cm ;所述继电器J7的静触点J7-2接所述直阻测量模块U2的中压C相电流信号输出端ICM ；
所述继电器J7的静触点J7-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J20的常闭触点J20-1的一端接电力变压器T的中压C相绕组套管出线端子Cm ;所述继电器J20的常闭触点J20-1的另一端接所述直阻测量模块U2的中压C相电压信号输出端VCM ;所述继电器J20的常开触点J20-2悬空；
所述继电器J8的动臂J8-1接电力变压器T的中压中性点套管出线端子Om ;所述继电器J8的静触点J8-2接所述直阻测量模块U2的中压中性点电流信号输入端IOM ；
所述继电器J8的静触点J8-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；
所述继电器J21的常闭触点J21-1的一端接电力变压器T的中压中性点套管出线端子Om ;所述继电器J21的常闭触点J21-1的另一端接所述直阻测量模块U2的中压中性点电压信号输入端VOM ;所述继电器J21的常开触点J21-2悬空；
本实施例二的其他结构与所述实施例一相同。
[0021]本实施例二的的测量方法如下:将Jf J4的静触点J1-2勺4-2闭合，切换至加压状态，J1017的常闭触点J14-f J17的切换至接通状态；J5~J12切换至悬空状态，J18^J25切换至悬空状态；由直阻测量模块测量高压绕组直流电阻，通过电动机构控制模块操作有载分接开关从最低位向最高位依次切换，每切换一次分接位，测量一次直流电阻，完成所有分接位下的高压绕组直流电阻测量工作；
将J5~J8的静触点J5-2~J8-2闭合，切换至加压状态，J18^J21的常闭触点jl8-rj21-l的切换至接通状态；J4和J9~J12切换至悬空状态，J14~J17和J22勺25切换至悬空状态；由直阻测量模块测量中压绕组直流电阻，通过电动机构控制模块操作有载分接开关从最低位向最高位依次切换，`每切换一次分接位，测量一次直流电阻，完成所有分接位下的中压绕组直流电阻测量工作；
将J9~J12的静触点J9-2勺12-2闭合，切换至加压状态，J22勺25的常闭触点j22-rj25-l的切换至接通状态Jf J9切换至悬空状态，J17勺21切换至悬空状态；由直阻测量模块测量低压绕组直流电阻。
【权利要求】
1.一种自动测量电力变压器绕组直流电阻的装置，其特征在于:包括主控制器U1、直阻测量模块U2、切换开关模块U3和电动机构控制器U4 ;所述电动机构控制器U4包括电源模块U4-1、升控模块U4-2、降控模块U4-3和延时模块U4-4 ； 电力变压器T的绕组套管出线端子经接所述切换开关模块U3接所述直阻测量模块U2的相应端口 ；所述直阻测量模块U2的通讯端口与所述主控制器Ul的相应通讯端口双向连接；所述电源模块U4-1、升控模块U4-2、降控模块U4-3、延时模块U4-4和切换开关模块U3的控制信号输入端分别接所述主控制器Ul的相应通讯端口 ；所述电源模块U4-1、升控模块U4-2、降控模块U4-3和延时模块U4-4的控制信号输出端分别接电力变压器T的有载分接开关电动机构FJKG的相应输入端。
2.根据权利要求1所述的一种自动测量电力变压器绕组直流电阻的装置，其特征在于:所述切换开关模块U3包括继电器J1-J25 ； 所述继电器Jl的动臂Jl-1接电力变压器T的高压A相绕组套管出线端子Ah ;所述继电器Jl的静触点J1-2接所述直阻测量模块U2的高压A相电流信号输出端IAH ； 所述继电器Jl的静触点J1-3经所述继电器J13的触点J13-1接地； 所述继电器J14的常闭触点J14-1的一端接电力变压器T的高压A相绕组套管出线端子八11 ;所述继电器J14的常闭触点J14-1的另一端接所述直阻测量模块U2的高压A相电压信号输出端VAH ;所述继电器J14的常开触点J14-2悬空； 所述继电器J2的动臂J2-1接电力变压器T的高压B相绕组套管出线端子Bh ;所述继电器J2的静触点J2-2接所述直阻测量模块U2的高压B相电流信号输出端IBH ； 所述继电器J2的静触点J2-3经所述继电器J13的触点J13-1接地；` 所述继电器J15的常闭触点J15-1的一端接电力变压器T的高压B相绕组套管出线端子仏；所述继电器J15的常闭触点J15-1的另一端接所述直阻测量模块U2的高压B相电压信号输出端VBH ;所述继电器J15的常开触点J15-2悬空； 所述继电器J3的动臂J3-1接电力变压器T的高压C相绕组套管出线端子Ch ;所述继电器J3的静触点J3-2接所述直阻测量模块U2的高压C相电流信号输出端ICH ； 所述继电器J3的静触点J3-3经所述继电器J13的触点J13-1接地； 所述继电器J16的常闭触点J16-1的一端接电力变压器T的高压C相绕组套管出线端子(^ ;所述继电器J16的常闭触点J16-1的另一端接所述直阻测量模块U2的高压C相电压信号输出端VCH ;所述继电器J16的常开触点J16-2悬空； 所述继电器J4的动臂J4-1接电力变压器T的高压中性点套管出线端子Oh ;所述继电器J4的静触点J4-2接所述直阻测量模块U2的高压中性点电流信号输入端IOH ； 所述继电器J4的静触点J4-3经所述继电器J13的触点J13-1接地； 所述继电器J17的常闭触点J17-1的一端接电力变压器T的高压中性点套管出线端子Oh ;所述继电器J17的常闭触点J17-1的另一端接所述直阻测量模块U2的高压中性点电压信号输入端VOH ;所述继电器J17的常开触点J17-2悬空； 所述继电器J5的动臂J5-1接电力变压器T的中压A相绕组套管出线端子Am ;所述继电器J5的静触点J5-2接所述直阻测量模块U2的中压A相电流信号输出端IAM ； 所述继电器J5的静触点J5-3经所述继电器J13的触点J13-1接地； 所述继电器J18的常闭触点J18-1的一端接电力变压器T的中压A相绕组套管出线端子Am ;所述继电器J18的常闭触点J18-1的另一端接所述直阻测量模块U2的中压A相电压信号输出端VAM ;所述继电器J18的常开触点J18-2悬空； 所述继电器J6的动臂J6-1接电力变压器T的中压B相绕组套管出线端子Bm ;所述继电器J6的静触点J6-2接所述直阻测量模块U2的中压B相电流信号输出端IBM ； 所述继电器J6的静触点J6-3经所述继电器J13的触点J13-1接地； 所述继电器J19的常闭触点J19-1的一端接电力变压器T的中压B相绕组套管出线端子Bm ;所述继电器J19的常闭触点J19-1的另一端接所述直阻测量模块U2的中压B相电压信号输出端VBM ;所述继电器J19的常开触点J19-2悬空； 所述继电器J7的动臂J7-1接电力变压器T的中压C相绕组套管出线端子Cm ;所述继电器J7的静触点J7-2接所述直阻测量模块U2的中压C相电流信号输出端ICM ； 所述继电器J7的静触点J7-3经所述继电器J13的触点J13-1接地； 所述继电器J20的常闭触点J20-1的一端接电力变压器T的中压C相绕组套管出线端子Cm ;所述继电器J20的常闭触点J20-1的另一端接所述直阻测量模块U2的中压C相电压信号输出端VCM ;所述继电器J20的常开触点J20-2悬空； 所述继电器J8的动臂J8-1接电力变压器T的中压中性点套管出线端子Om ;所述继电器J8的静触点J8-2接所述直阻测量模块U2的中压中性点电流信号输入端IOM ； 所述继电器J8的静触点J8-3经所述继电器J13的触点J13-1接地； 所述继电器J21的常闭触点J21-1的一端接电力变压器T的中压中性点套管出线端子Om ;所述继电器J21的常闭触点J21-1的另一端接所述直阻测量模块U2的中压中性点电压信号输入端VOM ;所述`继电器J21的常开触点J21-2悬空； 所述继电器J9的动臂J9-1接电力变压器T的低压A相绕组套管出线端子Al ;所述继电器J9的静触点J9-2接所述直阻测量模块U2的低压A相电流信号输出端IAL ； 所述继电器J9的静触点J9-3经所述继电器J13的触点J13-1接地； 所述继电器J22的常闭触点J22-1的一端接电力变压器T的低压A相绕组套管出线端子\ ;所述继电器J22的常闭触点J22-1的另一端接所述直阻测量模块U2的低压A相电压信号输出端VAL ;所述继电器J22的常开触点J22-2悬空； 所述继电器JlO的动臂J10-1接电力变压器T的低压B相绕组套管出线端子;所述继电器JlO的静触点J10-2接所述直阻测量模块U2的低压B相电流信号输出端IBL ； 所述继电器JlO的静触点J10-3经所述继电器J13的触点J13-1接地； 所述继电器J23的常闭触点J23-1的一端接电力变压器T的低压B相绕组套管出线端子& ;所述继电器J23的常闭触点J23-1的另一端接所述直阻测量模块U2的低压B相电压信号输出端VBL ;所述继电器J23的常开触点J23-2悬空； 所述继电器Jll的动臂Jll-1接电力变压器T的低压C相绕组套管出线端子Q ;所述继电器Jll的静触点Jl 1-2接所述直阻测量模块U2的低压C相电流信号输出端ICL ； 所述继电器Jll的静触点Jl 1-3经所述继电器J13的触点J13-1接地； 所述继电器J24的常闭触点J24-1的一端接电力变压器T的低压C相绕组套管出线端子Q ;所述继电器J24的常闭触点J24-1的另一端接所述直阻测量模块U2的低压C相电压信号输出端VCL ;所述继电器J24的常开触点J24-2悬空； 所述继电器J12的动臂J12-1接电力变压器T的低压中性点套管出线端子;所述继电器J12的静触点J12-2接所述直阻测量模块U2的低压中性点电流信号输入端IOL ； 所述继电器J12的静触点J12-3经所述继电器J13的触点J13-1接地； 所述继电器J25的常闭触点J25-1的一端接电力变压器T的低压中性点套管出线端子Ol ;所述继电器J25的常闭触点J25-1的另一端接所述直阻测量模块U2的低压中性点电压信号输入端VOL ;所述继电器J25的常开触点J25-2悬空； 所述继电器J1-J25的线圈的控制信号输入端分别接所述主控制器Ul的相应通讯端□。
3.根据权利要求2所述的一种自动测量电力变压器绕组直流电阻的装置，其特征在于:所述主控制器Ul的型号为研祥T90 ;所述直阻测量模块U2的型号为dr-m ;所述继电器J1-J25的型号均为G7L-2A-P ;所述电源模块U4-1为pow-m ;所述升控模块U4-2为upctl-m ;所述降控模块U4-3为dnctl-m ;所述延时模块U4-4为tdl_m。
4.根据权利要求3所述的一种自动测量电力变压器绕组直流电阻的装置的测量方法，其特征在于包括如下步骤: 步骤I由所述主控制器Ul获取被测电力变压器的类型、被测电力变压器分接开关额定分接位、被测电力变压器分接开关最大分接位和最小分接位、预设高压测量分接位置数NI及中压测量分接位置数N2 ;如果是双绕组电力变压器，则转步骤2 ;如果是三绕组电力变压器，则转步骤3; 步骤2双绕组电力变压器绕组直阻测量； (1)测量高压绕组直流电阻的步骤； 步骤2-1所述主控制器Ul控制所述切换开关模块U3进行切换，使电力变压器高压A相绕组套管出线端子经所述切换开关模块U3与所述直阻测量模块U2的高压A相信号输出端连通；使电力变压器高压A相中性点套管出线端子经所述切换开关模块U3与所述直阻测量模块U2的高压中性点信号输入端连通； 