一种用于变压器突发短路试验的电路系统的制作方法

本发明属于电力系统测试领域，涉及一种用于变压器突发短路试验的电路系统。

背景技术：

1、在电力系统测试领域，变压器的突发短路试验是一项关键的试验，其目的在于检验变压器在突发短路条件下的性能和可靠性。这种试验对于确保电力系统的安全运行至关重要，因为变压器在电网中扮演着核心角色，其故障可能导致整个系统的瘫痪。

2、传统的变压器突发短路试验电路系统通常包括电源、操作断路器、选相开关、试验变压器以及必要的测量和控制设备。在合闸时，由于变压器自身的电感特性，会产生较大的涌流，这种涌流可能对回路中的设备造成冲击，甚至损坏。

3、在没有专门设计的限流措施的情况下，操作断路器直接合闸会引入大幅度的涌流，不仅影响设备的正常使用，还可能因为电气应力过大而缩短设备的使用寿命。更为严重的是，对于一些特定的电源设备，如冲击发电机，长时间的励磁工作是不适宜的，这要求尽快衰减合闸时的涌流，以避免对发电机造成损害。

4、现有的电路系统在处理合闸涌流方面存在不足，通常需要等待较长时间才能使涌流自然衰减至可接受的水平。这不仅影响了试验的准备效率，也增加了试验的复杂性和不确定性。此外，现有的电路系统在保护措施、数据记录、用户操作界面以及远程监控和控制方面也存在局限性，这些都降低了试验的安全性和便捷性。

5、因此，研发一种能够有效降低合闸涌流、提高试验效率、保护试验设备、提升用户操作体验，并且具备远程监控与控制功能的变压器突发短路试验电路系统，成为了电力系统测试领域迫切需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于变压器突发短路试验的电路系统，能够有效降低涌流大小，缩短衰减时间，有利于试验系统安全运行。

