具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

变压器因电场、温度、机械力、周围环境等因素，使其在高温运行过程中质量逐渐下降、结构逐渐损坏。因此，在变压器正式投入使用之前，以及使用一定时间后需要对其进行温升试验，检测其是否能够正常使用。而现有技术对变压器进行温升试验时需要将变压器运输至第三方实验室进行试验，但将变压器送往实验室进行温升试验时，存在运输时间长、效率低、仓库容量限制、施工时间节点控制以及变压器体积过大安装后无法拆卸的问题，无法对所有的变压器进行温升试验测试。现有技术对变压器进行温升试验均在第三方实验室进行的主要原因，是由于温升试验时对供电装置容量的要求大，而供电装置的容量决定了供电装置的体积，因此进行温升试验的供电装置均存在体积过大，质量笨重，不易搬运，无法在变压器应用现场进行测试的问题。基于此，本申请以下的实施例提供了一种继电器装置可以解决上述技术问题。以下对本申请的实施例进行具体说明。

图1为本申请一个实施例提供的一种供电装置的结构框图。该供电装置包括：变频电源11、电容器单元12、主控单元13和测量单元14；变频电源11的输出端与电容器单元12的输入端连接，电容器单元12的输出端与待测变压器15的输入端连接；测量单元14的输入端与待测变压器15连接，主控单元13分别与电容器单元12和测量单元14连接；

测量单元14，用于获取待测变压器的运行参数；

主控单元13，用于根据运行参数控制电容器单元对变频电源的输出电压进行升压操作。

在本申请实施例中，变频电源的输入端连接电网提供的市电，其中，市电可以为380V的交流电信号，变频电源将接收到的市电的380V交流电信号经过AC→DC→AC的变换，输出正弦波信号至电容器单元的输入端，其中，输出频率和输出电压在一定范围内可调。可选地，变频电源可以为线性放大型变频电源，也可以是SPWM开关型变频电源，在此不加以限制。

其中，电容器单元的输入端连接变频电源的输出端，电容器单元的输出端与待测变压器的输入端连接，电容器单元是用于增加变频电源输入的交流电的电压值，可选地，电容器单元还可以提供无功补偿，使功率补偿因数无限接近1。可选地，电容器单元可以包括3个电容子单元，其中，变频电源为三相线输出端，因此需要有三个电容器子单元与变频电源的三相线输出端分别连接。其中，电容器子单元可以由多个串联电容组并联组成；电容器单元还可以包括由多个串联电容组和多个并联电容组共同组成，在此不加以限制。可选地，电容可以为瓷介电容(CT)、涤纶电容(CL)、独石电容(CC)、电解电容(CD)、云母电容(CY)、钽电容(CA)等，在此不加以限制。

其中，测量单元的输入端与待测变压器的输出端连接，测量单元的输出端与主控单元连接，测量单元用于采集待测变压器的运行参数，并将待测变压器的运行参数传输至主控单元。其中，测量单元可以包括电压传感器、电流传感器、电阻传感器、温度传感器等，在此不加以限制，其中，待测变压器的运行参数可以为电压信号、电流信号、功率值、内阻、温度等，在此不加以限制。

其中，主控单元的输入端连接测量单元的输出端，主控单元的输出端连接电容器单元，用于将测量单元采集的待测变压器的运行参数进行分析计算，得出所需增加的电压值，并根据该电压值，提供相应的电压值。可选地，主控单元可以采用微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)芯片实现，也可以采用DSP(Digital Signal Processing)芯片实现，也可以采用现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)芯片等实现，本申请实施例中不加以限制。

在本实施例中，供电装置包括：变频电源、电容器单元、主控单元和测量单元，变频电源的输出端与电容器单元的输入端连接，电容器单元的输出端与待测变压器的输入端连接，测量单元的输入端与待测变压器连接，主控单元分别与电容器单元和测量单元连接，测量单元获取待测变压器的运行参数，主控单元根据运行参数控制电容器单元对变频电源的输出电压进行升压操作。由于变频电源相较于在实验室或固定场所进行温升试验的功率电源相比，功率密度高、体积小，便于携带，同时，通过主控单元控制与变频电源连接电容器单元及可实现升压操作，为进行温升试验提供测试电源，无需选用成本较高的开关管，因此，采用本供电装置具有体积小、易携带至待测变压器应用现场、成本低的优点。

