新型变压器组别测试装置电源设计.pdfVIP

-I 一 中国高新技术企业 新型变压器组别测试装置电源设计 ◆ 文 ／孙科 【摘要】 牵引变压器是牵引系统中最重要的设备之一，因此采用各种测试手段了解牵引变压器的性能指 数，及时发现i-1题，避免由于牵引变压器故障而造成的运营事故，具有重要意义。但是目前使用的单相电源供 电的检测难以对电气化铁道和地铁中大量使用的特殊接线变压器进行有效测试。因此本文的目的就是设计 一 个只使用现场单相电源的情况下能输出单相、三相、两相正交工频信号的电源装置。以满足检测仪器的特 殊要求。 【关键词】电源装置 正弦信号 功率放大 相位控制 MAX038 PLD 变压比是变压器的一个重要参数，变压比的变化与变压器绕组 两相正交交流信号。 的变化有密切的关系。现场要求有便携式装置能够利用现有条件 ， 将产生外同步信号的任务交由可编稷的PLD来实现。将三相工 精确地检测出变压器的变压比以判断变压器绕组的故障，如绕组三 频方波信号分为六个状态 (见图2S1、S2、S3、s4、S5、S6)，那么很明 相直流电阻不平衡 、绕组短路和断路、绕组击穿和烧毁、绕组接反和 显每一个状态的时间相差为 3．3MS(50HZ为 20MS)只要满足输出的 联结错误等。此种仪器必须设计一套特殊电源产生系统 ，作为新型 六种状态分别持续3．3MS，且六种状态按正序可以无限循环，那么就 变比、组别测试装置中的测试电源，以满足电气化铁道用阻抗匹配 会输出工频三相方波信号了。同理，将两相正交信号进行处理，分为 平衡变压器、斯科特变压器；地铁用整流变压器变比、组别测试的需 四个状态(S1、S2、S3、s4)，那么很明显每一个状态的时间差为5MS， 要。电源要求如下： 只要满足输出的这四种状态分别持续5MS。且可以四种状态按正序 功能：输入：220V、50单相交流电源。 可以无限循环，那么就会输出工频两相正交方波信号了。 输出：可通过微处理器控制实现单相、三相对称、两相正交工 频电源输出，输出电压可级调。 具有过压过流保护功能。 Ol 参数：输出功率：100W／每相 输出电压 2ooV、80V可级调 ∞ 输出相位误差：O．5度 锻 输出电压误差：1％ 波形畸变：3％ 一 测试仪电源硬件设计 、 本装置的主要思想是采用标准小信号发生装置产生需要频率 图 2 和相角的电流信号，经过放大电路和相位调制电路产生需要的工作电源。 MAX038的相位同步控制波形由P16R6可编稷芯片的 16、14、13 1、正弦波发生装置 引脚输出，其分别对应 Q2、QO、Q1，信号分别送到 IN1、IN2、IN3(对 正弦波产生电路主要由波形发生芯片MAX038构成。考虑到测 应三个MAX038的外同步信号输入端PDI)。其中在13号弓I脚处设 试的实际需要，本电路最多可产生3路正弦信号。MAX038是美国 置了一个与门。用从控制单片机输入的三相两相正交信号控制与门 MAXIM公司生产的一种高频精密函数发生器 ，在控制波形设定端 的开启。从而实现对输出相数的控制，实现三相、两