充電機(jī)便易測試接頭研究

【摘要】在以往的對(duì)充電機(jī)的特性測試包括穩(wěn)壓、穩(wěn)流以及波紋系數(shù)和效率、功率等物理量測試的過程中，傳統(tǒng)的測試方式是在將多臺(tái)充電機(jī)的電源都進(jìn)行斷開之后才能夠?qū)γ颗_(tái)設(shè)備進(jìn)行測試，這就會(huì)造成充電機(jī)正常工作無法進(jìn)行，本文通過對(duì)充電機(jī)進(jìn)行測試過程中的接頭進(jìn)行研究，對(duì)測試過程中所用的接頭進(jìn)行了創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)與改進(jìn)，使得在目前充電機(jī)設(shè)備水平的情況下，可以對(duì)充電機(jī)的特性進(jìn)行日常的測試維護(hù)。

1.引言

目前充電機(jī)測試方式是把充電機(jī)特性測試電源線直接接于多臺(tái)充電機(jī)公共電源回路上，測試時(shí)必須斷開全部充電機(jī)電源才能進(jìn)行逐臺(tái)測試，造成充電機(jī)停止工作，測試期間增大了直流電源供電故障的風(fēng)險(xiǎn)。110kV變電站只有一組備用電池組，日常不能對(duì)充電機(jī)停電進(jìn)行維護(hù)測試，充電機(jī)的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度、紋波系數(shù)、效率、功率因數(shù)等各項(xiàng)參數(shù)穩(wěn)定性得不到保障，增大了直流電源供電故障的風(fēng)險(xiǎn)。通過對(duì)充電機(jī)便易測試接頭的研究，可以在其余充電機(jī)不停電的情況下對(duì)單臺(tái)充電機(jī)進(jìn)行測試，其他充電機(jī)正常工作，這樣減少了作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，保障了人身安全，大大提高了工作效率，并且能保證直流系統(tǒng)穩(wěn)定的輸出，確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

2.直流電源統(tǒng)合測試過程中存在的問題

直流電源綜合特性測試是實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站直流電源系統(tǒng)中充電機(jī)的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度、紋波系數(shù)、效率、功率因數(shù)等各項(xiàng)參數(shù)的檢測，滿足對(duì)充電機(jī)日常維護(hù)檢測需要。電力運(yùn)行實(shí)踐證明，隨著直流電源裝置運(yùn)行時(shí)間的推移，特別是投運(yùn)1～3年后，其技術(shù)指標(biāo)都會(huì)發(fā)生偏移。普遍的問題的是充電機(jī)指標(biāo)下降，造成穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度及紋波系數(shù)超標(biāo)及蓄電池容量下降。

同時(shí)，現(xiàn)場無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)、解決以上出現(xiàn)的問題，長期下去將導(dǎo)致整個(gè)直流系統(tǒng)提前失效或損壞，直接威脅電網(wǎng)的安全運(yùn)行。通過對(duì)充電機(jī)便易測試接頭的研究，可以在只有一組備用電池組的情況下對(duì)充電機(jī)進(jìn)行日常的維護(hù)測試，這樣減少了作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，保障了人身安全，保證直流系統(tǒng)穩(wěn)定的輸出，確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

3.充電機(jī)便易接頭設(shè)計(jì)方案

3.1 直流充電機(jī)與便易測試接頭之間的連接

由于要保證充電機(jī)能夠在其他直流充電機(jī)工作的過程中接受被測試設(shè)備的測試，所以最為主要的工作就是要設(shè)置一處連接頭或者是連接裝置能夠在某臺(tái)被測設(shè)備接受測試的過程中其他直流充電機(jī)能夠正常的工作，他們之間互不影響，由于直流充電機(jī)的電源是公用的，所以傳統(tǒng)的連接方式下很難實(shí)現(xiàn)一臺(tái)直流充電機(jī)接受測試而其他直流充電機(jī)工作，本文就是要通過這種便易的連接頭實(shí)現(xiàn)測試過程中直流充電機(jī)部分能夠正常的工作而其他部分的充電機(jī)則能夠正常的實(shí)現(xiàn)直流充電的功能，首要的內(nèi)容是根據(jù)變電站直流系統(tǒng)充電機(jī)的型號(hào)，利用該充電機(jī)的備用交流輸入接頭和導(dǎo)線連接器連接，具體來講就是將直流充電機(jī)的交流信號(hào)輸出線同便易的導(dǎo)線的連接頭結(jié)合起來，連線方式如圖1所示，這樣連接完成之后就可以通過連接頭也就是便易的連接裝置可以對(duì)上述的直流充電機(jī)提供電源，一方面使得直流充電機(jī)能夠正常的工作，另外一方面該電源也能夠?yàn)橹绷鞒潆姍C(jī)在測試的過程中提供一定的能量的驅(qū)動(dòng)。

3.2 直流電源綜合測試儀與導(dǎo)線連接器之間的連接

由于要對(duì)直流充電機(jī)進(jìn)行關(guān)于其物理參數(shù)的測試，這些參數(shù)包括上述所提到的直流充電機(jī)的穩(wěn)壓精度，直流充電機(jī)的穩(wěn)流精度，直流充電機(jī)的功率以及效率等。這些參數(shù)是表征充電機(jī)性能的主要參數(shù)，其中穩(wěn)壓精度是指直流充電機(jī)在對(duì)直流設(shè)備進(jìn)行充電過程中電壓的穩(wěn)定程度的一個(gè)物理量，穩(wěn)流精度是指在直流充電機(jī)在對(duì)直流充電設(shè)備或者電源進(jìn)行充電的過程中輸出電流穩(wěn)定性的一個(gè)指標(biāo)。直流充電機(jī)的效率是指直流充電機(jī)為直流電源所沖的能量與直流充電機(jī)沖這部分能量所消耗的總的能量的百分比，功率是指直流充電機(jī)的充電能力，也就是單位時(shí)間內(nèi)能夠沖多少伏安的電量。