上述实施例对供电装置进行了说明，供电装置中包括了多个单元，其中电容器单元是供电装置的核心单元，通过电容器单元可以对变频电源的输出电压进行升压，且为待测变压器提供功率补偿，现以一个实施例进一步对电容器单元进行说明，在一个实施例中，如图2所示，电容器单元12包括三个电容器子21单元，电容器子单元21包括串联电容组211，串联电容组211包括至少一个第一电容通路2111；串联电容组211的输入端与变频电源11的一个相线输出端连接，串联电容组211的输出端与待测变压器15的输入端连接。

在本申请实施例中，电容器单元包括三个电容器子单元，其中，每个电容器子单元的输入端分别与变频电源的输出端的三相线连接，每个电容器子单元的输出端与待测变压器的输入端连接。每个电容器子单元包括串联电容组，串联电容组中可以包括一个第一电容通路，也可以包括多个第一电容通路，且多个电容通路可以通过并联的方式连接。其中，第一电容通路是指由多个开关和电容组成的通路，其中，每个开关并联在一个电容的两端，或者，一个开关并联在由多个电容串联电路的两端，在此不加以限制。其中，串联电容组中可以包括多个第一电容通路。

可选地，当供电装置进行运行为待测变压器提供电源时，若电容器单元中的开关断开，则对电容进行充电，当开关闭合，电容进行放电，以此升高变频电源输出的电压值。

在本实施例中，电容器单元包括三个电容器子单元，电容器子单元包括串联电容组，串联电容组包括至少一个第一电容通路，串联电容组的输入端与变频电源的一个相线输出端连接，串联电容组的输出端与待测变压器的输入端连接。由于将电容串联在电路中时，电容可以实现充放电功能，在电容器单元中的开关断开时对电容进行充电，当开关闭合时，则可以对电路进行放电，以此进行升压，通过简单地串联电容方式，以此对变频电源的输出电压进行升压，无需体积大、成本高、容量低的功率电源对待测变压器进行供电，减少了供电装置的体积。

上述实施例对电容器单元中的串联电容组进行了说明，先对串联电容组中的第一电容通路进一步说明。在一个实施例中，如图3所示，串联电容组31包括多个并联的第一电容通路311，电容通路包括至少一个开关和至少一个电容，开关的两端分别与对应电容的两端连接。

在本申请实施例中，串联电容组包括多个并联的第一电容通路，第一电容通路包括至少一个开关和至少一个电容，开关的两端分别与对应电容的两端连接。其中，第一电容通路包括至少一个开关和至少一个电容，可以是第一电容通路中包括一个开关A和一个电容C，其开关A的两端分别对应电容C的两端，也可以是第一电容通路中包括：一个开关B和三个电容E、F、G，其中，电容E、电容F、电容G按顺序串联连接，开关B的一端与电容E的输入端连接，另一端与电容G的输出端连接；还可以是两个开关1和2对应四个电容a、b、c、d，其中，电容a、b、c、d依次按顺序串联，开关1的两端与电容a的两端连接，开关2一端与电容b的输入端连接，开关2的另一端与电容d的输出端连接，在此不加以限制。

在本实施例中，串联电容组包括多个并联的第一电容通路，电容通路包括至少一个开关和至少一个电容，开关的两端分别与对应电容的两端连接。由于多个并联的第一电容通路组成的串联电容组，可以通过不同数量的电容，储存不同容量的电量，以此为变频电源的输出电压进行升压提供可能，保证在不同条件下均可提供一定的电压值，使得待测变压器在进行温升试验时可以维持恒定功率的试验条件。

上述实施例对供电装置的电容器单元进行了说明，在利用电容器单元对变频电源的输出电压进行升压时，需要主控单元控制电容器单元内部开关的开合得以实现，现以一个是实施例对主控单元进行说明，在一个实施例中，主控单元，用于根据运行参数控制串联电容组对变频电源的输出电压进行升压操作。

在本申请实施例中，运行参数是指对待测变压器在进行温升试验时，待测变压器的输出电压、输出电流等。其中，主控单元的输入端连接测量单元的输出端，测量单元采集到待测变压器的输出电压后，将该输出电压传输至主控单元，主控单元进行分析计算，得出需要升压的电压值，根据需要升压的电压值，控制电容器单元中能够提供所需电压值的第一电容通路中的开关开合，使得电容充放电，并提供相应的电压进行升压。示例地，主控单元接收到待测变压器此时的电压为500V，需要将电压升高至600V，则控制电容器单元中，可以将提供100V电压的第一电容通路中的开关闭合，使得第一电容通路中的电容进行充放电，以此抬高输出100V的电压，使得待测变压器的输入电压一直维持在600V。

