在變壓器所有型式試驗和例行試驗項目中以溫升試驗zui為特殊。現在各大廠家一般都采用短路法，人工現場操作。溫升試驗具有以下特點：*，時間較長，大型變壓器的試驗需要十幾個小時甚至更長時間，即使中小型的試驗過程也需要八、九個小時;第二，試驗過程單調枯燥，不僅需要監(jiān)視加在被試變壓器上的總損耗，調節(jié)試驗電源保證所加的總損耗，還要長時間地反復測量溫度值。由此可見，溫升試驗常常長時間在夜間進行，夜間人容易疲勞，再加上試驗過程本身的單調，往往容易影響測量準確度，甚至操作錯誤。為此，實現試驗過程的控制自動化就十分必要。

　　該溫升試驗自動控制系統引入微計算機技術，既能自動測量記錄相關溫度，做出判斷，又能測量試驗中的相關電量做到實時監(jiān)測加在被試變壓器上的總損耗等重要參數，并能在偏離預定值時自動調整試驗電源。

1 試驗原理及過程簡述

　　1.1溫升試驗原理

　　按JB/T501–91《電力變壓器試驗導則》進行變壓器溫升試驗有以下幾種方法：直接負載法;相互負載法;循環(huán)電流法;零序電流法;短路法。

　　短路法試驗是利用變壓器短路產生損耗，來進行溫升試驗的。目前，一般都用短路法。短路法試驗變壓器的溫升是所有變壓器溫升試驗中需要電源容量zui小，試驗電壓zui低的試驗方法，是大型油浸式變壓器溫升試驗zui常用的方法。

　　1.2試驗過程

　　采用短路法進行溫升試驗。首先確定試驗電源容量和試驗電流，連接好試驗線路，然后開始試驗。試驗中監(jiān)測加在被試變壓器上的損耗和電流，與設定值進行比較，若超過允許誤差范圍，調整試驗電源;并在間隔預定時間后（一般間隔15～30min）測試一次試驗部位溫度，并記錄、對測量結果做出判斷。一直到檢測的頂層油溫升的變化率小于1K/h,并繼續(xù)維持3h，就認為油頂層溫升已經穩(wěn)定。取zui后一個小時中的平均值為油頂層溫升。

　　之后，開始試驗的第二階段：繞組溫升試驗（測量熱態(tài)電阻，冷態(tài)電阻在溫升試驗前已經測定）。

2 溫升試驗自動控制系統的設計

　　2.1硬件電路設計

　　硬件電路框圖如圖1所示。試驗中所加電量經過信號調理，A/D，經緩沖，然后送單片機進行自動監(jiān)測，做出判斷后發(fā)出控制命令經D/A轉換，放大，傳給試驗電源調整系統（發(fā)電機勵磁調整系統）實現試驗電源自動調整;同樣對溫度進行自動檢測記錄。系統處理速度快，控制準確。單片機采用性價比較高的MCS–51系列的89C51，ADC選用AD674A，擴展RAM，并選用地址鎖存，多路開關，無觸點開關等。

　　2.2 軟件設計

　　軟件部分由下位機程序和上位機程序兩部分組成，包括：主程序，T0中斷服務子程序，ADC完成（外部中斷）服務程序，電源調整子程序和語言開發(fā)的上位機（PC機）程序。主程序流程圖如圖2所示。

　　2.2.1 下位機主程序

　　下位機主程序包括：損耗、電流，以及溫度采樣的間隔時間等參數設置;電量和溫度采集控制，相應的數據處理及結果判定。

　　定時器T0用作電量采樣定時。

　　判定標志位F1（F1設置見2.2.2）：

　　F1=0，做電量處理，單片機把采集到的電量數據（試驗中加在被試變壓器上的電壓，電流等數據）進行處理，計算出損耗等相關的參數值，并保存數據以便試驗人員分析試驗之用。數據簡單處理后，還把檢測值與初始設定的參數值（損耗等）對比，若誤差超出允許范圍，則調用電源調整子程序。

　　F1=1，清除F1，做溫度處理，單片機對采集的溫度數據進行適當處理，判定結果。若檢測到的溫度變化小于1K/h，繼續(xù)維持三小時，若溫度變化都不大于1K/h，油頂層溫升已經穩(wěn)定。報警提示工作人員，進行下一階段試驗：熱態(tài)電阻測量。

　　2.2.2 T0中斷服務子程序

　　在T0中斷服務程序中，通過循環(huán)計數實現10min溫度采樣間隔定時。時間未到，標志位F1為0，選擇電量采集。若定時時間到，設定F1為1，選擇溫度采集。采用通道計數器完成對電量或溫度各通道的循環(huán)選定。選擇通道后，啟動AD轉換，返回主程序。

　　2.2.3 外部中斷服務程序

　　ADC轉換完成信號作為外部中斷源，中斷服務子程序中，讀取ADC轉換結果，根據F1標志和通道計數器，決定存儲地址。數據存儲后，返回主程序。

　　2.2.4上位機程序（PC機）程序

　　上位機程序采用語言Visual C++6.0進行編程。

　　除能實現下位機程序的所有功能外，還可對數據進行較為深入的處理和管理，形成試驗日志和自動填寫實驗報告。

3 試驗驗證

　　本系統在保定天威集團保菱公司進行了簡單的現場試驗。結果試驗測得的部分數據如表1所示：

　　表1 油頂層溫升試驗
　　

　　通過試驗驗證，測量數據準確，預期的自動控制功能能夠實現，基本能滿足生產需求。

　　但仍有不足之處。在測量精度和控制準確度方面仍需進一步改進。

4 結束語

　　該系統把微計算機技術引入變壓器試驗過程，測試準確便捷。把電量（主要是損耗）監(jiān)測和溫度測量集成到一起，保證了試驗過程中加在變壓器上的損耗或電流的準確性和穩(wěn)定性，并把單調枯燥的溫度測量記錄工作自動化，大大提高了溫升試驗過程的自動化水平，減少了人工干預，*適應現代化生產的要求。