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在电力系统中,随着用户对电网电压质量要求的提高,在变压器中采用有载调压技术已是一个新的趋势,有载调压装置主要包括两大部分:有载分接开关、电动机构及控制。
从现场运行情况来看,故障发生较多的是电动机构,占装置故障率的75%以上。
常见故障有:开关连动,即当调压指令发出时,不能步进一个分接,而是连续转动几个分接,甚至达到极限。尤其是SYXZ型机构,还有机械限位故障,开关拒动等。这些故障与电动机构部件多,接线繁琐调试困难有着很大关系。因此,改进设计思路,化繁为简是十分重要的。
由变压器的输出电压经电压互感器,再经电压变换后,采样保持送A/D转换器,变换为数字信号到8031单片机,单片机判断此电压是否属正常范围,若电压偏高或偏低,则命令步进电机正转或反转来降压或升压,使之正常。同时根据电压高多少或低多少,确定步进电机步进分接的个数,由步进电机带动有载分接开关进行调压。单片机同时对有载分接开关位置进行监视,以免达到极限。
采用单片机技术,它体积小,控制性能强,低功耗,主要功能是实现智能化,使用灵活方便。
采用步进电机与单片机接口简单,具有快速启停,精确步进,定位准确的特点,正好符合有载调压步进分接的特点。
步进电机正、反转控制是由A、B、C三相脉冲的相序决定的,若1.、丨1、丨2,依次输出高电平的顺序为人―人0―队――CA->A则电机正转,若脉冲顺序为A―AC―C―CB+B―BA―A,则电机反转,而电机运转的速度就决定于P(U)、P.1、P.2三个脉冲信号的频率电机转动的角度决定于脉冲信号的个数,设计中步进电机的运转方向、速度、角度由单片机控制,避免了常规机构中控制运转两个回路,接线复杂的问题。