步骤2-2所述主控制器通知所述直阻测量模块U2输出直流恒流电流，所述直阻测量模块U2读取输入电流值并测量高压A相绕组套管出线端子与高压中性点套管出线端子间的电压值，根据所述电压值与电流值，所述直阻测量模块U2计算该分接位下的A相高压绕组直流电阻值，并将所述直流电阻值传输给所述主控制器U1，进行显示或者打印，测量结束后，主控制器Ul控制关闭试验电源，进行消弧； 步骤2-3所述主控制器Ul控制所述切换开关模块U3进行切换，采用与步骤2-1和步骤2-2同样的方法分别测量高压B相和C相绕组的直流电阻值； 步骤2-4测量一个分接位的高压绕组的直流电阻后，所述主控制器Ul将所述测量分接位置数NI减1，并判断Nl-1是否等于预设值；若Nl-1大于预设值，则所述主控制器Ul控制所述电动机构控制模块U4，使其控制电力变压器有载分接开关电动机构切换下一个分接位，然后采用与步骤2-f 2-3相同的方法测量该分接下A、B、C三相高压绕组的直流电阻值；若Nl-1等于预设值，则结束高压绕组直流电阻的测量； (2)测量低压绕组直流电阻的步骤； 步骤2-5所述主控制器Ul控制所述切换开关模块U3，使电力变压器低压A相绕组套管出线端子经所述切换开关模块U3与所述直阻测量模块U2的低压A相信号输出端连通；使电力变压器低压A相中性点套管出线端子经所述切换开关模块U3与所述直阻测量模块U2的低压中性点信号输入端连通； 步骤2-6所述主控制器Ul控制所述直阻测量模块U2输出直流恒流电流，所述直阻测量模块U2读取输入电流值并测量低压A相绕组套管出线端子和低压中性点套管出线端子间的电压值，所述直阻测量模块U2计算A相低压绕组直流电阻值，并将所述直流电阻值传输给所述主控制器Ul ;测量结束后，所述主控制器Ul控制关闭试验电源，进行消弧； 步骤2-7所述主控制器Ul控制所述切换开关模块，采用与步骤2-5和步骤2-6同样的方法分别测量低压B相和C相绕组的直流电阻值； 步骤3三绕组电力变压器绕组直阻测量； 测量三绕组电力变压器的高压绕组直流电阻的步骤与所述步骤2-1~步骤2-4相同；测量三绕组电力变压器的低压绕组直流电阻的步骤与所述步骤2-5~步骤2-7相同；测量三绕组电力变压器的中压绕组直流电阻的步骤如下: 步骤3-1所述主控制器Ul控制所述切换开关模块U3进行切换，使电力变压器中压A相绕组套管出线端子经所述切换开关模块U3与所述直阻测量模块U2的中压A相信号输出端连通；使电力变压器中压A相中性点套管出线端子经所述切换开关模块U3与所述直阻测量模块U2的中压中性点信号输入端连通； 步骤3-2所述主控制器通知所述直阻测量模块U2输出直流恒流电流，所述直阻测量模块U2读取输入电流值并测量中压A相绕组套管出线端子与中压中性点套管出线端子间的电压值，根据所述电压值与电流值，所述直阻测量模块U2计算该分接位下的A相中压绕组直流电阻值，并将所述直流电阻值传输给所述主控制器U1，测量结束后，主控制器Ul控制关闭试验电源，进行消弧； 步骤3-3所述主控制器Ul控制所述切换开关模块U3进行切换，采用与步骤3-1和步骤3-2同样的方法分别`测量中压B相和C相绕组的直流电阻值； 步骤3-4测量一个分接位的中压绕组的直流电阻后，所述主控制器Ul将所述测量分接位置数N2减1，并判断N2-1是否等于预设值；若N2-1大于预设值，则所述主控制器Ul控制所述电动机构控制模块U4，使其控制电力变压器有载分接开关电动机构切换下一个分接位，然后采用与步骤3-f 3-3相同的方法测量该分接下A、B、C三相中压绕组的直流电阻值；若N2-1等于预设值，则结束中压绕组直流电阻的测量。
【文档编号】G01R27/14GK103884915SQ201410068626
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年2月27日 优先权日:2014年2月27日
【发明者】高树国, 陈志勇, 范辉, 潘瑾, 孙祎, 赵建利, 杜大全 申请人:国家电网公司, 国网河北省电力公司电力科学研究院, 河北省电力建设调整试验所