本實(shí)用新型涉及一種變壓器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種便攜式變壓器鐵芯和夾件絕緣降低處理裝置。
背景技術(shù):
大型電力變壓器是組成電網(wǎng)的重要部分,在電網(wǎng)的安全運(yùn)行中具有極其重要的作用。為防止懸浮電位變壓器的鐵芯和夾件分別一點(diǎn)接地,鐵芯和夾件之間絕緣,即斷開(kāi)鐵芯和夾件的接地點(diǎn),鐵芯、夾件分別與地絕緣。變壓器運(yùn)行中其鐵芯和夾件只能一點(diǎn)接地,如果鐵芯或夾件除了本身的接地點(diǎn)外還存在其他的接地點(diǎn),或者鐵芯與夾件連通,則在運(yùn)行中鐵芯夾件就存在環(huán)流造成鐵芯夾件發(fā)熱,可能危及變壓器安全。
在變壓器的例行試驗(yàn)中標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,斷開(kāi)鐵芯夾件本身接地點(diǎn)后,采用2500V的搖表測(cè)量鐵芯對(duì)地、夾件對(duì)地、鐵芯對(duì)夾件的絕緣,要求不低于500MΩ。
在運(yùn)行中由于油中的雜質(zhì)聚集在夾件與鐵芯之間、夾件與地之間、鐵芯與地之間,造成夾件與鐵芯之間絕緣下降或連通、夾件與地之間除本身接地點(diǎn)之外的絕緣降低或連通、鐵芯與地之間除本身接地點(diǎn)之外的絕緣降低或連通,由此導(dǎo)致例行絕緣試驗(yàn)不合格。
本實(shí)用新型主要研制了一款便攜式,且具有交流和沖擊電流的鐵芯/夾件雜質(zhì)性絕緣降低的處理裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于:提供一種便攜式變壓器鐵芯/夾件絕緣降低處理裝置,解決現(xiàn)有的電容沖擊器直流充電后,利用電流放電,對(duì)于不同絕緣缺陷,采用一個(gè)電壓不具備處理過(guò)程中的電壓電流情況監(jiān)視等技術(shù)問(wèn)題。
本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種便攜式變壓器鐵芯/夾件絕緣降低處理裝置,包括220V交流端、聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K1、交流模塊、聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K4,所述220V交流端與聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K1串聯(lián),聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K1與交流模塊連接,交流模塊的輸出端與限流電阻R3連接,限流電阻R3與聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K4串聯(lián)后與輸出端子AB連接,輸出端子AB的兩端并聯(lián)至電力變壓器雜質(zhì)性絕緣降低處理部位,所述220V交流端、聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K1、交流模塊、聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K4連接的電路中分別采用電流表測(cè)量電路電流、電壓表測(cè)量限流電阻R3的電壓。
本技術(shù)方案中涉及到的鐵芯、夾件具體結(jié)構(gòu)為:
鐵芯:鐵芯是變壓器中主要的磁路部分,由表面涂有絕緣漆的熱軋或冷軋硅鋼片疊裝而成,鐵芯和繞在其上的線圈組成完整的電磁感應(yīng)系統(tǒng),鐵芯一點(diǎn)接地。
夾件:用于固定鐵芯的夾緊裝置,夾件與鐵芯絕緣,夾件一點(diǎn)接地。
雜質(zhì)性絕緣降低:變壓器運(yùn)行中由于油中的雜質(zhì)聚集在夾件與鐵芯之間、夾件與地之間、鐵芯與地之間,造成夾件與鐵芯之間絕緣下降或連通、夾件與地之間除本身接地點(diǎn)之外的絕緣降低或連通、鐵芯與地之間除本身接地點(diǎn)之外的絕緣降低或連通。
現(xiàn)有針對(duì)夾件與鐵芯之間、夾件與地之間、鐵芯與地之間,造成夾件與鐵芯之間絕緣下降或連通、夾件與地之間除本身接地點(diǎn)之外的絕緣降低或連通、鐵芯與地之間除本身接地點(diǎn)之外的絕緣降低或連通的情況通常采用電容沖擊器或電焊機(jī)進(jìn)行處理,而電容沖擊器在處理過(guò)程中存在1)完全導(dǎo)通的情況下,由于電壓過(guò)高,產(chǎn)生的電流過(guò)大對(duì)鐵芯/夾件本身絕緣產(chǎn)生損傷;2)絕緣電阻降低的情況下,由于所加電壓不至于雜質(zhì)小橋擊穿,從而無(wú)法達(dá)到處理缺陷的目的;3)所加電壓較高造成鐵芯夾件絕緣損傷;4)無(wú)電壓電流情況的監(jiān)視,無(wú)法確定缺陷是否已經(jīng)處理完畢。
基于此,實(shí)用新型研究并設(shè)計(jì)一種便攜式變壓器鐵芯/夾件絕緣降低處理裝置,采用交流處理時(shí)聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K1、聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K4閉合,交流模塊經(jīng)AC-DC-AC,輸出幅值、頻率可調(diào)的交流電流,最后經(jīng)輸出端子AB輸出;限流電阻R3,用于在處理過(guò)程中交流電壓直接加在導(dǎo)通性缺陷時(shí)的電流,交流處理時(shí)的電壓和電流分別由電壓表、電流表測(cè)量。