在本实施例中，主控单元根据运行参数控制串联电容组对变频电源的输出电压进行升压操作，由于主控单元根据运行参数进行分析计算后，可以得出所需升压的电压值，并控制串联电容组内部的开关，利用电容的充放电原理，使得充满电荷的电容进行放电，以此达到对变频电源的输出电压升压的目的，可以使待测变压器的输入电压一直维持恒定电压，从而满足国标GB/T 1094.2-2013《电力变压器第2部分：液浸式变压器的温升》要求的恒压状态，提高了温升试验的准确性。

上述实施例对主控单元如何对串联电容组进行控制进行了说明，现以一个实施例对如何控制串联电容组中的开关状态进一步进行说明，在一个实施例中，主控单元，用于根据运行参数确定串联电容组中的目标电容，根据目标电容控制串联电容组中各开关的开合状态，以实现通过目标电容对变频电源的输出电压进行升压操作。

在本申请实施例中，目标电容是指需要进行充放电，以对变频电源的输出电压进行升压的电容。其中，串联电容组中的电容可以是容量一致的，也可以是容量不一致的，因此需要确定不同容量的电容或者相同容量的电容进行组合，以此可以提供不同电压，同时也可通过调节控制变频电源的输出，进而使得变频电源的输出电压可以升高至待测变压器所需的电压。示例地，串联电容组中可以包含有相同容量的6个电容，分别为电容q、电容w、电容e、电容r、电容t、电容y，其中，这6个电容之间按顺序依次串联连接，且每个电容的两端均并联一个开关，依次为开关z、开关x、开关c、开关v、开关b、开关n，且每个电容在充放电时可以提供50V的电压，若主控单元根据运行参数中待测变压器的输出电压确定所需升高的电压值为200V，则仅需控制开关z、开关x、开关c和开关v闭合，或者控制开关c、开关v、开关b和开关n闭合，或者控制6个开关中的任意4个开关进行闭合，在此不加以限制。通过此操作即可为待测变压器接收除变频电源之外的200V电压，也即将变频电源输出的电压升高了200V。

在本实施例中，主控单元根据运行参数确定串联电容组中的目标电容，根据目标电容控制串联电容组中各开关的开合状态，以实现通过目标电容对变频电源的输出电压进行升压操作。由于通过主控单元可以根据实时的运行参数控制目标电容，对变频电源的输出电压进行升压，使得待测变压器在进行温升试验时，能够一直维持稳定的输出电压，确保试验的准确性。

上述实施例对主控单元控制串联电容组中各开关的开合状态进行了说明，在对串联电容组中的个开关的开合状态进行控制时，首先需要确定开关所对应的目标电容，现以一个实施例对如何确定目标电容进行说明，在一个实施例中，运行参数包括待测变压器的输出电压；

主控单元，用于根据待测变压器的输出电压和变频电源的输出电压之间的电压差，确定目标电容。

在本申请实施例中，运行参数为待测变压器的输出电压。其中，主控单元根据待测变压器的输出电压和变频电源的输出电压进行做差，得到所需升高的电压值，示例地，变频电源的输出电压为600V，若此时的待测变压器的输出电压为550V，变频电源的输出电压与待测变压器的所需电压差，即50V的电压差，此时若串联电容组中包括两个电容，电容m可以提供30V的电压，电容n可以提供50V的电压，则选取电容n所对应的开关闭合，即确定了目标电容为电容n。

在本实施例中，主控单元根据待测变压器的输出电压和变频电源的输出电压之间的电压差，确定目标电容，能够保证待测变压器在试验过程中始终电压保持恒定，提高了温升试验的准确性。

上述实施例对供电装置的串联电容组进行了说明，在一个实施例中，如图4所示，电容器子单元还包括并联电容组41，并联电容组41包括至少一个第二电容通路411；

并联电容组41的输入端分别与变频电源11的输出端和串联电容组42的输入端连接，并联电容组41的输出端接地。

在本申请实施例中，电容器子单元还包括并联电容组，并联电容组包括至少一个第二电容通路，其中，并联电容组可以包括一个第二电容通路，也可以包括多个第二电容通路，并且多个第二电容之间是并联连接，在此不加以限制。其中，并联电容组的输入端分别与变频电源的输出端和串联电容组的输入端连接，并联电容组的输出端接地。可选地，并联电容组的输入端还可以与串联电容组的输出端和待测变压器的输入端连接，并联电容组的输出端接地。

在本申请实施例中，电容器子单元还包括并联电容组，并联电容组包括至少一个第二电容通路，并联电容组的输入端分别与变频电源的输出端和串联电容组的输入端连接，并联电容组的输出端接地。由于电容器子单元中还包括并联电容组，可以对待测变压器的感性阻抗提供容性阻抗进行中和，进行无功补偿，使功率补偿因数接近1，减少了电能损耗。

