[发明专利]一种在线测量变压器损耗的测试装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及变压器测量技术领域，尤其涉及一种在线测量变压器损耗的测试装置及方法。

背景技术

随着人们生活的普遍提高和工业的不断发展，用电负荷的不断增加，变压器也是在输变电系统中占最重要的位置，其能量消耗也是最大的电气设备，为提高变压器的工作效率，降耗节能，要求测试变压器的相关特性参数避免容量选择太小，会引起变压器超负荷运行，可能导致变压器烧毁；容量选择太大，出现”大马拉小车”现象，变压器容量不能充分利用，空载损耗增加。传统的对入网变压器的检测大多采用直流电阻、变比、耐压等常规项目的检测，不能满足变压器容量和损耗性能检测。

发明内容

为克服现有技术中所存在的不足，本发明的目的是提供一种在线测量变压器损耗的测试装置及方法。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案是：

一种在线测量变压器损耗的测试装置，包括：一次侧原边电压电流传感器、二次侧副边电压电流传感器、三相电能计量芯片、ARM单片机、试验电源，所述的一次侧原边电压电流传感器、二次侧副边电压电流传感器输出端分别通过光耦隔离连接器、A/D模块与ARM单片机输入端相连，其中的一次侧原边电压电流传感器通过三相电能计量芯片与ARM单片机输入端相连，ARM单片机视频端通过电缆与显示器相连。

一种在线测量变压器损耗的测试装置，所述一次侧原边电压电流传感器、二次侧副边电压电流传感器由钳形电流互感器与电压表连接组成。

一种在线测量变压器损耗的测试装置，所述三相电能计量芯片与ARM单片机相连间设置有光耦隔离连接器。

一种在线测量变压器损耗的测试方法，采用在线测量变压器损耗的测试装置进行测试，其步骤如下：

1、在变压器上的一次侧原边连接试验电源，通过连接在变压器上的一次侧原边电压电流传感器和二次侧副边电压电流传感器，在线同时采集变压器上的一次侧电压电流信号和二次侧电压电流信号，通过光耦隔离连接器、A/D模块输入至ARM单片机，

a.通过等效电路模型建立的变压器的短路电阻与变压器原、副边电压、电流之间的关系式：

U1-U21=U1-kU2=I2kzk+Imz1]]>

计算变压器的短路电阻Zk的值；

b.通过等效电路模型建立的变压器的短路电阻与短路损耗的关系式：

Pk=1β2Pcu≈1β2rki12]]>

计算变压器的短路损耗值；

c.通过等效电路模型建立的变压器的短路电阻与空载损耗的关系式：