充电机便易测试接头研究

【摘要】在以往的对充电机的特性测试包括稳压、稳流以及波纹系数和效率、功率等物理量测试的过程中，传统的测试方式是在将多台充电机的电源都进行断开之后才能够对每台设备进行测试，这就会造成充电机正常工作无法进行，本文通过对充电机进行测试过程中的接头进行研究，对测试过程中所用的接头进行了创新性的设计与改进，使得在目前充电机设备水平的情况下，可以对充电机的特性进行日常的测试维护。

1.引言

目前充电机测试方式是把充电机特性测试电源线直接接于多台充电机公共电源回路上，测试时必须断开全部充电机电源才能进行逐台测试，造成充电机停止工作，测试期间增大了直流电源供电故障的风险。110kV变电站只有一组备用电池组，日常不能对充电机停电进行维护测试，充电机的稳压精度、稳流精度、纹波系数、效率、功率因数等各项参数稳定性得不到保障，增大了直流电源供电故障的风险。通过对充电机便易测试接头的研究，可以在其余充电机不停电的情况下对单台充电机进行测试，其他充电机正常工作，这样减少了作业风险，保障了人身安全，大大提高了工作效率，并且能保证直流系统稳定的输出，确保系统的安全运行。

2.直流电源统合测试过程中存在的问题

直流电源综合特性测试是实现对变电站直流电源系统中充电机的稳压精度、稳流精度、纹波系数、效率、功率因数等各项参数的检测，满足对充电机日常维护检测需要。电力运行实践证明，随着直流电源装置运行时间的推移，特别是投运1～3年后，其技术指标都会发生偏移。普遍的问题的是充电机指标下降，造成稳压精度、稳流精度及纹波系数超标及蓄电池容量下降。

同时，现场无法及时发现、解决以上出现的问题，长期下去将导致整个直流系统提前失效或损坏，直接威胁电网的安全运行。通过对充电机便易测试接头的研究，可以在只有一组备用电池组的情况下对充电机进行日常的维护测试，这样减少了作业风险，保障了人身安全，保证直流系统稳定的输出，确保系统的安全运行。

3.充电机便易接头设计方案

3.1 直流充电机与便易测试接头之间的连接

由于要保证充电机能够在其他直流充电机工作的过程中接受被测试设备的测试，所以最为主要的工作就是要设置一处连接头或者是连接装置能够在某台被测设备接受测试的过程中其他直流充电机能够正常的工作，他们之间互不影响，由于直流充电机的电源是公用的，所以传统的连接方式下很难实现一台直流充电机接受测试而其他直流充电机工作，本文就是要通过这种便易的连接头实现测试过程中直流充电机部分能够正常的工作而其他部分的充电机则能够正常的实现直流充电的功能，首要的内容是根据变电站直流系统充电机的型号，利用该充电机的备用交流输入接头和导线连接器连接，具体来讲就是将直流充电机的交流信号输出线同便易的导线的连接头结合起来，连线方式如图1所示，这样连接完成之后就可以通过连接头也就是便易的连接装置可以对上述的直流充电机提供电源，一方面使得直流充电机能够正常的工作，另外一方面该电源也能够为直流充电机在测试的过程中提供一定的能量的驱动。

3.2 直流电源综合测试仪与导线连接器之间的连接

由于要对直流充电机进行关于其物理参数的测试，这些参数包括上述所提到的直流充电机的稳压精度，直流充电机的稳流精度，直流充电机的功率以及效率等。这些参数是表征充电机性能的主要参数，其中稳压精度是指直流充电机在对直流设备进行充电过程中电压的稳定程度的一个物理量，稳流精度是指在直流充电机在对直流充电设备或者电源进行充电的过程中输出电流稳定性的一个指标。直流充电机的效率是指直流充电机为直流电源所冲的能量与直流充电机冲这部分能量所消耗的总的能量的百分比，功率是指直流充电机的充电能力，也就是单位时间内能够冲多少伏安的电量。

所以直流电源综合测试仪和直流充电机之间的连接是必要的也是必不可少的，但是有一个问题是如果要对直流充电机进行综合的上述特性的测试的话那么就必然需要将其连接到被测设备上也就是直流充电机上，但是所有的直流充电机的充电的能量的来源都是同一个公共的电源，如果要对一个充电机进行测试的话，那么其他的充电机将无法正常的进行工作，这是由于在测试的过程中，这些电源不能够作为测试电源，作为测试电源的话其中某些输出参数剧烈的变化会导致其他就、充电机无法正常的进行充电工作，而且即使正常工作的话其工作过程中存在的风险也是增大了许多，所以本文提供了下面的一个解决方案那就是通过便易的连接头的连接使得直流电源的综合测试仪每次只能够对一个单独的直流充电机进行测试，并且在测试的过程中利用便易连接头的作用使得其他的直流充电机不和直流综合测试设备相连接，这样的话在测试的过程中就能够做到要测试的直流充电机与其他的直流充电机之间相互不影响，在其他充电机连接电源对电源进行充电的情况下来对某个充电机进行其工作参数的测试工作，在测试的过程中测试电源参数的变化只会影响到被测的直流充电机而不会影响到其他的正处于工作状态的直流充电机。其连接方式示意图如图1所示，将直流电源综合特性测试仪交流输出电源导线和导线连接器连接（可拆式）。

3.3 直流充电机、便易接头直流电源综合测试仪以及交流电源输出线之间的连接

除了上述的直流电源综合测试仪通过便易的转接头与被测设备也就是直流充电机之间的连接以外，那么要对被测设备进行上述性能参数测试的时候，电源是必不可少的一部分，没有电源的输入，直流充电机的输出就无法对直流充电机进行性能参数的测试，在这里直流充电机的交流输入端是通过便易的连接头接到连接头上平时就通过连接头的连接作用将交流信号的输出端接到交流电源的接口上来使得直流充电机能够进行日常的充电工作，其次电源综合测试仪也讲到了是通过便易的连接头接入到直流充电机的输出上，在对直流充电机进行测试的时候将在交流信号接入的被测设备上将输入信号断开，启用其他的电源来对被测直流充电机进行性能的测试，这样一来只是单个的直流充电机的输入交流信号被阻断而介入到测试的电源上，其他的直流充电机还是能够正常的为直流电源提供充电，而被测设备通过开关的转换，就能够对被测的设备进行各种物理参数的测试，这种情况下，本文所设计的便易的连接头就能够很方便实现日常充电机性能测试，而不影响多数的直流充电机的工作。

3.4 导线之间连接处加一个空气开关（如图1所示）

最后一个步骤是在导线的连接处加一个空气开关，空气开关的加法如下图5所示，空气开关的加入是为了防止在测试的过程中不稳定的电压或者不稳定的电流可能会对接入便易连接头的部分的测试仪器或者是电源或者是充电机造成损坏，电压或者电流过大的情况出现的话，就会使得空气开关自动断开，从而保护了各种用电的设备。

图1

4.结束语

对充电机便易测试接头的研究成果成功之后，可以在只有一组备用电池组的变电站内对该充电机进行日常的维护测试，使充电机在不停电的情况下，逐一对其进行测试，其他充电机正常工作。这样减少了作业风险，保障了人身安全，同时还能大大提高工作效率，保证直流系统稳定的输出，确保系统的安全运行。