基于上述实施例，如图5所示，并联电容组包括多个并联的第二电容通路51，第二电容通路包括一个开关和至少一个电容，开关分别与变频电源的输出端和至少一个电容的一端连接，至少一个电容的另一端接地。

在本申请实施例中，第二电容通路包括一个开关和至少一个电容，开关分别与变频电源的输出端和至少一个电容的一端连接，至少一个电容的另一端接地，示例地，第二电容通路中可以包括一个开关和一个电容，开关的一端并联在变频电源的输出端，另一端与电容的一端连接，电容的另一端接地；第二电容通路也可以包括一个开关和2个电容，电容H和电容J，开关的一端连接变频电源的输出端，开关的另一端连接一个电容H的一端，电容H的另一端与电容J的一端连接，电容J的另一端接地，在此不加以限制。

在一个实施例中，并联电容组包括多个并联的第二电容通路，第二电容通路包括一个开关和至少一个电容，开关分别与变频电源的输出端和至少一个电容的一端连接，至少一个电容的另一端接地。通过并接不同第二电容通路，根据待测变压器的内阻情况，进行不同程度的无功补偿，减少能量损耗。

在一个实施例中，主控单元，还用于根据运行参数控制并联电容组进行无功补偿。

在本申请实施例中，运行参数可以为待测变压器的内阻，主控单元根据待测变压器的内阻作为运行参数进行无功补偿。其中，测量单元采集待测变压器的内阻值，将该内阻值传送至主控单元中，主控单元进行分析计算，得出无功补偿所需并联电容组中的电容数量，并闭合并联电容组中第二电容通路，从而实现无功补偿。示例地，测量单元采集到待测变压器的内阻值为20欧姆，此时为感性阻抗，需要主控单元控制并联电容组中的第二电容通路导通，从而提供20欧姆的容性阻抗，若此时，一个第二电容通路能够提供10欧姆的容性阻抗，则需要选择导通两个第二电容通路，得以实现。

在本实施例中，主控单元还可以根据运行参数控制并联电容组进行无功补偿，是功率补偿因数尽可能接近1，减少了能量损耗，从而提高了测试的准确性。

为了便于技术人员的理解，现以一个实施例对变压器测试装置进行说明，如图6所示，供电装置包括：变频电源61、电容器单元62、主控单元63和测量单元64；变频电源61的输出端与电容器单元62的输入端连接，电容器单元62的输出端与待测变压器65的输入端连接；其中，电容器单元62包括三个电容器子单元，电容器子单元包括串联电容组，串联电容组包括至少一个第一电容通路；串联电容组的输入端与变频电源61的一个相线输出端连接，串联电容组的输出端与待测变压器65的输入端连接。串联电容组包括多个并联的第一电容通路，第一电容通路包括至少一个开关和至少一个电容，开关的两端分别与对应电容的两端连接。电容器子单元还包括并联电容组，并联电容组包括至少一个第二电容通路；并联电容组的输入端分别与变频电源的输出端和串联电容组的输入端连接，并联电容组的输出端接地。并联电容组包括多个并联的第二电容通路，第二电容通路包括一个开关和至少一个电容，开关分别与变频电源的输出端和至少一个电容的一端连接，至少一个电容的另一端接地。测量单元63的输入端与待测变压器65连接，主控单元64分别与电容器单元62和测量单元63连接；

测量单元63，用于获取待测变压器的运行参数；

主控单元64，用于根据运行参数控制电容器单元对变频电源的输出电压进行升压操作；还用于根据运行参数控制并联电容组进行无功补偿。

本实施例中的各部分组成、连接关系以及使用过程可参见前述实施例中的详细说明，在此不再赘述。

在本实施例中，供电装置包括：变频电源、电容器单元、主控单元和测量单元，变频电源的输出端与电容器单元的输入端连接，电容器单元的输出端与待测变压器的输入端连接，测量单元的输入端与待测变压器连接，主控单元分别与电容器单元和测量单元连接，测量单元获取待测变压器的运行参数，主控单元根据运行参数控制电容器单元对变频电源的输出电压进行升压操作。由于变频电源相较于在实验室或固定场所进行温升试验的功率电源相比，体积小，便于携带，同时，通过主控单元控制与变频电源连接电容器单元及可实现升压操作，为进行温升试验提供测试电源，无需选用成本较高的高耐压值开关管进行升压，因此，采用本供电装置具有体积小、易携带至待测变压器应用现场、成本低的优点。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。