Maxsus transformatorlar uchun qadrdoniy taqsimot testlari: Scott, Inverse Scott va V-v ulanishlar

1 Aniqlik tahlili traditsioniy voltaj nisbatini tekshirish usullari

QJ35 voltaj nisbati kuchukchasi va boshqa bir fazalik asoslangan test qurilmalari ikki voltmetr prinsipidan foydalanadi. QJ35 ammo, kuchukcha balans yordamida ta'minot o'zgarishlariga ko'ra himoya qiladi. Uchfazalik transformator nisbatini tekshirish uchun bir ta'minotdan foydalaniladi, mos keluvchi terminalar qisqartiriladi va ma'lumotlarni o'zgartirish kerak, uchfazalik testni mustaqil bir fazalik o'lchovlar bilan almashtirish, ulush-3 Yd o'zgartirishga asoslanadi.

Maxsus transformatorlar, standartlardan farqli ulash usullariga ega bo'lganda, bu usul orqali katta muammolarga duch keladi. Skott transformatorlari birinchi umutlashma elektrik ulashlari, aksincha, to'g'rida transformatorlarda ikkinchi umutlashma ulashlari mavjud. Bir fazalik testda magnit sharoiti qisqartirilganda, fazalar orasidagi ulash o'zgaradi, bu esa katta nisbat o'zgarishlarga olib keliadi. Bu usul ham birinchi-ikkinchi fazalar orasidagi fazaviy farqlarni aniq o'lchay olmaydi, bu esa ulash usulini aniqlashni mumkin emas qiladi.

2 Maxsus transformatorlarning voltaj nisbati va ulash usullarini tekshirish usullari

Maxsus transformatorlarning (oldindan tahlil qilingan) voltaj nisbatini samarali tekshirish uchun, uchfazalik (120° fazaviy farq, standart) yoki ikkifazalik (90° fazaviy farq, teskarisi Skott transformatorlari uchun) ta'minot chiqishlaridan foydalaning. Asosiy savol: transformatorning haqiqiy ishlash shartlariga qarab, ~110V beriladi, birinchi-ikkinchi fazalik voltaj nisbatlari va fazaviy farqlar o'lchanadi, voltaj nisbati va ulash usuli aniqlanadi.

Rasm 2-da, (N, n) - instrument signal yer. Transformatorning yuqori voltaj tomoniga standart uchfazalik voltaj beriladi, fazaviy voltajlari (U_A, U_B, U_C, U_a, U_b, U_c) signal yerga nisbatan o'lchanadi. Vektor operatsiyalar orqali chiziqli voltajlarni (U_AB, U_BC, U_CA, U_ab, U_bc, U_ca) hisoblaymiz. Ta'rif bo'yicha nisbatlarni (K_AB/_ab, K_BC/_bc, K_CA/_ca) topamiz, va UAB-Uab burchak farqlari orqali guruhlarni aniqlaymiz. Teskari Skott transformatorlari uchun, yuqori voltaj tomoniga 90° ikkifazalik voltaj beriladi; oxir-oqibatda nisbatlarni va fazaviy farqlarni o'xshash tarzda o'lchaymiz. Bu usul test magnit sharoitini transformatorning ishlov beradigan magnit sharoiti bilan tenglashtiradi, natijada haqiqiy voltaj nisbati va ulash usullari aniqlanadi.

3 Test qurilmani ish prinsipi

Kattakor integrallangan skemalar, ta'minot qurilmalarining imkoniyatlari va raqamli signal ishlash texnologiyalarining rivojlanishi bilan, yuqorida aytildagidek maxsus voltaj nisbati test qurilmalarini ishlab chiqarish muhim darajada mumkin bo'ldi. Test qurilma uch qismga ajratilishi mumkin: ta'minot, ko'p kanallik tez ishlov berish, va raqamli signal ishlash.

Maxsus ulash usullari bilan ega bo'lgan transformatorning voltaj nisbatini tekshirish uchun, tasirlanishsiz uchfazalik ta'minot yoki 90° fazaviy farq bilan ikkifazalik ta'minot ishlatilishi kerak. Analog qurilma orqali belgilangan signal yuboriladi, ta'minot qurilmasi tomonidan kuchaytirilib, uchfazalik AC voltaj chiqariladi, shuning uchun maxsus transformatorning haqiqiy ishlash shartlari ostidagi test amalga oshiriladi. Test qurilmani ta'minotining (AC 220 V) o'zgarishlari test natijalariga ta'sir etishini kamaytirish uchun, standart ta'minot chiqishi juda yaxshi barqarorlikka ega bo'lishi kerak.

Ko'plab vektor operatsiyalar ishga tushirilganligi sababli, to'g'ri ulash usuli va birinchi-ikkinchi fazalik fazaviy farqlarni ta'minlash uchun kamida 6 ta kanaldagi signal lar bir vaqtda jamlanishi kerak, ya'ni, yuqori voltaj tomondagi 3 ta kanal va pastki voltaj tomondagi 3 ta kanal. Test qurilma mikroprotsessor va FPGA kombinatsiyasiga asoslangan struktura dizaynini qo'llab-quvvatlaydi. FPGA 6 ta kanalning signal larini sinxron jamlash va ma'lumotlarni saqlashni bajaradi, mikroprotsessor esa ma'lumotlarni ishlash va chiqarish javobgarligini o'z ichiga oladi.

