專利名稱：一種雙向測試三相壓變器的相位測試電路及其測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測試電路，尤其涉及的是一種雙向測試三相壓變器的相位測試電路及其測試方法。
背景技術(shù)：
連接組別(簡稱相位)是變壓器十分重要的電氣參數(shù)，幾乎所有的三相變壓器均有連接組別的要求，它關(guān)系到變壓器的絕緣水平、成本、并機(jī)、整流移相等很多方面的特性。目前市場上所銷售的變壓器組別測試儀基本上都是針對(duì)電力變壓器來設(shè)計(jì)制造的，電力變壓器基本上都將高壓側(cè)作為ABC端，低壓側(cè)作為abc端。但是，在眾多電力電子行業(yè)，如:整流移相 變、逆變升壓變等，對(duì)于這類變壓器，無論是升壓還是降壓，目前通用的作法是將初級(jí)定為ABC，次級(jí)定為abc，如果使用現(xiàn)行的變壓器組別測試儀對(duì)應(yīng)接線測量的話很容易使試品產(chǎn)生的高壓燒壞儀器；而且，如果試品為升壓，目前的儀器是不能直接測試的，需要將儀器ABC接于試品次級(jí)abc端(高壓側(cè))，先測出反接的相位再人為地?fù)Q算為正確的相位關(guān)系；如果試品只標(biāo)示ABC與abc，而沒有相應(yīng)的電壓標(biāo)識(shí)，不知道是升壓還是降壓時(shí)，用現(xiàn)行儀器測量就不好測量了。因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種雙向測試三相壓變器的相位測試電路及其測試方法，旨在解決現(xiàn)有的變壓器組別測試儀容易被試品產(chǎn)生的高壓燒壞，不能快速準(zhǔn)確測試試品的相位的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種雙向測試三相壓變器的相位測試電路，其中，包括三相對(duì)稱電源、測試裝置和被測三相壓變器，所述三相對(duì)稱電源輸出高壓組電壓和低壓組電壓兩組電壓，被測三相壓變器包括ABC端和abc端，高壓組電壓或低壓組電壓與被測三相壓變器ABC端連接，被測三相壓變器ABC端和abc端都與測試裝置連接。所述的雙向測試三相壓變器的相位測試電路，其中，所述雙向測試三相壓變器的相位測試電路還包括電壓選擇及控制電路、選擇開關(guān)和開關(guān)K3，所述選擇開關(guān)包括Kl端、K2端和控制端，選擇開關(guān)的Kl端連接三相對(duì)稱電源的高壓組電壓的輸出端，K2端連接三相對(duì)稱電源的低壓組電壓的輸出端，選擇開關(guān)的控制端與電壓選擇及控制電路連接，被測三相壓變器ABC端和abc端都與電壓選擇及控制電路連接；所述開關(guān)K3的一端連接被測三相壓變器A端，另一端連接被測三相壓變器a端。所述的雙向測試三相壓變器的相位測試電路，其中，所述測試裝置包括單片機(jī)，雙向測試三相壓變器的相位測試電路還包括顯示屏，所述單片機(jī)和顯示屏連接。一種如上述任意一項(xiàng)所述的雙向測試三相壓變器的相位測試電路的測試方法，其中，包括以下步驟:
步驟A:把被測三相壓變器的ABC端與三相對(duì)稱電源的低壓組電壓連接，被測三相壓變器的ABC端和abc端都與測試裝置連接；
步驟B:三相對(duì)稱電源輸出電壓到被測三相壓變器ABC端；
步驟C:把被測三相壓變器的ABC端電壓與abc端的電壓大小進(jìn)行比較，若被測三相壓變器abc端的電壓高于ABC端的電壓，執(zhí)行步驟D ;反之，執(zhí)行步驟E ;
步驟D:被測三相壓變器為升壓變壓器；測試裝置開始工作，把被測三相壓變器的電壓按照雙電壓表法進(jìn)行計(jì)算并查表，得出相位后輸出結(jié)果，并顯示出來；
步驟E:被測三相壓變器為降壓變壓器；把被測三相壓變器的ABC端與三相對(duì)稱電源的高壓組電壓連接，三相對(duì)稱電源的高壓組電壓輸送至被測三相壓變器ABC端，測試裝置開始工作，把被測三相壓變器的電壓按照雙電壓表法進(jìn)行計(jì)算并查表，得出相位后輸出結(jié)果，并顯示出來；
