1、應(yīng)用場所：較大型變壓器的溫升試驗(yàn)通常是采用短路法，試驗(yàn)電源可以從電網(wǎng)直接取電或者自備試驗(yàn)發(fā)電機(jī)組。因?yàn)楸辉囎儔浩魅萘枯^大，所以也需要較大容量的試驗(yàn)電源。由于變壓器的短路阻抗以電抗為主，較大容量的被試變壓器實(shí)際上是一個較大的感性負(fù)荷，所以在做溫升試驗(yàn)的時候可以采用電容補(bǔ)償?shù)姆椒?。用電容器組的容性無功電流來補(bǔ)償被試變壓器的感性無功電流，而試驗(yàn)電源的容量可以按照被試變壓器的有功損耗容量來確定。這就大大減小了所需試驗(yàn)電源的容量，節(jié)省了成套試驗(yàn)裝置投資。溫升試驗(yàn)總的電路原理圖如下所示：

2、系統(tǒng)介紹：

補(bǔ)償電容器塔一般安裝在中間變壓器的高壓側(cè)，可按照不同試驗(yàn)要求實(shí)現(xiàn)電容器的不同接線方式以及容量、電壓、頻率等不同組合需求。

補(bǔ)償電容器塔控制系統(tǒng)主要包含二次控制與監(jiān)控保護(hù)，是為了滿足電力變壓器溫升試驗(yàn)和并聯(lián)電抗器勵磁特性及其感應(yīng)試驗(yàn)的要求，根據(jù)電容器塔的一次原理設(shè)計(jì)圖，按照不同試驗(yàn)所需電容器組的接線方式與容量、電壓、頻率等參數(shù)，對各個隔離開關(guān)進(jìn)行投切控制和狀態(tài)監(jiān)控。

一次部分

電容器塔一次部分主要劃分為了三個塔架結(jié)構(gòu)，底部采用110KV絕緣子支撐，通過相間和組間的各個開關(guān)，實(shí)現(xiàn)對單相/三相轉(zhuǎn)換、星角接線方式、電壓等級、輸出容量的控制。開關(guān)采用了氣動隔離開關(guān)，其控制和狀態(tài)反饋均由絕緣導(dǎo)氣管實(shí)現(xiàn)，解決了試驗(yàn)過程中開關(guān)操作機(jī)構(gòu)的絕緣問題。一次接線原理圖如下：

PLC控制部分

電容器塔中所有的電容投切都是通過氣動隔離開關(guān)完成，PLC控制部分是整個系統(tǒng)的核心。PLC控制柜門上設(shè)置觸摸屏，可實(shí)現(xiàn)就地控制和工作狀態(tài)的模擬畫面顯示。它可以接受遠(yuǎn)方控制計(jì)算機(jī)或者本地觸摸屏的控制指令， PLC根據(jù)輸入狀態(tài)信號狀態(tài)判斷刀閘合閘、分閘狀態(tài)，并將此狀態(tài)上傳至遠(yuǎn)方工控機(jī)和現(xiàn)場觸摸屏，在相應(yīng)的畫面中顯示

工控機(jī)軟件部分

上位工控機(jī)是整個控制系統(tǒng)的主要人機(jī)對話窗口，它通過數(shù)據(jù)線或網(wǎng)絡(luò)（距離較遠(yuǎn)時使用）與PLC系統(tǒng)相連接，可以完成系統(tǒng)狀態(tài)的顯示、接受操作員控制指令完成遠(yuǎn)程操作、設(shè)定系統(tǒng)工作參數(shù)、存儲并記錄系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)、生成數(shù)據(jù)報(bào)表、報(bào)警記錄等。

工控機(jī)操作系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的功能如下：

1) 隔離開關(guān)單個操作

2) 隔離開關(guān)組合操作

3) 隔離開關(guān)智能操作

4) 隔離開關(guān)接地檢修

系統(tǒng)對所有氣動隔離開關(guān)進(jìn)行巡回位置信號檢測，不符合操作要求，監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)警提示，并且不執(zhí)行下一步操作；系統(tǒng)故障報(bào)警，并顯示故障位置。裝置的主隔離開關(guān)與試驗(yàn)系統(tǒng)的主隔離開關(guān)進(jìn)行聯(lián)鎖：系統(tǒng)合閘后，自動禁止操作電容器隔離開關(guān)，當(dāng)誤操作時，系統(tǒng)自動彈出“試驗(yàn)系統(tǒng)主開關(guān)處于合閘狀態(tài)，禁止對電容器組操作”提示框。故障報(bào)警：氣動隔離開關(guān)分合閘不到位報(bào)警；氣壓高、低報(bào)警；過電流報(bào)警；報(bào)警均有報(bào)警時間記錄，并自動存入數(shù)據(jù)庫歸檔和診斷提示。并可以生成相應(yīng)的報(bào)表或曲線。出線電流互感器通過電流變送器傳送試驗(yàn)電流并在計(jì)算機(jī)上顯示和提示越限電流。

監(jiān)控與保護(hù)

監(jiān)控和保護(hù)是保證系統(tǒng)安全運(yùn)行的必要環(huán)節(jié)。工作時的電容器塔運(yùn)行狀態(tài)直接由PLC的狀態(tài)輸出至遠(yuǎn)方和就地控制器的顯示屏，同時電容器室配置攝像監(jiān)控系統(tǒng)，在監(jiān)控器上實(shí)時監(jiān)視電容器的運(yùn)行情況，并對系統(tǒng)的整個過程進(jìn)行視頻存儲、記錄。整個保護(hù)系統(tǒng)由硬件和軟件兩個部分組成。硬件部分是有單臺電容器外熔斷器保護(hù)、某些關(guān)鍵刀閘的硬件互鎖和防護(hù)欄指示燈與安全電氣連鎖組成；軟件部分有PLC編程構(gòu)成相關(guān)刀閘的互鎖和自鎖，監(jiān)測系統(tǒng)電流是否越限，檢測氣源壓力是否符合要求，并且在氣動失壓和斷電的情況下保持閉鎖狀態(tài)。