Test joyidagi turli murakkab elektromagnit ta'sirlar test ma'lumotlariga ta'sir etishini oldini olish uchun, test ta'minotining AC signali asosiy tomonidan buzilishdan tashqari barcha interferentsiya signal larini o'chirish, har bir kanalning signal larini raqamli signal ishlash uchun tez Fourier transformatsiya algoritmi orqali ishlash, shuning uchun anti-interferentsiya maqsadlarini bajarish. Tez Fourier transformatsiya orqali, har bir kanalning signal lari vektorni va birinchi-ikkinchi fazalik fazaviy farqlarni oson olish, keyin fazaviy farq va ulash usulini hisoblash mumkin.

Uchfazalik test ta'minoti o'lchovga ta'sirini oldini olish uchun, test fazaviy voltaji 80 V bo'lganda, ta'minot voltajining amplituda tasirlanish darajasi ±0.04 V dan yaxshiroq, fazaviy tasirlanish darajasi esa ±0.04° dan yaxshiroq bo'lishi kerak.

4 Skott va teskari Skott transformatorlari o'lchov natijalari

Yuqorida aytildagidek ideya asosida ishlab chiqilgan maxsus transformator voltaj nisbati test qurilmasi ba'zi substantsiyalarda test qilingan, o'lchangan ma'lumotlar Jadvallar 1-da ko'rsatilgan.

Jadval 1-dan ko'rinib turibdiki, uchfazalik voltaj manbaasi asosidagi maxsus transformator test qurilmasi ikkita turdagi maxsus transformatorlarni voltaj nisbati testini muvaffaqiyatli bajargan, va fazaviy farq ham haqiqiy transformator talablari asosida qonuniyatga javob beradi. Jadval 1-dagi fazaviy farq qiymatlari ularning mos keluvchi ustunlarida aniqlangan fazaviy farqlar, va an-bn pasdagi fazalik burchak farqini ifodalaydi.

5 V-v ulangan transformatorlarni test qilish

V-v ulangan transformatorning ulash usuli va voltaj vektor diagrammasi Skott transformatoridan farqli. Biroq, ularning ortaqa xususiyati ular uchfazalik ta'minotni nisbiy yuk uchun mos keladigan faziyni o'zgartiradigan ikkifazalik ta'minotga aylantirishdir. Shuning uchun, o'xshash o'lchov usuli qo'llanilishi mumkin. Rasm 3 va 4 da bu ikkita ulash usullarining ulash diagrammalari va voltaj vektor diagrammalari ko'rsatilgan.

V-v ulash usulida ikkifazalik voltajlar orasidagi fazaviy farq 60°, Skott usulida 90° bo'lgani uchun, test qurilmasi nisbat nisbiy xato hisoblashda beriladigan natijalar farqlanadi.

BZJT-I test qurilmasi bilan test qilishda, "Skott" rejimini tanlang, so'ngra kalitni yopib oling va o'lchovni boshlang.

Eslatma: bu yerda standart voltaj nisbati, tekshirilayotgan transformatorning yuqori voltaj tomonidagi uchfazalik chiziqli voltajini va pastki voltaj tomonidagi bitta fazaga ega bo'lgan voltajni U_ab/U_αn yoki U_ab/U_βn nisbatini ifodalaydi. Pastdagidek struktur diagrammasida, a va b Skott transformatoridagi α va β ga mos keladi, va diagrammadagi n α va β fazalarining umumiy terminaliga mos keladi.

Jadval 2 Skott transformatorini test qilish natijalarini ko'rsatadi. "AB/ab" elementi xatosini hisoblashda, test qurilmasi ichki ravishda kirish standart voltaj nisbatini 1.4142 ga bo'lib, hisoblash asosini belgilaydi. V-v ulangan transformator uchun, ikkifazalik voltajlar orasidagi fazaviy farq 60° bo'lgani uchun, nisbiy xato hisoblashga 41.42% qattiq farq kiritiladi, lekin voltaj nisbati haqiqiy o'lchangan qiymat to'g'ri bo'ladi.

V-v ulangan transformator uchun, ikkita fazaviy farq qiymatlari –60.000° (pasdagi fazalik voltajlar orasidagi fazaviy farq) va –300.00° (yuqori va pasdagi fazalik voltajlar orasidagi fazaviy farq) bo'lishi kerak.

6 Xulosa

Bir fazalik test ta'minoti maxsus ulash usullari bilan ega bo'lgan maxsus transformatorlarning voltaj nisbati va ulash usullarini o'lchash talablari yetkilab berishi mumkin emas. Test ishlari uchun maydon va maxsus transformator ishlab chiqaruvchilariga mos kelish uchun, uchfazalik test ta'minot usuli tanlanishi kerak. Uchfazalik standart voltaj manbaasi chiqishi asosida, tez sinxron jamlash texnologiyasi va raqamli signal ishlash texnologiyasi bilan qo'llab-quvvatlangan maxsus voltaj nisbati test qurilmasi, voltaj nisbati va ulash usullarini o'lchashni yaxshi olib borishi mumkin.