變壓器測試設備制造技術

本發明專利技術公開了一種具有靜態變頻器（２）的用于測試變壓器的設備。靜態變頻器（２）具有多個連接到濾波裝置（６）的輸出端（２１、２２、２３）。濾波裝置（６）也具有多個連接到匹配變壓器（８）的輸出端（３１、３２、３３），匹配變壓器（８）與用于測試的變壓器（１５）相連。濾波裝置（６）是濾波變壓器（１１）。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種變壓器測試設備。尤其地，本專利技術涉及這樣一種變壓器測試設備， 其中該設備包括靜態變頻器，該靜態變頻器具有連接到一個過濾裝置的多個輸出端。過濾 裝置同樣具有多個輸出端，這多個輸出端與匹配變壓器相連接，其中匹配變壓器連接到要 用于測試的變壓器。此外，本專利技術還涉及根據本專利技術的設備在高壓測試技術中的使用。
技術介紹
在會議"European Conference on Power Electronics andApplications，，的會 議論文集中公幵了標題為“High PerformanceDigital Control of UninterruptiblePower Supply (UPS) Using anApplications Specific Integrated Circuit (ASIC)，，(利用專用 集成電路(ASIC)的不間斷電源(UPS)的高性能數字控制)的文章。這次會議于1991年9 月3日至6日在佛羅倫薩舉行。會議論文集同樣在1991年公開。為了 UPS系統的完全數 字控制，相應設計了 ASIC，以便使得能夠實現快速的電流和電壓控制。通過使用該ASIC，用 UPS系統可以實現優秀的動態性能(快速的階躍響應，在非線性負載的情況下很小的諧波 干擾)。數字電路包括7個PI控制器、正弦波發生器、與模數轉換器的接口和用于產生切換 信號的脈寬調制(PWM)發生器。不間斷電源(UPS)對于其中電氣系統即使在電力故障的情 況下也必須工作的所有應用中是必需的。德國公開文獻DE 19 239 85公開了一種用于功率傳輸系統的過濾器。在交流系 統中，經常要求過濾掉不期望的諧波振動。多相電功率傳輸系統由多個具有一定電感的線 路。這些線路被加載以既具有特性性的、也具有非特征性的諧波分量的交流電。而且，用于 特征性的諧波成分的多個過濾器與這些線路耦接。而且，存在另一過濾器，其包含與這些線 路耦接、并且用于衰減系統電壓的非特征性諧波分量的阻抗。通過電流的非特征性諧波分 量與大阻抗的相互作用而產生該特征性諧波分量，該相互作用產生于諧波過濾器的阻抗和 電感共振時。但是，該文件并沒有提及變壓器的測試。德國專利文獻DE 42 323 56公開了具有至少兩個電流源的供電設備。每一個電 流源經由至少一個相應的換流器輸送到交流電網中。為了降低已有的特定諧波振蕩的幅 值，至少一個換流器的電壓借助于控制角相對于至少一個其他換流器有相位差地輸送到電 網中。德國專利文獻DE 19 546 420也公開了一種不間斷供電設備。不間斷供電設備包 括電網整流扼流圈(Netzkommutierungsdrossel)、具有相應控制裝置的電壓中間電路變流 器、輸出過濾器，輸出過濾器由具有漏電感大的變壓器和用于具有相應控制裝置和手動旁 路開關的電網換向裝置的濾波電容器構成。使用驅動技術的變頻器被用作為變流器。在該 變頻器的上游連接輸入過濾器，其中在直流電壓端子處設置電池耦接裝置。由此，可以用驅 動技術的商用構件以及用特定于USV的構件來構造不間斷電源，該不間斷電源在技術方面 和在經濟方面使用驅動技術的協作。該文件同樣并不涉及變壓器的測試。EP 0 268 046 A2描述了用于以時序調節控制和調整三相逆變器的電路結構。該 申請的重點在于對逆變器的時序調節的描述，該時序調節有利地在設備的不對稱加載的情 況下進行。在逆變器和過濾單元之間使用變壓器被提出作為應用例子。其只用于電壓轉換。DE 26 08 541 Al描述了一種電磁屏蔽的電源裝置，其中為了抑制非對稱的干擾 量，除了變壓器次級側的靜電屏蔽之外，電取消信號被獲取并反相地輸入到有效信號電流 路徑中。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種用于測試變壓器的設備，該設備在抑制非對稱干擾方面 表現出改進。上述問題通過包括權利要求1特征的設備來解決。在本專利技術中，用于測試變壓器的設備配備有靜態變頻器。