步驟F:當(dāng)被測三相壓變器相位顯示出來后，雙向測試三相壓變器的相位測試電路自動(dòng)復(fù)位，準(zhǔn)備下次測試。所述的雙向測試三相壓變器的相位測試電路的測試方法，其中，所述步驟C中對(duì)被測三相壓變器的ABC端和abc端的電壓大小進(jìn)行比較通過電壓選擇及控制電路實(shí)現(xiàn)，所述被測三相壓變器的ABC端和abc端都與電壓選擇及控制電路連接。所述的雙向測試三相壓變器的相位測試電路的測試方法，其中，所述步驟A和步驟E中被測三相壓變器的ABC端與三相對(duì)稱電源之間通過選擇開關(guān)連接，選擇開關(guān)K2端閉合，被測三相壓變器的ABC端與三相對(duì)稱電源的低壓組電壓連接，選擇開關(guān)Kl端閉合，被測三相壓變器的ABC端與三相對(duì)稱電源的高壓組電壓連接。所述的雙向測試三相壓變器的相位測試電路的測試方法，其中，所述步驟D和步驟E中，把被測三相壓變器的電壓按照雙電壓表法進(jìn)行計(jì)算并查表通過測試裝置內(nèi)的單片機(jī)實(shí)現(xiàn)；顯示被測三相壓變器相位通過顯示屏實(shí)現(xiàn)。所述的雙向測試三相壓變器的相位測試電路的測試方法，其中，所述步驟D和步驟E中，測試裝置是否開始工作由開關(guān)K3控制，開關(guān)K3的一端連接被測三相壓變器A端，另一端連接被測三相壓變器a端；若被測三相壓變器為升壓變壓器，選擇開關(guān)K2端閉合，被測三相壓變器的ABC端與三相對(duì)稱電源的低壓組電壓接通后，開關(guān)K3閉合，測試裝置開始工作；若被測三相壓變器為降壓變壓器，選擇開關(guān)Kl端閉合，試品的ABC端與三相對(duì)稱電源的高壓組電壓接通后，開關(guān)K3閉合，測試裝置開始工作。本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明通過提供一種雙向測試三相壓變器的相位測試電路及其測試方法，本相位測試電路的測試電源設(shè)為一高一低兩組電壓，自動(dòng)選擇其中一組電壓輸送至試品進(jìn)行測試，可以方便快捷的測量三相變壓器組別相位，不分試品變壓器的高低壓，直接接線測試，預(yù)防了試品變壓器高壓的產(chǎn)生，保護(hù)了測量儀器，也確保了儀器操作人員的人身安全；特別適合電力電子行業(yè)的變壓器測量，如整流移相變、逆變升壓變等(如UPS或EPS變壓器、變頻電源變壓器、新能源變壓器等)，也適合那些年代久遠(yuǎn)，標(biāo)識(shí)不清或掉落的三相變壓器的測量。


圖1是本發(fā)明中雙向測試三相壓變器的相位測試電路的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明中雙向測試三相壓變器的相位測試電路的測試方法的步驟流程圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1所示，本雙向測試三相壓變器的相位測試電路包括三相對(duì)稱電源U、測試裝置100和被測三相壓變器(以下簡稱試品)，所述三相對(duì)稱電源U共輸出兩組電壓:包括高壓組電壓Ul和低壓組電壓U2，試品包括ABC端和abc端，高壓組電壓Ul或低壓組電壓U2與試品ABC端連接，試品ABC端和abc端都與測試裝置100連接。所述測試裝置100能測量的電壓范圍必須不小于低壓組電壓U2輸出的電壓值。為了使本三相變壓器相位測試儀實(shí)現(xiàn)控制自動(dòng)化，使三相對(duì)稱電源U的高壓組電壓Ul或低壓組電壓U2自動(dòng)與試品ABC端更換連接，所述雙向測試三相壓變器的相位測試電路還包括電壓選擇及控制電路200、選擇開關(guān)300和開關(guān)K3，所述選擇開關(guān)300包括Kl端、K2端和控制端，選擇開關(guān)300的Kl端連接三相對(duì)稱電源U的高壓組電壓Ul的輸出端，K2端連接三相對(duì)稱電源U的低壓組電壓U2的輸出端，選擇開關(guān)300的控制端與電壓選擇及控制電路200連接，試品ABC端和abc端都與電壓選擇及控制電路200連接；所述開關(guān)K3的一端連接試品A端，另一端連接試品a端。