變壓器油液的選擇準則

　　冬季到了，由于天氣寒冷，戶外氣溫低，變壓器的油位一般會下降，當油位低于油位表的低限刻度時，應及時加油，而且變壓器油的管理中還應該注意以下常見問題。

　　變壓器油在變壓器中起增強絕緣、加快散熱、防腐和滅弧的作用。變壓器在運行中如果漏油、油位過高或過低、油溫異常、油色變化等都屬于不正?，F象，若疏于管理，讓其繼續運行，可能會造成停電、設備損壞，甚至引起火災。因此，電工在冬季應加強對變壓器的運行管理。

　　1.防止變壓器油位過低

　　變壓器正常運行時油位的上升或下降，是由溫度變化造成的，油位變化不會太大。當油位下降顯著，甚至從油位計中看不見油位，則可能是因為變壓器出現了漏油、滲油現象，這往往是因為變壓器油箱損壞、放油閥門沒有擰緊、變壓器頂蓋沒有蓋嚴、油位計損壞等原因造成的。油位太低會加速變壓器油的老化，變壓器絕緣情況惡化，所以要多巡視，多維護，及時添油。

　　2.觀察變壓器是否漏油

　　發現變壓器漏油要及時處理，如滲漏油嚴重，應及時將變壓器停止運行并進行檢修。檢查時首先尋找漏油點，漏油故障比較容易發現，滲油故障則不易發現，一般塵土聚集且潮濕的地方滲油。若變壓器油從上端蓋上滲出時，應緊固上端一圈螺絲;若變壓器油從擋位處滲出時，就應打開擋位蓋，擰緊里邊的壓緊螺絲;若絕緣墊老化時，就應及時更換絕緣油墊。

　　3.一聞兩看辨別變壓器油質量

　　變壓器油在使用1～3年時應做一次耐壓試驗。如果變壓器油達不到技術要求，應盡早更換或過濾。由于對變壓器油的質量要求很高，不經過耐壓試驗和簡化試驗很難說明變壓器油是否合格，但經過長期的實踐來看，變壓器油的合格與否可通過一聞、兩看來鑒別。

　　一聞：就是通過聞氣味來鑒別變壓器油質量，合格的變壓器油應沒有氣味，或略帶一點煤油氣味。若有別的氣味，說明油質變壞。

　　兩看：一看變壓器油的顏色。新的變壓器油一般是淺黃色，氧化后顏色會變暗。二看變壓器油的透明度。新的變壓器油裝在玻璃瓶中是透明的，并帶有藍紫色的熒光，如果失去了熒光或不再透明，說明變壓器油內已有游離碳和機械雜質。

　　4.及時添加變壓器油

　　冬季由于天氣寒冷，變壓器的油位一般會下降，油標無顯示時應及時將油添加到油位線。給運行中的變壓器補油時應注意，35千伏及以上變壓器應補入相同牌號的油，并且作耐壓試驗;10千伏及以下變壓器可補入不同牌號的油，但應作混油耐壓試驗。補油后要檢查瓦斯繼電器，及時放出氣體，可重新將瓦斯繼電器接入掉閘回路。

　　5.避免變壓器油受光直射

　　變壓器油在紫外線的作用下氧化速度會加快。因此，變壓器油不允許受光線的直射。為避免變壓器油受光線照射，必須裝在不透明的容器中。

　　6.檢查箱頂油面溫度計溫度

　　盡量控制變壓器上層油溫不超過85攝氏度，即要求與室溫之差低于55攝氏度。如果變壓器在運行時，油溫突然升高，則是變壓器內部過熱的表現。外部原因是變壓器嚴重過負荷;內部原因有鐵芯著火、繞組匝間短路、內部螺絲松動、冷卻裝置故障等。

　　7.及時處理變質的變壓器油

　　變壓器油如果經常過熱運行或進水、吸收潮氣，將使油質變壞。使用達不到標準值的油，很容易在繞組與外殼之間發生擊穿放電，造成嚴重事故。因此，須對絕緣油進行過濾和再生處理。若發現變壓器油受潮，應進行干燥;若發現老化，應進行凈化和再生。