采用本技術(shù)方案所述的處理裝置,具有可調(diào)的交流電壓電源模式,電壓有效值均可調(diào)并可對(duì)電壓電流全程監(jiān)視功能,從而避免完全導(dǎo)通情況下,電壓過(guò)高產(chǎn)生電流過(guò)大對(duì)鐵芯/夾件本身絕緣產(chǎn)生損傷;絕緣電阻降低導(dǎo)致所加電壓不足以雜質(zhì)小橋擊穿,無(wú)法達(dá)到處理缺陷的目的;無(wú)電壓電流情況監(jiān)視,無(wú)法確定缺陷是否處理完畢等情況。本技術(shù)方案所述的的交流模塊可為UPS或電力逆變電源,為將220V交流整流成頻率、幅值可調(diào)的交流模塊。
進(jìn)一步地,所述220V交流端還與聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K2連接,聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K2與直流模塊串聯(lián),直流模塊依次與二極管D1、自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R1連接,自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R1與電容器C1連接,電容器C1的輸出端分別與常開(kāi)開(kāi)關(guān)K3、限流電阻R2連通,常開(kāi)開(kāi)關(guān)K3、限流電阻R2通過(guò)聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K5與輸出端子AB連接,輸出端子AB的脈沖電流輸送至電力變壓器雜質(zhì)性絕緣降低處理部位。
本技術(shù)方案所述的直流模塊可為整流器,將220V交流端輸出的交流電壓整流成頻率、幅值可調(diào)的直流電壓,直流模塊的結(jié)構(gòu)和原理為本領(lǐng)域的公知技術(shù),不再詳述。
當(dāng)采用脈沖電流處理缺陷時(shí)聯(lián)動(dòng)K1、聯(lián)動(dòng)K4斷開(kāi),聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K2、聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K5閉合,經(jīng)開(kāi)關(guān)電源、直流模塊整流輸出電壓可調(diào)電壓,經(jīng)二極管D1和自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R1給電容組充電,其中CH1通道采樣電容器組兩端電壓。當(dāng)開(kāi)關(guān)電源給電容器C1充電時(shí),常開(kāi)開(kāi)關(guān)K3是斷開(kāi)的。當(dāng)開(kāi)關(guān)電容器C1充電完成后,常開(kāi)開(kāi)關(guān)K3閉合,脈沖電流由輸出端子AB輸出。其中二極管D1為單向二極管D1。本技術(shù)方案所述的直流模塊為將交流電整流成直流電的單機(jī)模塊,其結(jié)構(gòu)和原理為本領(lǐng)域的公知技術(shù),不再詳述。
進(jìn)一步地,所述電容器C1由多個(gè)電容并聯(lián)而成。
進(jìn)一步地,所述電容器C1兩端的電壓通過(guò)CH1通道采集,所述CH1通道為電壓表。
進(jìn)一步地,所述限流電阻R2兩端的電壓采用采樣電路測(cè)量,采樣電路并聯(lián)至限流電阻R2的兩端。所述采樣電路包括比較器1、單相二極管D2、比較器2,比較器1的輸出端與單向二極管D2連接,單向二極管D2與比較器2連接,比較器1的輸出端還連接有電容器C2并接地。
由于脈沖放電時(shí),電流變化很快不易采集,所以采用采樣電路。Vi為限流電阻R2兩端的電壓,通過(guò)比較器1給電容器C2充電,電容器C2把電壓穩(wěn)定在峰值,由于電容器的穩(wěn)壓作用,通過(guò)比較器2的電壓跟隨電路顯示電容器C2兩端電壓,這樣就可以避免電流變化過(guò)快,采集不到的問(wèn)題,CH2通道顯示的電壓就相當(dāng)于限流電阻R2兩端的電壓,除以電阻值為放電電流,通過(guò)電流表顯示出來(lái)。其中,單向二極管D2防止電容器C2反向給比較器1反向充電。
進(jìn)一步地,單向二極管D2防止電容器反向給比較器1反向充電。
進(jìn)一步地,所述電力變壓器雜質(zhì)性絕緣降低處理部位為鐵芯、夾件之間或鐵芯、地之間或夾件、地之間。即電力變壓器雜質(zhì)性絕緣降低處理部位為鐵芯、夾件、地三者中的兩者之間。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
(1)本實(shí)用新型創(chuàng)造性用來(lái)處理變壓器鐵芯/夾件雜質(zhì)性絕緣降低,可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要選擇采用交流或沖擊電流兩種方法,在通過(guò)電容實(shí)現(xiàn)對(duì)缺陷部分放電消除雜質(zhì)造成絕緣降低缺陷的同時(shí),還可采用全程對(duì)電壓、電流進(jìn)行監(jiān)視,確定缺陷是否處理完畢。
(2)本實(shí)用新型創(chuàng)造的輸出的交流或沖擊電流可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)變壓器鐵芯/夾件絕緣降低程度進(jìn)行調(diào)節(jié),選擇較合適的電流或電壓,不會(huì)對(duì)電力變壓器鐵芯/夾件本身絕緣造成損傷。
(3)本實(shí)用新型整個(gè)處理過(guò)程的電壓/電流具有監(jiān)視功能,可以很好的判斷處理是否完畢。