為了把被測電壓器的相位轉(zhuǎn)換成連接組別顯示出來，所述測試裝置100包括單片機(jī)，本雙向測試三相壓變器的相位測試電路還包括顯示屏400，所述單片機(jī)和顯示屏400連接；所述試品的ABC端和abc端的相關(guān)電壓會(huì)同時(shí)被檢測進(jìn)單片機(jī)內(nèi)，單片機(jī)按照雙電壓表法進(jìn)行相位運(yùn)算，并將計(jì)算出的鐘點(diǎn)數(shù)通過顯示屏400顯示出來上。所述試品的ABC端和abc端任意設(shè)置，所述試品的ABC端為三個(gè)互相獨(dú)立的接線點(diǎn)，即包括A端、B端、C端三個(gè)互相獨(dú)立的接線點(diǎn)；所述試品的abc端為三個(gè)互相獨(dú)立的接線點(diǎn)，即包括a端、b端 、c端三個(gè)互相獨(dú)立的接線點(diǎn)。如圖2示，一種基于上述雙向測試三相壓變器的相位測試電路的測試方法，其具體測試步驟為:
步驟A:把試品的ABC端與三相對(duì)稱電源U的低壓組電壓U2連接，試品的ABC端和abc端分別與測試裝置100連接；
步驟B:三相對(duì)稱電源U輸出電壓到試品ABC端；
步驟C:判斷試品的abc端電壓是否高于ABC端的電壓，若試品abc端的電壓高于ABC端的電壓，執(zhí)行步驟D ;反之，執(zhí)行步驟E ；
步驟D:試品為升壓變壓器；測試裝置100開始工作，把試品的電壓按照雙電壓表法進(jìn)行計(jì)算并查表，得出相位后輸出結(jié)果，并顯示出來；
步驟E:試品為降壓變壓器；把試品的ABC端與三相對(duì)稱電源U的高壓組電壓Ul連接，三相對(duì)稱電源U的高壓組電壓Ul輸送至試品ABC端，測試裝置100開始工作，把試品的電壓按照雙電壓表法進(jìn)行計(jì)算并查表，得出相位后輸出結(jié)果，并顯示出來；
步驟F:當(dāng)試品相位顯示出來后，雙向測試三相壓變器的相位測試電路自動(dòng)復(fù)位，準(zhǔn)備下次測試。所述步驟C中對(duì)試品的ABC端和abc端的電壓大小進(jìn)行比較通過電壓選擇及控制電路200實(shí)現(xiàn)，所述試品的ABC端和abc端都與電壓選擇及控制電路200連接。
所述試品的ABC端與三相對(duì)稱電源U之間通過選擇開關(guān)300連接，選擇開關(guān)300K2端閉合，試品的ABC端與三相對(duì)稱電源U的低壓組電壓U2連接，選擇開關(guān)300 Kl端閉合，試品的ABC端與三相對(duì)稱電源U的高壓組電壓Ul連接。所述步驟D和步驟E中，對(duì)試品的相關(guān)電壓按照雙電壓表法進(jìn)行計(jì)算并查表通過測試裝置100內(nèi)的單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，所述單片機(jī)實(shí)現(xiàn)三角函數(shù)運(yùn)算和查表的功能；顯示相位通過顯示屏400實(shí)現(xiàn)。若試品為升壓變壓器，所述測試裝置100在試品的ABC端與三相對(duì)稱電源U的低壓組電壓U2接通后開始工作；若試品為降壓變壓器，所述測試裝置100在試品的ABC端與三相對(duì)稱電源U的高壓組電壓Ul接通后開始工作；上述過程由開關(guān)K3控制實(shí)現(xiàn):所述開關(guān)K3的一端連接試品A端，另一端連接試品a端，若試品為升壓變壓器，選擇開關(guān)300 K2端閉合，試品的ABC端與三相對(duì)稱電源U的低壓組電壓U2接通后，開關(guān)K3閉合，測試裝置100開始工作；若試品為降壓變壓器，選擇開關(guān)300 Kl端閉合，試品的ABC端與三相對(duì)稱電源U的高壓組電壓Ul接通后，開關(guān)K3閉合，測試裝置100開始工作。