　　將變壓器油與水分、雜質分離的方法有過濾法、干燥法和澄清法。還可使用化學處理法，除去油中的酸堿后再用干燥、過濾法使變壓器油再生。

　　旋轉變壓器的轉子定律是什么？

　　在軍用車輛交流傳動系統中，由于要適應沖擊震動和溫濕度變化等惡劣的工作環境，普通檢測轉子位置的光電編碼器很容易損壞，而旋轉變壓器由于其堅固耐用且可靠性高，可以很好地解決這一問題，但旋轉變壓器是一種模擬機電元件，不能滿足數字化的要求，故需要接口電路實現其模擬信號與控制系統數字信號之間的相互轉化，這類接口電路是一類特使的模/數轉換器，也就是我們常說的旋轉變壓器/數字轉換器（rdc）。

　　rdc電路設計

　　主要器件及原理

　　本系統采用日本多摩川公司生產的ts262n21e11無刷旋轉變壓器，電路中主要采用了adi公司的兩個r/d轉換器ad2s90和程控振蕩器ad2s99，二者要配合使用。

　　ad2s90是rdc電路設計的核心，內部功能模塊主要是由相敏檢測器、乘法器、壓控振蕩器（vco）、增減計數器形成的閉環反饋系統，當旋轉變壓器的兩路定子繞組的輸出信號esinωtsinθ和esinωtcosθ分別送入ad2s90的sin和cos輸入引腳后，經過其內部運放再送至乘法器中，此時，若內部增減計數器輸出的初始數字角度φ也被送入乘法器，則經乘法運算后得到的輸出信號為esinωtcosθsinφ和esinωtsinθcosφ，二者再進行相減運算便得到輸出信號esinωtsin（θ-φ），信號中的誤差部分被送入由相敏檢測器、乘法器、壓控振蕩器、增減計數器形成的閉環反饋系統，使sin（θ-φ）=0，即θ-φ=0，此時增減計數器輸出的數字角度φ就是轉子的位移角度。

　　ad2s99是專為旋轉變壓器/數字轉換器提供的勵磁信號源，信號頻率有4種選擇即2khz，5khz，10khz和20khz，它不僅為ad2s90提供同步基準電壓信號，同時還給旋轉變壓器提供高品質的正弦波勵磁信號，還具有信號相位補償和信號丟失檢測等優點。

　　rdc電路的總體設計方案

　　旋轉變壓器二次繞組輸出的兩路信號sinφ和cosφ作為ad2s90的位置角檢測的模擬信號輸入，通過屏蔽雙絞線，分別接到ad2s90相應的輸入端sin和sinl0。同時，cos和cosl0的信號作為反饋信號接至ad2s99，通過ad2s99內部處理后產生輸出信號synref（為±3vp-p方波輸出信號且相位與sin和cos輸入信號保持一致），連接至ad2s90的ref引腳，用于補償旋轉變壓器一次側到二次側的相位偏差，否則會降低rdc的轉換精度，ad2s99通過輸出端exc和/exc（exc和/exc為兩路±2vrms、8ma的正弦信號，且/exc相位相對于exc要超前180°）為旋轉變壓器的勵磁繞組提供所需工作頻率的勵磁信號，勵磁信號的工作頻率可以通過ad2s99的引腳sel1、sel2和fbias來配置，另外，ad2s99的引腳los用于指示sin和cos信號缺失的檢測情況，正常工作時los為低電平，若sin和cos信號都低于los規定的電壓閾值（vrms），則los被上拉到高電平vdd。

　　提供給控制器的位置信號有兩種輸出方式，一是spi輸出（12位），最高傳輸速率為2mbps；二是模擬增量式編碼器輸出，a、b和nm信號，相當于一個1024線增量式編碼器。

　　電路總體設計方案如圖1所示。接口電路設計還需要注意以下幾點：

　　1電路中所有模擬地信號要以星形方式連接至ad2s90的引腳adnd。

　　2若旋轉變壓器的信號通過屏蔽雙絞線傳輸時，屏蔽層也要連至agnd引腳。

　　3ad2s99的輸出信號synref與ad2s90的輸入引腳ref相連時，為了減小ad2s99的synref信號的直流偏移，需要添加0.1μf的串聯電容和100kω的對地電阻。

　　rdc電路試驗波形

　　圖2和圖3是rdc電路在4對極感應電機測速系統的試驗波形，此時電機轉子頻率為63.4hz，旋轉變壓器的原邊輸入勵磁信號頻率設置為10khz，其中圖2是rdc電路的輸入波形，即由旋轉變壓器副邊的兩個繞組分別輸出的正弦信號和余弦信號，圖3是rdc電路的輸出波形，即以正交編碼脈沖形式提供給dsp的位置測量信號，參照圖2可見，輸入波形的品質好，達到了rdc的設計要求，輸出的轉子位置信號波形符合dsp的qep電路接收要求，而且脈沖正交性好，無毛刺，保證了dsp對位置信號的采樣精度。

　　結語

　　該數字旋轉變壓器最大的優點在于其簡單、可靠的硬件電路和較高的精度與分辨率，本方案在軍用裝甲車交流傳動系統中很好的實現了異步電機轉子位置信號的精確測量。