附圖說(shuō)明
此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的限定。在附圖中:
圖1為本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為采樣電路圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例和附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本實(shí)用新型,并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
實(shí)施例1:
如圖1所示,本實(shí)用新型一種便攜式變壓器鐵芯/夾件絕緣降低處理裝置,包括220V交流端、聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K1、交流模塊、聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K4,所述220V交流端與聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K1串聯(lián),聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K1與交流模塊連接,交流模塊的輸出端與限流電阻R3連接,限流電阻R3與聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K4串聯(lián)后與輸出端子AB連接,輸出端子AB的兩端并聯(lián)至電力變壓器雜質(zhì)性絕緣降低處理部位,所述220V交流端、聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K1、交流模塊、聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K4連接的電路中分別采用電流表測(cè)量電路電流、電壓表測(cè)量限流電阻R3的電壓。
所述220V交流端還與聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K2連接,聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K2與直流模塊串聯(lián),直流模塊依次與二極管D1、自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R1連接,自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R1與電容器C1連接,電容器C1的輸出端分別與常開(kāi)開(kāi)關(guān)K3、限流電阻R2連通,常開(kāi)開(kāi)關(guān)K3、限流電阻R2通過(guò)聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K5與輸出端子AB連接,輸出端子AB的脈沖電流輸送至電力變壓器雜質(zhì)性絕緣降低處理部位。
所述限流電阻R2兩端的電壓采用采樣電路測(cè)量,采樣電路并聯(lián)至限流電阻R2的兩端。所述采樣電路包括比較器1、單相二極管D2、比較器2,比較器1的輸出端與單向二極管D2連接,單向二極管D2與比較器2連接,比較器1的輸出端還連接有電容器C2并接地。所述電力變壓器雜質(zhì)性絕緣降低處理部位為鐵芯、夾件、地三者中的兩者之間。
當(dāng)采用交流處理時(shí)K1、K4閉合,K2、K5斷開(kāi),交流模塊經(jīng)AC-DC-AC,輸出幅值、頻率可調(diào)的交流電流,最后經(jīng)輸出端子AB輸出;R3為限流電阻,用于在處理過(guò)程中交流電壓直接加在導(dǎo)通性缺陷時(shí)的電流,交流處理時(shí)的電壓和電流分別由電壓電流表測(cè)量。
當(dāng)采用脈沖電流處理缺陷時(shí)K1、K4斷開(kāi),K2、K5閉合,經(jīng)開(kāi)關(guān)電源整流輸出電壓可調(diào)電壓,經(jīng)二極管D1和自恢復(fù)保險(xiǎn)絲R1給電容組充電,其中CH1通道采樣電容器組兩端電壓。當(dāng)開(kāi)關(guān)電源給電容器組充電時(shí),常開(kāi)開(kāi)關(guān)K3是斷開(kāi)的。當(dāng)開(kāi)關(guān)電容器組充電完成后,常開(kāi)開(kāi)關(guān)K3閉合,脈沖電流由輸出端子AB輸出。
由于脈沖放電時(shí),電流變化很快不易采集,所以采用圖2所示的采樣電路。Vi為電阻R2兩端電壓,通過(guò)比較器1給電容器C2充電,電容器C2把電壓穩(wěn)定在峰值,單向二極管D2防止電容器C2反向給比較器1反向充電。由于電容器C2的穩(wěn)壓作用,通過(guò)比較器2的電壓跟隨電路顯示電容兩端電壓,這樣就可避免電流變化過(guò)快,采集不到的問(wèn)題,CH2通道顯示的電壓就相當(dāng)于電阻R2兩端電壓,除以電阻值為放電電流,通過(guò)電流表顯示出來(lái),本實(shí)施例所述的采樣電路為電流放大電路,比較器1對(duì)電流作第1次放大,比較器2的作用為對(duì)電流進(jìn)行第2次放大,比較器1和比較器2均為比較器結(jié)構(gòu),且為本領(lǐng)域公知的結(jié)構(gòu),不再詳述。
以上所述的具體實(shí)施方式,對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式而已,并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。