变压器三相短路阻抗及变比综合测试仪的制作方法

本实用新型涉及高压电气测量仪器。

背景技术：

低电压短路阻抗测量是变压器常规试验项目中的基本项目，通过比较变压器受到短路电流的冲击前后测得的短路阻抗值，可以初步估计绕组变形程度，它对于判断变压器能否投入运行具有重要的意义；同时在电力变压器的半成品、成品生产过程中，新安装的变压器投入运行之前以及根据国网的预防性试验规程，均要求对运行的变压器定期进行匝数比或电压比测试。因此变压短路阻抗的测量和变比的测量为变压器常规试验中必不可少的测试项目。两个试验项目的传统的测试方法为分体式测试，即一台变压器短路阻抗测试仪和一台变压器变比测试仪分别接线与测试。因为是两台独立的仪器，每台仪器均配有专用的测试线，这就需要分开接线分开测试，劳动强度高，试验效率低。

因此研究一种同时具备变压器短路阻抗测试和变压器变比测试的仪器是十分必要的。根据三相短路阻抗和三相变比各自的测试特点，短路阻抗测试需要采输出三相交流大功率电源，而三相变比则需要输出三相交流小功率电源。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题就是提供一种变压器三相短路阻抗及变比综合测试仪，可以切换输出三相交流大功率电源或者三相交流小功率电源，为实现变压器三相短路阻抗及变比综合测试提供技术基础。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：变压器三相短路阻抗及变比综合测试仪，包括机箱和置于机箱内的电路板，所述电路板连接有高压A、B、C三个接线柱、低压a、b、c三个接线柱，所述电路板设有三相正弦波交流电源，其特征在于，所述三相正弦波交流电源向高压A、B、C三个接线柱输出三相交流大功率电源或者三相交流小功率电源，所述三相正弦波交流电源包括三相稳压纯正弦波SHE-PWM逆变芯片、驱动芯片、逆变器、变压器、滤波器，所述三相稳压纯正弦波SHE-PWM逆变芯片提供三相互差120°互补输出的SPWM控制脉冲，该控制脉冲经过驱动芯片加强驱动能力，以驱动逆变器六个功率开关器件产生对称的三相输出脉冲电压，最后通过变压器升压及滤波器滤波输出完整的三相正弦波电源。

优选的，还包括信号采集电路，所述信号采集电路包括有电流信号采集电路和电压信号采集电路，所述信号采集电路采集高压A、B、C三路电压/电流信号和低压a、b、c三路电压信号。

优选的，还包括功能切换单元，用于切换高压A、B、C三路电压/电流信号和低压a、b、c三路电压信号，并将六路信号输送到信号采集电路。

本实用新型采用的技术方案，具有如下有益效果：

当进行短路阻抗试验时，三相正弦波交流电源将三相交流大功率电源输出到高压A、B、C三个接线柱，同时将三路电压信号和三路电流信号输入到信号采集模块，进行六路信号的采集；当进行变比测试时，三相正弦波交流电源将三相交流小功率电源输出到高压A、B、C三个接线柱，同时将高压A、B、C三路电压信号和低压a、b、c三路压信号输入到信号采集模块，进行六路信号的采集。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型的原理图；

图2为功能切换单元原理图。

具体实施方式

参考图1所示，下面具体说明本实用新型变压器三相短路阻抗及变比综合测试仪，包括机箱和置于机箱内的电路板，所述电路板连接有高压A、B、C三个接线柱、低压a、b、c三个接线柱，所述电路板设有三相正弦波交流电源，所述三相正弦波交流电源向高压A、B、C三个接线柱输出三相交流大功率电源或者三相交流小功率电源，所述三相正弦波交流电源包括三相稳压纯正弦波SHE-PWM逆变芯片、驱动芯片、逆变器、变压器、滤波器，所述三相稳压纯正弦波SHE-PWM逆变芯片提供三相互差120°互补输出的SPWM控制脉冲，该控制脉冲经过驱动芯片加强驱动能力，以驱动逆变器六个功率开关器件产生对称的三相输出脉冲电压，最后通过变压器升压及滤波器滤波输出完整的三相正弦波电源。而且该三相正弦波交流电源可以切换输出三相交流大功率电源或者三相交流小功率电源，通过改变调制波的频率和幅值则可调节逆变电路输出电压的频率和幅值。该三相电源经变压器升压到200V，可以满足短路阻抗测试和变比测试的三相电源要求。

其中，三相稳压纯正弦波SHE-PWM逆变芯片的型号为HT3183。驱动芯片的型号为IR2110S，在目前市场均可采购获得。

另外，还包括信号采集电路，所述信号采集电路包括有电流信号采集电路和电压信号采集电路，所述信号采集电路采集高压A、B、C三路电压/电流信号和低压a、b、c三路电压信号。该信号采集电路采用了美国ADI公司的最新16位6通道同步采样芯片AD7656对测量结果进行数据采集，确保数据测量的稳定性、可靠性和高效性。

参考图2所示，还包括功能切换单元，根据三相短路阻抗和三相变比各自的测试特点，切换采集的信号，短路阻抗测试需要采集高压侧三相电压与三相电流计算结果，而三相变比则需要采集高压三相电压与低压三相电压进行计算，因此功能切换单元即用于切换高压A、B、C三路电压/电流信号和低压a、b、c三路电压信号，最终整理出六路信号输送到信号采集电路。

根据六路信号采集的结果可以进行短路阻抗计算或三相变比计算，具体计算原理与现有技术相同，在此不再赘述。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。