2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种用于变压器突发短路试验的电路系统，该系统包括：

4、电源模块，由发电机系统或网络电源组成，用于提供试验所需的电源；

5、操作断路器qf1，该操作断路器与所述电源模块电连接，用于分断试验回路；

6、选相开关hk，该选相开关与所述操作断路器并联，用于关合试验回路；

7、限流阻抗z1，该限流阻抗串联在所述操作断路器qf1和所述选相开关hk之间，用于限制合闸时的涌流；

8、转换断路器qf2，该转换断路器并联在所述限流阻抗z1两端，用于短接所述限流阻抗，将限流阻抗切除；

9、试验变压器t2，该试验变压器原边与所述选相开关hk电连接，用于将电压变换至试验所需电压；

10、调节阻抗z2，该调节阻抗串联在所述试验变压器t2的副边，用于调节通过试品变压器sp的试验电流；

11、试品变压器sp，该试品变压器的低压侧绕组短接，用于进行突发短路试验；

12、控制单元，该控制单元与操作断路器qf1、选相开关hk及转换断路器qf2电连接，用于自动控制合闸和分闸操作；

13、测量单元，该测量单元连接在试品变压器sp的两端，用于监测试验过程中的电压和电流参数。

14、进一步，所述系统还包括保护单元，该保护单元与操作断路器qf1、选相开关hk及转换断路器qf2电连接，用于在电路异常时切断电源，保护电路系统安全。

15、进一步，所述所述限流阻抗z1为固定或可变阻抗。

16、进一步，所述试验变压器t2具有多个抽头，以便于调节变比。

17、进一步，所述调节阻抗z2为固定或可变阻抗。

18、进一步，所述试品变压器sp具有一个或多个测量绕组，用于测试不同条件下的电压和电流。

19、进一步，所述控制单元具有手动操作模式和自动操作模式。

20、进一步，所述测量单元记录和存储历史数据，供后续分析使用。

21、进一步，所述系统还包括显示单元，该显示单元与测量单元电连接，用于实时显示试验参数。

22、进一步，所述系统还包括通讯接口，该通讯接口与控制单元电连接，用于远程控制和数据传输。

23、本发明的有益效果在于：

24、1.降低涌流大小：通过引入限流阻抗z1，在合闸时有效限制了电流的幅值，减少了对回路设备和电源的冲击，提高了设备的使用寿命。

25、2.缩短涌流衰减时间：限流阻抗z1的使用不仅降低了涌流的大小，还有助于缩短涌流衰减的时间，使得试验能够更快地进行，提高了试验效率。

26、3.保护发电机系统：对于不允许长时间带励磁工作的冲击发电机，本发明的电路系统能够减少等待涌流衰减的时间，从而保护发电机系统，延长其使用寿命。

27、4.提高试验控制和效率：由于涌流的快速衰减，试验可以在更短的时间内开始，提高了试验的控制性能和整体效率。

28、5.安全性能提升：本发明通过保护单元的设计，确保在电路异常情况下能够迅速切断电源，提升了整个电路系统的安全性能。

29、6.灵活性和适应性：试验变压器t2的多抽头设计和调节阻抗z2的可变特性，使得本发明能够适应不同电压和电流的试验要求，增加了系统的灵活性和适应性。

30、7.数据记录与分析：测量单元能够记录和存储历史数据，便于后续分析和研究，为优化试验参数和改进电路设计提供了数据支持。

31、8.用户操作便利：控制单元的手动和自动操作模式，以及显示单元的实时显示功能，为用户提供了便捷的操作体验，同时也方便了远程监控和管理。

32、9.通讯接口：通讯接口的设计使得本发明的电路系统能够与外部设备进行数据传输和远程控制，增强了系统的现代化和网络化水平。

33、10.综合成本节约：由于减少了对设备的损害和延长了设备的使用寿命，本发明在长期使用中能够为用户节省维护成本和替换成本。

34、综上所述，本发明提供了一种安全、高效、灵活且用户友好的变压器突发短路试验电路系统，能够有效地满足变压器突发短路试验的需求，同时保护试验设备，提高试验效率和安全性。

35、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

技术特征：

1.一种用于变压器突发短路试验的电路系统，其特征在于：该系统包括：

2.根据权利要求1所述的一种用于变压器突发短路试验的电路系统，其特征在于：所述系统还包括保护单元，该保护单元与操作断路器qf1、选相开关hk及转换断路器qf2电连接，用于在电路异常时切断电源，保护电路系统安全。

3.根据权利要求1所述的一种用于变压器突发短路试验的电路系统，其特征在于：所述所述限流阻抗z1为固定或可变阻抗。

4.根据权利要求1所述的一种用于变压器突发短路试验的电路系统，其特征在于：所述试验变压器t2具有多个抽头，以便于调节变比。

5.根据权利要求1所述的一种用于变压器突发短路试验的电路系统，其特征在于：所述调节阻抗z2为固定或可变阻抗。

6.根据权利要求1所述的一种用于变压器突发短路试验的电路系统，其特征在于：所述试品变压器sp具有一个或多个测量绕组，用于测试不同条件下的电压和电流。

7.根据权利要求1所述的一种用于变压器突发短路试验的电路系统，其特征在于：所述控制单元具有手动操作模式和自动操作模式。

8.根据权利要求1所述的一种用于变压器突发短路试验的电路系统，其特征在于：所述测量单元记录和存储历史数据，供后续分析使用。

9.根据权利要求1所述的一种用于变压器突发短路试验的电路系统，其特征在于：所述系统还包括显示单元，该显示单元与测量单元电连接，用于实时显示试验参数。

10.根据权利要求1所述的一种用于变压器突发短路试验的电路系统，其特征在于：所述系统还包括通讯接口，该通讯接口与控制单元电连接，用于远程控制和数据传输。

技术总结本发明涉及一种用于变压器突发短路试验的电路系统，属于电力系统测试领域。通过在电路中引入限流阻抗，本发明有效降低了合闸涌流的幅值，并缩短了涌流衰减的时间。此外，本发明还具备保护单元、灵活的阻抗调节、试验参数实时监测、历史数据记录与存储、便捷的用户操作界面以及远程监控与控制等功能。这些设计使得本发明的电路系统在保护试验设备、提升操作便利性、优化数据处理与分析等方面具有显著优势。总体来说，本发明为变压器突发短路试验提供了一种安全、高效、智能化的新型测试平台。技术研发人员：张志刚,谭垒,李国勤,李燕,孙毅财,高享想,杜赟懿,刘延保受保护的技术使用者：中煤科工集团重庆研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2