充電機便易測試接頭研究

【摘要】在以往的對充電機的特性測試包括穩(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充電機的電源都進行斷開之后才能夠?qū)γ颗_設(shè)備進行測試，這就會造成充電機正常工作無法進行，本文通過對充電機進行測試過程中的接頭進行研究，對測試過程中所用的接頭進行了創(chuàng)新性的設(shè)計與改進，使得在目前充電機設(shè)備水平的情況下，可以對充電機的特性進行日常的測試維護。

1.引言

目前充電機測試方式是把充電機特性測試電源線直接接于多臺充電機公共電源回路上，測試時必須斷開全部充電機電源才能進行逐臺測試，造成充電機停止工作，測試期間增大了直流電源供電故障的風(fēng)險。110kV變電站只有一組備用電池組，日常不能對充電機停電進行維護測試，充電機的穩(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。通過對充電機便易測試接頭的研究，可以在其余充電機不停電的情況下對單臺充電機進行測試，其他充電機正常工作，這樣減少了作業(yè)風(fēng)險，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現(xiàn)對變電站直流電源系統(tǒng)中充電機的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度、紋波系數(shù)、效率、功率因數(shù)等各項參數(shù)的檢測，滿足對充電機日常維護檢測需要。電力運行實踐證明，隨著直流電源裝置運行時間的推移，特別是投運1～3年后，其技術(shù)指標都會發(fā)生偏移。普遍的問題的是充電機指標下降，造成穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度及紋波系數(shù)超標及蓄電池容量下降。

同時，現(xiàn)場無法及時發(fā)現(xiàn)、解決以上出現(xiàn)的問題，長期下去將導(dǎo)致整個直流系統(tǒng)提前失效或損壞，直接威脅電網(wǎng)的安全運行。通過對充電機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充電機進行日常的維護測試，這樣減少了作業(yè)風(fēng)險，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)的安全運行。

3.充電機便易接頭設(shè)計方案

3.1 直流充電機與便易測試接頭之間的連接

由于要保證充電機能夠在其他直流充電機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被測設(shè)備接受測試的過程中其他直流充電機能夠正常的工作，他們之間互不影響，由于直流充電機的電源是公用的，所以傳統(tǒng)的連接方式下很難實現(xiàn)一臺直流充電機接受測試而其他直流充電機工作，本文就是要通過這種便易的連接頭實現(xiàn)測試過程中直流充電機部分能夠正常的工作而其他部分的充電機則能夠正常的實現(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)充電機的型號，利用該充電機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的交流信號輸出線同便易的導(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上述的直流充電機提供電源，一方面使得直流充電機能夠正常的工作，另外一方面該電源也能夠為直流充電機在測試的過程中提供一定的能量的驅(qū)動。

3.2 直流電源綜合測試儀與導(dǎo)線連接器之間的連接

由于要對直流充電機進行關(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的穩(wěn)壓精度，直流充電機的穩(wěn)流精度，直流充電機的功率以及效率等。這些參數(shù)是表征充電機性能的主要參數(shù)，其中穩(wěn)壓精度是指直流充電機在對直流設(shè)備進行充電過程中電壓的穩(wěn)定程度的一個物理量，穩(wěn)流精度是指在直流充電機在對直流充電設(shè)備或者電源進行充電的過程中輸出電流穩(wěn)定性的一個指標。直流充電機的效率是指直流充電機為直流電源所沖的能量與直流充電機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的充電能力，也就是單位時間內(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之間的連接是必要的也是必不可少的，但是有一個問題是如果要對直流充電機進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上，但是所有的直流充電機的充電的能量的來源都是同一個公共的電源，如果要對一個充電機進行測試的話，那么其他的充電機將無法正常的進行工作，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)劇烈的變化會導(dǎo)致其他就、充電機無法正常的進行充電工作，而且即使正常工作的話其工作過程中存在的風(fēng)險也是增大了許多，所以本文提供了下面的一個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€單獨的直流充電機進行測試，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與其他的直流充電機之間相互不影響，在其他充電機連接電源對電源進行充電的情況下來對某個充電機進行其工作參數(shù)的測試工作，在測試的過程中測試電源參數(shù)的變化只會影響到被測的直流充電機而不會影響到其他的正處于工作狀態(tài)的直流充電機。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、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之間的連接以外，那么要對被測設(shè)備進行上述性能參數(shù)測試的時候，電源是必不可少的一部分，沒有電源的輸入，直流充電機的輸出就無法對直流充電機進行性能參數(shù)的測試，在這里直流充電機的交流輸入端是通過便易的連接頭接到連接頭上平時就通過連接頭的連接作用將交流信號的輸出端接到交流電源的接口上來使得直流充電機能夠進行日常的充電工作，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的輸出上，在對直流充電機進行測試的時候?qū)⒃诮涣餍盘柦尤氲谋粶y設(shè)備上將輸入信號斷開，啟用其他的電源來對被測直流充電機進行性能的測試，這樣一來只是單個的直流充電機的輸入交流信號被阻斷而介入到測試的電源上，其他的直流充電機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)備進行各種物理參數(shù)的測試，這種情況下，本文所設(shè)計的便易的連接頭就能夠很方便實現(xiàn)日常充電機性能測試，而不影響多數(shù)的直流充電機的工作。

3.4 導(dǎo)線之間連接處加一個空氣開關(guān)（如圖1所示）

最后一個步驟是在導(dǎo)線的連接處加一個空氣開關(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)定的電流可能會對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造成損壞，電壓或者電流過大的情況出現(xiàn)的話，就會使得空氣開關(guān)自動斷開，從而保護了各種用電的設(shè)備。

圖1

4.結(jié)束語

對充電機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)對該充電機進行日常的維護測試，使充電機在不停電的情況下，逐一對其進行測試，其他充電機正常工作。這樣減少了作業(yè)風(fēng)險，保障了人身安全，同時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)的安全運行。