专利名称：谐振试验变压器的制作方法
技术领域：
谐振试验变压器属于用可移动铁心改变电抗参数产生谐振的变压器电源技术领域。
为了确保电力系统及电气设备的安全经济运行，进行交接试验和予防性试验是必要的，以发现设备的隐患，即时采取防范措施。对于在30万千瓦及以上的大型发电机组来说，其对地电容亦是相当大的，如大容量水轮发电机的单相对地的电容量已达1.7～2.5μF，当做工频耐压试验时，电容电流达到25～30安。在工频耐压试验时，如果采用一般的试验电源、试验变压器和调压器，则其容量高达数千千伏安，这样的笨重的设备是难适应现场试验要求的。据申请人所知尚无与本实用新型相同的技术方案被公知公用。对1985年～1992年的中国专利文献检索亦未发现与之相似的专利申请为公众所知。
实施本实用新型的目的在于为电力系统的大容量电气设备的工频耐压试验提供一种容量小、结构简单、操作方便、波形失真系数小、输出稳定的谐振式变压器电源装置。
要求保护的实用新型的技术方案如下谐振试验变压器的设计构思是利用可调的铁心间的气隙来改变激磁电抗，将试验电源变压器和可调电抗器两部件合二为一。利用谐振原理，使可调电抗器或可调激磁电抗与被测试设备对地电容匹配，形成谐振。即感性电流与容性电流相互补偿，或感性电压与容性电压互补。这样试验电源的容量仅只是有功分量。本实用新型采用以下的技术方案来实现这一设计构思。谐振试验变压器由可移动的“冂”型铁心、具有旁轭的固定铁心、高压和低压线圈构成，固定铁心和旁轭结为一整体，形成上方有一缺口的“ ”形，可移动的“冂”型铁心被置于具有旁轭的“ ”形的固定铁心的中心，可移动的“冂”型铁心与具有旁轭的固定铁心之间设有空气隙。可移动的“冂”型铁心安装在两个上夹件上，上夹件用联板相连，并通过它再与提升丝杆相连。 形固定铁心安装在两个下夹件上，两个下夹件通过四根导向拉杆与变压器的箱盖连接固定。两个上夹件通过四个导向块与四根导向杆连接，导向块可以沿导向杆的轴线方向滑动。固定在提升联板上的提升丝杆与螺母齿轮相啮合，该螺母齿轮又与主齿轮相啮合。当需要调整可移动的“冂”型铁心与具有旁轭的固定铁心之间的空气隙时，则可通过电机驱动齿轮组合，再经齿轮和提升丝杆的传动，使“冂”型铁心上升与具有旁轭的“ ”型固定铁心产生相对的位移，即改变了两铁心之间的空气隙。固定铁芯上分别绕有两个高压线圈和两个低压线圈，两高压线圈构成并联，两个低压线圈构成串联。在高压线圈的接地端上装有电流互感器。上述的主要部件均装入谐振试验变压器的箱体中。这样可调的动铁心与固定铁心之间的气隙的改变将导致变压器的激磁电抗产生相应的变化，使之与被测试设备对地电容相匹配，即感性电流与容性电流互补。因而，试验电源所承担的容量为有功分量。这样，所需试验电源容量可以大大减少。如谐振回路的品质因素为Q，(一般的Q＞20)，则本试验装置的试验电源的容量为1／Q(即1／20)。
下面对照附图并结合实施例对本实用新型的技术方案作进一步地描述。
图1是谐振试验变压器(正视)结构示意图，图2是谐振试验变压器(侧视)结构示意图。其中1——提升丝杆；2——升降组合装置；3——固定导向块；4－－上夹件；5——动铁心；6——高压和低压线圈；7——车轮；8——下夹件；9——旁轭；10——导向杆；11——外壳；12——电动机；13——气隙；14——固定铁心；15——低压套管；16——高压套管；17——电流互感器。谐振试验变压器的工作过程如下电动机(12)是动铁心(5)上下移动的动力源，电动机(12)通过升降组合装置(2)和提升丝杆(1)驱动动铁心作上或下位移，以同时改变动铁心(5)与固定铁心(14)之间的气隙(13)。