所以直流電源綜合測試儀和直流充電機(jī)之間的連接是必要的也是必不可少的，但是有一個(gè)問題是如果要對(duì)直流充電機(jī)進(jìn)行綜合的上述特性的測試的話那么就必然需要將其連接到被測設(shè)備上也就是直流充電機(jī)上，但是所有的直流充電機(jī)的充電的能量的來源都是同一個(gè)公共的電源，如果要對(duì)一個(gè)充電機(jī)進(jìn)行測試的話，那么其他的充電機(jī)將無法正常的進(jìn)行工作，這是由于在測試的過程中，這些電源不能夠作為測試電源，作為測試電源的話其中某些輸出參數(shù)劇烈的變化會(huì)導(dǎo)致其他就、充電機(jī)無法正常的進(jìn)行充電工作，而且即使正常工作的話其工作過程中存在的風(fēng)險(xiǎn)也是增大了許多，所以本文提供了下面的一個(gè)解決方案那就是通過便易的連接頭的連接使得直流電源的綜合測試儀每次只能夠?qū)σ粋€(gè)單獨(dú)的直流充電機(jī)進(jìn)行測試，并且在測試的過程中利用便易連接頭的作用使得其他的直流充電機(jī)不和直流綜合測試設(shè)備相連接，這樣的話在測試的過程中就能夠做到要測試的直流充電機(jī)與其他的直流充電機(jī)之間相互不影響，在其他充電機(jī)連接電源對(duì)電源進(jìn)行充電的情況下來對(duì)某個(gè)充電機(jī)進(jìn)行其工作參數(shù)的測試工作，在測試的過程中測試電源參數(shù)的變化只會(huì)影響到被測的直流充電機(jī)而不會(huì)影響到其他的正處于工作狀態(tài)的直流充電機(jī)。其連接方式示意圖如圖1所示，將直流電源綜合特性測試儀交流輸出電源導(dǎo)線和導(dǎo)線連接器連接（可拆式）。

3.3 直流充電機(jī)、便易接頭直流電源綜合測試儀以及交流電源輸出線之間的連接

除了上述的直流電源綜合測試儀通過便易的轉(zhuǎn)接頭與被測設(shè)備也就是直流充電機(jī)之間的連接以外，那么要對(duì)被測設(shè)備進(jìn)行上述性能參數(shù)測試的時(shí)候，電源是必不可少的一部分，沒有電源的輸入，直流充電機(jī)的輸出就無法對(duì)直流充電機(jī)進(jìn)行性能參數(shù)的測試，在這里直流充電機(jī)的交流輸入端是通過便易的連接頭接到連接頭上平時(shí)就通過連接頭的連接作用將交流信號(hào)的輸出端接到交流電源的接口上來使得直流充電機(jī)能夠進(jìn)行日常的充電工作，其次電源綜合測試儀也講到了是通過便易的連接頭接入到直流充電機(jī)的輸出上，在對(duì)直流充電機(jī)進(jìn)行測試的時(shí)候?qū)⒃诮涣餍盘?hào)接入的被測設(shè)備上將輸入信號(hào)斷開，啟用其他的電源來對(duì)被測直流充電機(jī)進(jìn)行性能的測試，這樣一來只是單個(gè)的直流充電機(jī)的輸入交流信號(hào)被阻斷而介入到測試的電源上，其他的直流充電機(jī)還是能夠正常的為直流電源提供充電，而被測設(shè)備通過開關(guān)的轉(zhuǎn)換，就能夠?qū)Ρ粶y的設(shè)備進(jìn)行各種物理參數(shù)的測試，這種情況下，本文所設(shè)計(jì)的便易的連接頭就能夠很方便實(shí)現(xiàn)日常充電機(jī)性能測試，而不影響多數(shù)的直流充電機(jī)的工作。

3.4 導(dǎo)線之間連接處加一個(gè)空氣開關(guān)（如圖1所示）

最后一個(gè)步驟是在導(dǎo)線的連接處加一個(gè)空氣開關(guān)，空氣開關(guān)的加法如下圖5所示，空氣開關(guān)的加入是為了防止在測試的過程中不穩(wěn)定的電壓或者不穩(wěn)定的電流可能會(huì)對(duì)接入便易連接頭的部分的測試儀器或者是電源或者是充電機(jī)造成損壞，電壓或者電流過大的情況出現(xiàn)的話，就會(huì)使得空氣開關(guān)自動(dòng)斷開，從而保護(hù)了各種用電的設(shè)備。

圖1

4.結(jié)束語

對(duì)充電機(jī)便易測試接頭的研究成果成功之后，可以在只有一組備用電池組的變電站內(nèi)對(duì)該充電機(jī)進(jìn)行日常的維護(hù)測試，使充電機(jī)在不停電的情況下，逐一對(duì)其進(jìn)行測試，其他充電機(jī)正常工作。這樣減少了作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，保障了人身安全，同時(shí)還能大大提高工作效率，保證直流系統(tǒng)穩(wěn)定的輸出，確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。