[發(fā)明專利]一種變比測試儀檢定系統(tǒng)及其檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410070008.5
• 申請日: 2014-02-27
• 公開（公告）號: CN103809144B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱振華;周華;許光可;李吉德;趙富強;王建;張圍圍;李娜;李明;王安東;徐冉
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司37221
• 代理人: 張勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種變比測試儀檢定系統(tǒng)及其檢測方法。

背景技術(shù)

變壓器是電力系統(tǒng)中最重要的設(shè)備之一。變壓器在空載情況下，高壓繞組的電壓U₁與低壓繞組電壓U₂之比。變壓比試驗是在變壓器一側(cè)施加電壓，用儀表或變比測試儀測量另一側(cè)電壓，然后根據(jù)測量結(jié)果計算電壓比。變壓比試驗的目的是檢查繞組匝數(shù)是否正確，檢查分接開關(guān)狀況，檢查繞組有無層（匝）間金屬性短路等，為變壓器能否投入運行或并聯(lián)運行提供依據(jù)。

目前，測量變壓器變壓比的儀器是變比測試儀。在進行變壓比試驗時，變比測試儀發(fā)出一個高電壓U₁送到變壓器高壓繞組端，由變壓器高、低繞組匝比關(guān)系，變壓器低壓繞組端感應(yīng)出低電壓U₂送到變比測試儀測量端。同時變比測試儀內(nèi)部單片機根據(jù)A/D采樣得來的電壓U₁、U₂進行除法運算（U₁/U₂)，從而得出變壓器的實際變比。

變比測試儀是一種計量器具，其變比測量誤差由相應(yīng)的檢定裝置確定。本發(fā)明解決了檢定裝置的整體性及智能化問題。即由上位機虛擬儀器界面設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)名義變比值，去控制標(biāo)準(zhǔn)感應(yīng)分壓器（一種模擬實際變壓器不同變比的分壓裝置）輸出標(biāo)準(zhǔn)變比值供變比測試儀進行測量，確定其誤差。測試完畢后，上位機自動計算變比測試儀的測量誤差、自動產(chǎn)生原始記錄和自動產(chǎn)生檢定證書。

變壓器出廠及安裝結(jié)束時，根據(jù)《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗標(biāo)準(zhǔn)》以及《電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》的規(guī)定，應(yīng)對變壓器進行變比測試。變壓器變比是指變壓器空載運行時，高壓繞組的電壓U₁與低壓繞組電壓U₂之比。測量變壓器變比的目的：

1、檢查變壓器繞組匝數(shù)比是否正確；

2、檢查分接開關(guān)的狀態(tài)；

3、檢查變壓器是否存在匝間短路；

4、判斷變壓器是否可以并列運行。

測量變壓器變比的儀器是變比測試儀，目前變比測試儀主要分兩類，一類是采用電橋平衡原理測量變壓器變比，另一類是采用微機采樣、控制、計算方式進行變壓器變比自動測量。無論什么原理其結(jié)果是計算U₁/U₂。

變壓器的變比由變比測試儀確定，變比測試儀測量時得到的測量結(jié)果U₁/U₂是有誤差的，而確定其誤差是檢定裝置。從國家法制計量管理要求，各省級計量部門和省級電力計量中心都應(yīng)有變比測試儀檢定裝置。

目前，檢定變壓比電橋幾種方法分別為：

1）互感器法

此方法是用電壓互感器作為標(biāo)準(zhǔn)比率撿定變壓比電橋。由于電壓互感器的比率是固定的，它只能檢定變壓比電橋比值盤上的某幾個值，而不能進行逐盤逐點的檢定，并且撿定結(jié)果的實際值只能從被撿電橋上讀取，從而導(dǎo)致讀數(shù)誤差較大。

2）電阻分壓器

此方法是用一些標(biāo)準(zhǔn)電阻組成幾個標(biāo)準(zhǔn)分壓比檢定變壓電橋，但在檢定裝置中對標(biāo)準(zhǔn)電阻的精度要求很高，并且在阻值搭配上不容易做到足夠的準(zhǔn)確，標(biāo)準(zhǔn)電阻受環(huán)境條件影響也比較大。所以，檢定裝置本身將會帶來較大的誤差。

3）感應(yīng)分壓器法

此方法的工作原理為：從多盤感應(yīng)分壓器的輸出端可以通過開關(guān)轉(zhuǎn)換獲得連續(xù)可調(diào)的分壓輸出，能實現(xiàn)對變壓比電橋逐盤逐點的檢定，其準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性好，受環(huán)境條件影響小，測量結(jié)果可從感應(yīng)分壓器上直讀取。

從檢定要求的角度出發(fā)，感應(yīng)分壓器作為檢定變比測試儀的裝置，已能滿足要求。感應(yīng)分壓器檢定變比測試儀的指導(dǎo)文件是JJG970-2002《變壓比電橋》國家計量檢定規(guī)程，規(guī)程規(guī)定對于被試品必須逐盤逐點進行檢定，亦即檢定人員需反復(fù)通過操作感應(yīng)分壓器上的開關(guān)置數(shù)，給出若干個標(biāo)準(zhǔn)變比值供變比測試儀測量，確定其誤差。同時檢定人員在檢定過程中，必須按檢定規(guī)程檢定點要求逐個置數(shù)供測試儀測量，同時記錄測量數(shù)據(jù)，形成原始記錄，計算誤差，出具檢定證書。整個檢定過程繁瑣、工作效率低，不適應(yīng)現(xiàn)在社會的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決上述問題，提出一種變比測試儀檢定系統(tǒng)及其檢測方法，該系統(tǒng)在原無源方式的基礎(chǔ)上，采用了微機控制，用虛擬儀器界面，人機對話進行標(biāo)準(zhǔn)量值設(shè)定、校準(zhǔn)，既保證了標(biāo)準(zhǔn)器長期穩(wěn)定可靠，又具有智能化特點的新型檢定系統(tǒng)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種變比測試儀檢定系統(tǒng)，包括上位機、大規(guī)模邏輯組件CPLD、感應(yīng)分壓器和變比測試儀；