动铁心(5)和固定铁心(14)分别被固定在上夹件(4)和下夹件(8)上。上夹件(4)通过四个固定导向块(3)与四根导向杆(10)实现活动连接，固定导向块(3)可以沿着与其相应连接的导向杆(10)作上下移动。动铁心(5)的轴心线与相应的固定铁心(14)的轴心线相重合。在动铁心和固定铁心的周边绕有高压和低压线圈(6)。当动铁心移动到最下方的位置时，空气隙(13)将趋于零，动铁心将完全进入高、低压线圈(6)之中。在高低压线圈的外围装有旁轭(9)。这样由动铁心和固定铁心构成变压器的主磁路，而旁轭与动铁心则构成辅助磁路。输入电压通过低压套管(15)接入，输出电压则通过高压套管(16)输出。上述各零部件均置于谐振变压器箱(11)中，在箱底装四个小车轮。
一种XZB－350KVA／35KV型谐振变压器的主要部件形状构造尺寸如下外壳——取用5mm钢板，箱体尺寸长1.34米，宽0.73米，高1.21米厚。
提升丝杆－不锈钢T40×7，长1.01米，导向杆－四根铜杆，长1.15米，φ24毫米，上夹件－16X＃槽钢，长0.89米，下夹件－16X＃槽钢，长1.12米，
谐振试验变压器的操作使用方法如下1、试验前的准备工作按相序要求，正确地与电源相联；将操作台、调压器和谐振试验变压器相联接，使相应的接线柱、专用插头插座一一对应；调整电流互感器，使其电流额定值为1／Q的1.5倍；在谐振变压器不接通电源的情况下，通过电动机(12)调整谐振试验变压器的铁心气隙，使铁心的升降方向与其指示方向相一致；并按有关规定联接相应的仪表和测量被测试设备的绝缘程度。
2、接入被试验设备做交流耐压试验(1)、空载调整试验设备，升压试验。起始时，使铁心气隙为零，接通谐振试验变压器，使电压值从零增到试验值后，再返回降至零。校验保护，即对本装置的自保系统进行可靠性试验。
(2)、根据试验容量，查曲线L＝f(XC)，将气隙L调到大致的位置。
(3)、通过调整气隙的大小，使谐振试验变压器处于谐振状态。
(4)、继续调整调压器，使之输出电压达到耐压值，将此状态持续到一定的时间，并对之进行监视。
(5)、试验完毕后，断开电源，并将调压器输出降到最小值。
本实用新型与背景技术相比具有以下的有益的效果在同样负载试验的情况下，可使试验电源容量减少90％以上；结构简单，使用操作方便；输出电压稳定，测试安全可靠，试验击穿时短路电流小，对被测试样品不会出现过电压；由于其它谐波分量被抑制，输出电压波形失真系数小于1％。它可以作为30万千瓦及以上的大电机组进行工频耐压试验设备。
权利要求1.一种谐振试验变压器，它包括铁心和线圈，其特征是(1)它由可移动的“ㄇ”形铁心、具有旁轭的“ ”形固定铁心、高压线圈和低压线圈构成，(2)固定铁心和旁轭结为一整体，呈“ ”形，可移动的呈“ㄇ”形铁心被置于具有旁轭的“ ”形的固定铁心的中心，(3)可移动的“ㄇ”形铁心与具有旁轭的“ ”形固定铁心之间设有空气隙，(4)具有旁轭的“ ”形固定铁芯上绕有两个高压线圈和两个低压线圈，两个高压线圈构成并联，两个低压线圈构成串联。
2.按照权利要求1所述的谐振试验变压器，其特征是可移动的“冂”形铁心安装在夹件上，
3.按照权利要求1或2所述的谐振试验变压器，其特征是在高压线圈的接地端上装有电流互感器。
专利摘要谐振试验变压器属于用可移动铁心改变电抗参数产生谐振的变压器技术领域。它由可移动的“ㄇ”型铁心、具有旁轭的固定铁心、高压和低压线圈构成。旁轭和固定铁心合为
文档编号H01F29/10GK2210456SQ9421712
公开日1995年10月18日 申请日期1994年7月13日 优先权日1994年7月13日
发明者金玮 申请人:金玮