所 述開關(guān)K3的閉合為雙電壓表法中的必要步驟，計(jì)算試品相位所必須的。所述的開關(guān)K3在選擇開關(guān)300的Kl端或K2端選定后才閉合，然后測試裝置100才開始工作并計(jì)算試品相位。所述選擇開關(guān)300 Kl端或K2端閉合由電壓選擇及控制電路200來控制，根據(jù)試品ABC端和abc端的電壓高低來控制。在開始測試后，首先為選擇開關(guān)300K2端閉合，用三相對(duì)稱電源U的低電壓組U2輸送至ABC端來試探試品的升降壓情況，經(jīng)電壓選擇及控制電路200檢測，若試品abc端電壓高于ABC端電壓，即試品為升壓變壓器，則可繼續(xù)測試，即測試裝置100才開始工作；反之，若試品abc端電壓低于ABC端電壓，則試品為降壓變壓器，此時(shí)選擇開關(guān)300K2端斷開，Kl端閉合，三相對(duì)稱電源U的高壓組電壓Ul輸送至試品ABC端后再重復(fù)上述測試。所述步驟F中雙向測試三相壓變器的相位測試電路自動(dòng)復(fù)位為:三相對(duì)稱電源U停止輸出，選擇開關(guān)300的Kl斷開，開關(guān)K3斷開，測試結(jié)束。本發(fā)明可以方便快捷的測量三相變壓器組別相位，不分試品變壓器的高低壓，直接接線測試，預(yù)防了試品變壓器高壓的產(chǎn)生，保護(hù)了測量儀器，也確保了儀器操作人員的人身安全；特別適合電力電子行業(yè)的變壓器測量，如整流移相變、逆變升壓變等(如UPS或EPS變壓器、變頻電源變壓器、新能源變壓器等)，也適合那些年代久遠(yuǎn)，標(biāo)識(shí)不清或掉落的三相變壓器的測量。應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種雙向測試三相壓變器的相位測試電路，其特征在于，包括三相對(duì)稱電源、測試裝置和被測三相壓變器，所述三相對(duì)稱電源輸出高壓組電壓和低壓組電壓兩組電壓，被測三相壓變器包括ABC端和abc端，高壓組電壓或低壓組電壓與被測三相壓變器ABC端連接，被測三相壓變器ABC端和abc端都與測試裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向測試三相壓變器的相位測試電路，其特征在于，所述雙向測試三相壓變器的相位測試電路還包括電壓選擇及控制電路、選擇開關(guān)和開關(guān)K3，所述選擇開關(guān)包括Kl端、K2端和控制端，選擇開關(guān)的Kl端連接三相對(duì)稱電源的高壓組電壓的輸出端，K2端連接三相對(duì)稱電源的低壓組電壓的輸出端，選擇開關(guān)的控制端與電壓選擇及控制電路連接，被測三相壓變器ABC端和abc端都與電壓選擇及控制電路連接；所述開關(guān)K3的一端連接被測三相壓變器A端，另一端連接被測三相壓變器a端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向測試三相壓變器的相位測試電路，其特征在于，所述測試裝置包括單片機(jī)，雙向測試三相壓變器的相位測試電路還包括顯示屏，所述單片機(jī)和顯示屏連接。
4.一種如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的雙向測試三相壓變器的相位測試電路的測試方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟A:把被測三相壓變器的ABC端與三相對(duì)稱電源的低壓組電壓連接，被測三相壓變器的ABC端和abc端都與測試裝置連接； 步驟B:三相對(duì)稱電源輸出電壓到被測三相壓變器ABC端； 步驟C:把被測三相壓變器的ABC端電壓與abc端的電壓大小進(jìn)行比較，若被測三相壓變器abc端的電壓高于ABC端的電壓，執(zhí)行步驟D ;反之，執(zhí)行步驟E ； 