[發明專利]一種變壓器線圈的低電壓沖擊試驗裝置

在審

• 申請號: 201711315589.4
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN108152686A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 薛繼印;劉永;趙永亮;劉仁磊;劉同文;劉東海;劉洪波;閆鵬;馮慧科;鄒方遠;楊文超;楊泉書
• 申請（專利權）人: 山東電力設備有限公司;山東輸變電設備有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 苗峻;張平平

一種變壓器線圈的低電壓沖擊試驗裝置，包括變壓器線圈模型、脈沖發生器和數字存儲示波器，所述的變壓器線圈模型各餅均外接電纜接頭，脈沖發生器通過電阻電容電路與變壓器線圈模型連接并發出雷電沖擊波形的脈沖信號，數字存儲示波器通過信號線連接至自制探頭及線圈模型首端，且自制探頭與電纜接頭之間通過電容耦合電路測量。本發明提供了一種變壓器線圈的低電壓沖擊試驗裝置，在不破壞線圈模型絕緣強度的情況下，對線圈模型進行了梯度分布的驗證，通過電容耦合法測量電壓梯度分布，線圈模型可以直接應用到成品中，避免了線圈損壞，節省了材料，降低了生產成本。

技術領域

本發明涉及一種變壓器試驗裝置，具體涉及一種變壓器線圈的低電壓沖擊試驗裝置。

背景技術

正確合理的進行變壓器絕緣結構設計，對減小變壓器體積，節省材料，降低生產成本具有重要意義。要進行絕緣結構特別是變壓器繞組縱絕緣結構的設計或改進，必須了解該結構的波過程數據。對于實際產品或試驗模型，要得到波過程數據除采用數值分析和仿真計算外，目前比較普通的是低電壓沖擊測量。低電壓沖擊測量一般采用直流電源、脈沖發生器、數字存儲示波器、測量探針搭建試驗平臺，在繞組模型首端施加電壓，末端(或末端短接后)接地。電壓測量采用測量探針與各餅、各匝直接電氣連接，數字存儲示波器測量探頭直接與測量探針相連(取消中間測量線)。該方法的缺點在于測量探針對線圈模型絕緣強度的破壞，不利于線圈的再次利用。

發明內容

針對上述問題，本發明提出一種通過電容耦合法代替原探針法對變壓器線圈模型進行低電壓沖擊試驗裝置。

為解決上述問題，本本發采用的技術方案為：一種變壓器線圈的低電壓沖擊試驗裝置，包括變壓器線圈模型、脈沖發生器和數字存儲示波器，所述的變壓器線圈模型各餅均外接電纜接頭，脈沖發生器通過電阻電容電路與變壓器線圈模型連接并發出雷電沖擊波形的脈沖信號，數字存儲示波器通過信號線連接至自制探頭及線圈模型首端，且自制探頭與電纜接頭之間通過電容耦合電路測量，實現波形測量。電容耦合電路可將有用的交流信號從前級電路輸出端傳輸至后級電路輸入端，由于電容的隔直流通交流特性，使前級電路輸出端的直流成分和交流成分中，只有交流成分能夠加到后級電路輸入端。

與脈沖發生器連接的電阻電容電路具體為：

脈沖發生器觸發開關QS的一端連接至直流電源VCC正極性端，脈沖發生器觸發開關QS的另一端通過第一電阻R1連接至變壓器線圈模型首端，直流電源VCC負極性端連接至變壓器線圈模型尾端，第一電容C1并聯至直流電源VCC的兩端，第二電容C2并聯至變壓器線圈模型的兩端，第二電阻R2并聯至第一電阻R1與第二電容C2串聯支路的兩端。

電容耦合電路具體為：

第十一電容C11、第十二電容C12、第十三電容C13、第十四電容C14、第十五電容C15、第十六電容C16、第十七電容C17和第十八電容C18順次串聯，且相鄰兩電容之間分別通過第二十一電容C21、第二十二電容C22、第二十三電容C23、第二十四電容C24、第二十五電容C25、第二十六電容C26和第二十七電容C27接地。

所述的自制探頭即為信號連接線或由信號連接線撾制而成。

本發明提供了一種變壓器線圈的低電壓沖擊試驗裝置，在不破壞線圈模型絕緣強度的情況下，對線圈模型進行了梯度分布的驗證，通過電容耦合法測量電壓梯度分布，線圈模型可以直接應用到成品中，避免了線圈損壞，節省了材料，降低了生產成本。

附圖說明

圖1為試驗原理圖；

圖2為電阻電容電路圖；

圖3為電容耦合電路圖。

其中，1、變壓器線圈模型，2、脈沖發生器，3、數字存儲示波器，4、探頭，5、電容耦合電路，6、電纜接頭。

具體實施方式