CN105445553A - 一种精确获取变压器50Hz处短路阻抗值的方法 - Google Patents

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林春耀
欧小波
杨贤
柯春俊
饶章权
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    • G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant

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Abstract

一种精确获取变压器50Hz处短路阻抗值的方法，包括：⑴使用扫频阻抗测试仪对工作频率为50Hz的变压器进行扫频，扫频阻抗测试仪输出若干个50Hz附近的频率；⑵获得扫频阻抗测试仪输出的各频率的正弦波，把每个频率的正弦波分别加载到变压器的绕组上；⑶使用扫频阻抗测试仪对加载了每个正弦波的变压器绕组首末端的电压进行多次测量，计算各频率下变压器绕组的短路阻抗平均值；⑷对采集到的若干频率下的短路阻抗平均值进行线性拟合，得到变压器50Hz处的短路阻抗值。本发明简单易行，获得的短路阻抗值精确，具有频率准确，测试稳定性高，受外界干扰较小的特点，在扫频阻抗测试中可更好地将测得的短路阻抗值与变压器铭牌标称值进行比较。

Description

一种精确获取变压器50Hz处短路阻抗值的方法
技术领域
本发明涉及一种电力变压器扫频阻抗法中50Hz阻抗的测试方法，尤其涉及一种精确获取变压器50Hz处短路阻抗值的方法，属于变压器绕组变形检测的技术领域。
背景技术
扫频阻抗法是一种新型的变压器绕组变形检测方法，它结合了频率响应法和短路阻抗法的优点，不仅能有效检测出变压器绕组变形，降低误检率，有效保证电网的运行，而且自身具有更高的信噪比、更好的重复性和再现性。
但是，在现场测试中，由于采样频率和采样长度有限，系统存在0.2％至0.5％之间的随机误差，使得每次测试时的结果会略有不同。在频响法中，人们关注的主要是频响曲线的变化趋势、极值点的位置及幅值，这些特征对如此小的随机误差并不敏感，基本不会受到影响。
然而，对于短路阻抗法，国标中明确要求正常绕组的短路阻抗值变化不得超过1％。由此，0.2％至0.5％的随机误差将不可被忽略，且扫频阻抗测试仪的精度有限，无法产生精确的50Hz信号。这必将影响扫频阻抗测试系统的测试精度。
所以，针对扫频阻抗法开发一种能够精确获取变压器绕组短路阻抗值的方法是十分必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种简单易行、短路阻抗值准确的精确获取变压器50Hz处短路阻抗值的方法。
本发明的上述目的通过如下的技术方案来实现：一种精确获取变压器50Hz处短路阻抗值的方法，其特征在于包括以下步骤：
⑴使用扫频阻抗测试仪对工作频率为50Hz的变压器进行扫频，扫频阻抗测试仪输出若干个50Hz附近的频率；
⑵获得扫频阻抗测试仪输出的各频率的正弦波，把每个频率的正弦波分别加载到变压器的绕组上；
⑶使用扫频阻抗测试仪对加载了每个正弦波的变压器绕组首末端的电压进行多次测量，计算各频率下变压器绕组的短路阻抗平均值；
⑷对采集到的若干频率下的短路阻抗平均值进行线性拟合，得到变压器50Hz处的短路阻抗值。
本发明简单易行，所获得的短路阻抗值精确，具有频率准确，测试稳定性高，受外界干扰较小等特点。使用本发明，在扫频阻抗测试中能够更好地将测得的短路阻抗值与变压器铭牌标称值进行比较。本发明所述的扫频阻抗测试仪为现有设备。
作为本发明的一种实施方式，在所述步骤⑶中，测量次数为至少5次。
作为本发明的一种实施方式，在所述步骤⑴中，50Hz附近的频率是指该频率是50±1～10Hz。
作为本发明的一种实施方式，在所述步骤⑵中，使用Labview系统获得扫频阻抗测试仪输出的各频率的正弦波。
作为本发明的一种实施方式，在所述步骤⑷中，使用Labview系统对采集到的若干频率下的短路阻抗值进行线性拟合。
本发明所述的用Labview系统为现有系统。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明扫频阻抗测试仪工作流程图；
图2是本发明所使用的扫频阻抗测试系统结构示意图。
其中，1-扫频阻抗测试仪，2-被测变压器，3-计算机
具体实施方式
本发明提供一种精确获取变压器50Hz处短路阻抗值的方法，包括以下步骤：
⑴使用扫频阻抗测试仪对工作频率为50Hz的变压器进行扫频，扫频阻抗测试仪输出若干个50Hz附近的频率，50Hz附近的频率是指该频率是50±1～10Hz；
⑵使用Labview系统获得扫频阻抗测试仪输出的各频率的正弦波，把每个频率的正弦波分别加载到变压器的绕组上；
⑶使用扫频阻抗测试仪对加载了每个正弦波的变压器绕组首末端的电压进行多次测量，测量次数为至少5次，计算各频率下变压器绕组的短路阻抗平均值；
⑷使用Labview系统对采集到的若干频率下的短路阻抗平均值进行线性拟合，得到变压器50Hz处的短路阻抗值。
Labview系统为现有系统，扫频阻抗测试仪为现有设备。
如图1所示，是本发明扫频阻抗测试仪工作流程图，按照图中所示步骤操作扫频阻抗测试仪，即可获得变压器50Hz处的短路阻抗值。如图2所示，是本发明所使用的扫频阻抗测试系统结构示意图，扫频阻抗测试系统主要由扫频阻抗测试仪1、被测变压器2和计算机3组成，扫频阻抗测试仪1分别连接被测变压器2和计算机3。
本发明简单易行，所获得的短路阻抗值精确，具有频率准确，测试稳定性高，受外界干扰较小等特点。使用本发明，在扫频阻抗测试中能够更好地将测得的短路阻抗值与变压器铭牌标称值进行比较。本发明所述的扫频阻抗测试仪为现有设备。
本发明的实施方式不限于此，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (5)

1.一种精确获取变压器50Hz处短路阻抗值的方法，其特征在于包括以下步骤：
⑴使用扫频阻抗测试仪对工作频率为50Hz的变压器进行扫频，扫频阻抗测试仪输出若干个50Hz附近的频率；
⑵获得扫频阻抗测试仪输出的各频率的正弦波，把每个频率的正弦波分别加载到变压器的绕组上；
⑶使用扫频阻抗测试仪对加载了每个正弦波的变压器绕组首末端的电压进行多次测量，计算各频率下变压器绕组的短路阻抗平均值；
⑷对采集到的若干频率下的短路阻抗平均值进行线性拟合，得到变压器50Hz处的短路阻抗值。
2.根据权利要求1所述的精确获取变压器50Hz处短路阻抗值的方法，其特征在于：在所述步骤⑶中，测量次数为至少5次。
3.根据权利要求1或2所述的精确获取变压器50Hz处短路阻抗值的方法，其特征在于：在所述步骤⑴中，50Hz附近的频率是指该频率是50±1～10Hz。
4.根据权利要求3所述的精确获取变压器50Hz处短路阻抗值的方法，其特征在于：在所述步骤⑵中，使用Labview系统获得扫频阻抗测试仪输出的各频率的正弦波。
5.根据权利要求4所述的精确获取变压器50Hz处短路阻抗值的方法，其特征在于：在所述步骤⑷中，使用Labview系统对采集到的若干频率下的短路阻抗值进行线性拟合。
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