步驟D:被測三相壓變器為升壓變壓器；測試裝置開始工作，把被測三相壓變器的電壓按照雙電壓表法進(jìn)行計(jì)算并查表，得出相位后輸出結(jié)果，并顯示出來； 步驟E:被測三相壓變器為降壓變壓器；把被測三相壓變器的ABC端與三相對(duì)稱電源的高壓組電壓連接，三相對(duì)稱電源的高壓組電壓輸送至被測三相壓變器ABC端，測試裝置開始工作，把被測三相壓變器的電壓按照雙電壓表法進(jìn)行計(jì)算并查表，得出相位后輸出結(jié)果，并顯示出來； 步驟F:當(dāng)被測三相壓變器相位顯示出來后，雙向測試三相壓變器的相位測試電路自動(dòng)復(fù)位，準(zhǔn)備下次測試。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙向測試三相壓變器的相位測試電路的測試方法，其特征在于，所述步驟C中對(duì)被測三相壓變器的ABC端和abc端的電壓大小進(jìn)行比較通過電壓選擇及控制電路實(shí)現(xiàn)，所述被測三相壓變器的ABC端和abc端都與電壓選擇及控制電路連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙向測試三相壓變器的相位測試電路的測試方法，其特征在于，所述步驟A和步驟E中被測三相壓變器的ABC端與三相對(duì)稱電源之間通過選擇開關(guān)連接，選擇開關(guān)K2端閉合，被測三相壓變器的ABC端與三相對(duì)稱電源的低壓組電壓連接，選擇開關(guān)Kl端閉合，被測三相壓變器的ABC端與三相對(duì)稱電源的高壓組電壓連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙向測試三相壓變器的相位測試電路的測試方法，其特征在于，所述步驟D和步驟E中，把被測三相壓變器的電壓按照雙電壓表法進(jìn)行計(jì)算并查表通過測試裝置內(nèi)的單片機(jī)實(shí)現(xiàn)；顯示被測三相壓變器相位通過顯示屏實(shí)現(xiàn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙向測試三相壓變器的相位測試電路的測試方法，其特征在于，所述步驟D和步驟E中，測試裝置是否開始工作由開關(guān)K3控制，開關(guān)K3的一端連接被測三相壓變器A端，另一端連接被測三相壓變器a端；若被測三相壓變器為升壓變壓器，選擇開關(guān)K2端閉合，被測三相壓變器的ABC端與三相對(duì)稱電源的低壓組電壓接通后，開關(guān)K3閉合，測試裝置開始工作；若被測三相壓變器為降壓變壓器，選擇開關(guān)Kl端閉合，試品的ABC端與三相對(duì)稱電源的 高壓組電壓接通后，開關(guān)K3閉合，測試裝置開始工作。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙向測試三相壓變器的相位測試電路及其測試方法，本電路包括三相對(duì)稱電源、測試裝置和被測三相壓變器，三相對(duì)稱電源輸出高壓組電壓和低壓組電壓兩組電壓，被測三相壓變器包括ABC端和abc端，高壓組電壓或低壓組電壓與被測三相壓變器ABC端連接，被測三相壓變器ABC端和abc端都與測試裝置連接。本發(fā)明可以方便快捷的測量三相壓變器組別相位，不分試品的高低壓，直接接線測試，預(yù)防試品高壓的產(chǎn)生，保護(hù)測量儀器，也確保儀器操作人員的人身安全；特別適合電力電子行業(yè)變壓器測量，如整流移相變、逆變升壓變等(UPS或EPS變壓器、變頻電源變壓器、新能源變壓器等)，也適合那些年代久遠(yuǎn)，標(biāo)識(shí)不清或掉落的三相壓變器的測量。
文檔編號(hào)G01R31/02GK103235231SQ20131014995
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月26日
發(fā)明者冉瑞剛 申請(qǐng)人:廣東新昇電業(yè)科技股份有限公司