該變頻器具有多個連接 到一個過濾裝置的輸出端，該過濾裝置也具有多個又連接到一匹配變壓器的輸出端。匹配 變壓器本身與要用于測試的變壓器連接。該過濾裝置是濾波變壓器。在濾波變壓器的初級側和次級側之間設置靜電屏蔽。而且，在濾波變壓器的次級 側上設置多個濾波電容器。其中，這些濾波電容器被設置為星形連接。特別有利的是，靜態變頻器和濾波變壓器與濾波電容器一起被放置在一個開關柜 中。由此實現了抑制非對稱干擾向進行測試的變壓器的傳播。附圖說明下面將借助于附圖更詳細地解釋本專利技術的實施例及其優點。圖1示出了變頻器，其在變壓器測試中使用。其中變頻器是帶有LC正弦濾波器的 靜態變頻器。圖2示出了位于正弦濾波器后面的變頻器的相線電壓的示意圖。圖3示出了逆變器輸出端處導線_地電壓的脈沖頻率跳變的示圖。圖4示出了根據本專利技術的設備，其中使用具有濾波變壓器的靜態變頻器。具體實施例方式圖1示出了現有技術中用于測試能源動力技術的功率變壓器的設備。到目前為 止，該測試用旋轉的轉換器(電動發電機組)而實現。這些旋轉的轉換器如圖1所示由靜 態變頻器2代替。靜態變頻器與旋轉的轉換器相比在動力學、磨損、重量和可用性方面具有 明顯的優點。靜態變頻器2被供給以交流電壓10。交流電壓10首先到達整流器。變頻器 2具有第一輸出端21、第二輸出段22和第三輸出端23。靜態變頻器是具有數字控制和調節 的電壓中間電路變流器。其中，變頻器2提供必要的可變輸出電壓、以及不同的所需的測試頻率。其中測試 頻率或測試電壓必須滿足特定的要求。在此，變頻器2必須生成畸變因數小于5%的正弦 形的對稱的交流電壓。感應電壓測試用于檢查功率變壓器的絕緣系統，其中在感應電壓測 試中執行局部放電測量。影響該測量的外部干擾應當不超過Qs = IOOpC的TE基本干擾電 平。這包括由測試電壓源自身導致的干擾。靜態變頻器2的第一輸出端21、第二輸出端22和第三輸出端23被饋送到正弦濾 波器6。正弦濾波器6作為被實現為LC濾波器的低通濾波器。正弦濾波器6具有第一輸出 端31、第二輸出端32和第三輸出端33。正弦濾波器6的第一輸出端31、第二輸出端32和 第三輸出端33連接到匹配變壓器8。匹配變壓器8自己又連接到應該受到測試的變壓器 15。應用靜態變頻器2的缺點是，其受原理限制產生畸變因數大的脈寬調制的矩形輸 出電壓，該輸出電壓以其形式首先不適于測試功率變壓器。如圖1所示，為此使用相應的正 弦濾波器6。使用該正弦濾波器6的結果在圖2中示出。通過使用正弦濾波器6，可以產生 畸變因數< 5%的正弦形的相線電壓。但是，圖3示出了盡管使用了正弦濾波器6仍然出現的干擾。盡管使用了正弦濾 波器6，逆變器輸出端處的導線-地電壓的脈沖頻率的跳變位被抑制(非對稱干擾)。非對 稱干擾因此從靜態變頻器2傳導到待測試的變壓器15，并且因此導致局部放電測量的顯著 干擾。因此，需要進一步的措施，其中因此通過這些措施，即使出現非對稱干擾也可能實現 局部放電測量。在以下對圖4進行描述之前應當指出，這里對于與圖1的特征相同的特征使用相 同的附圖標記。通過濾波裝置6的根據本專利技術的改進，可能既對變頻器2的對稱的輸出電 壓進行濾波，而且抑制非對稱的干擾。由此，應當可能能夠執行在待測試的變壓器15處的 局部放電本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于變壓器的高電壓測試的設備，具有靜態變頻器（２），所述靜態變頻器（２）具有多個連接到濾波裝置（６）的輸出端（２１、２２、２３），所述濾波裝置（６）也具有多個連接到匹配變壓器（８）的輸出端（３１、３２、３３），所述匹配變壓器（８）能與待測試的變壓器相連，其特征在于，所述濾波裝置（６）具有濾波變換器（１１），在所述濾波變壓器（１１）的初級側（１１１）和次級側（１１２）之間設置接地的靜電屏蔽（１７），在所述濾波變壓器（１１）的次級側（１１２）的每個輸出端處分接濾波電容器（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３），所述濾波電容器（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３）相互連接為具有星形匯接點（１３）以星形連接，并且所述星形匯接點（１３）也接地。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：A蒂德，黃育龍，U史蒂芬，
申請(專利權)人：賴茵豪森機械制造公司，
類型：發明
國別省市：DE[德國]