CN111308397B - 一种三相变压器联结组别状态的验证方法 - Google Patents
一种三相变压器联结组别状态的验证方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提出一种三相变压器联结组别状态的验证方法，包括S1.作出电压相量关系图；S2.判断低压侧线电压相量与高压侧线电压相量AB的夹角是否为90°，低压侧线电压极性为“0”，否则，进行步骤S3正交分解；S4.判断交分解后的横向分解相量与线电压AB相量的方向是否相同，若是，低压侧线电压的极性为“+”，否则，极性为“‑”；S5.极性测试，得出第一偏向极性、第二偏向极性及第三偏向极性；S6.分别判断第一偏向极性、第二偏向极性及第三偏向极性与步骤S2‑S4得到的低压侧线电压的极性是否相同,若是，铭牌上显示的联结组别状态正确，否则，铭牌上显示的联结组别状态错误，提高了工作人员对三相变压器联结组别状态的验证效率。
Description
技术领域
本发明涉及变压器联结组别判别的技术领域，更具体地，涉及一种三相变压器联结组别状态的验证方法。
背景技术
变压器联结组别相同是变压器并列运行的重要条件之一，若联结组别不同的变压器并列运行，因电压相位不同将产生电压差，导致出现环流，烧毁变压器的现象发生。传统情况下，变压器出厂时，变压器厂家会在变压器表面贴示变压器联结组别的铭牌，但电网在变压器投入运行前，按照《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》的要求，需要进行三相变压器联结组别试验，以验证铭牌显示的联结组别的正确性。
现有变压器极性组合试验方法如直流法，具有接线简单，危险性小的优点，被广泛应用于变压器的极性组合判断中，采用直流法进行极性组合判断，可得出变压器的极性判别表，工作人员通过查阅比对极性判别表从而进一步得出变压器极性组合对应的联结组别，但对于三相变压器而言，三相变压器的极性判别表显示36种极性判别组合，工作人员即使通过直流法进行了极性组合试验，仍需要将极性组合的试验结果与极性判别表一一比对后才能确认其对应的联结组别，比对过程容易混乱，而且具有效率低的弊端。
综上所述，提供一种可以帮助工作人员快速验证铭牌显示的三相变压器联结组别状态的方法十分有必要。
发明内容
为克服工作人员通过极性判别表验证三相变压器铭牌所示联结组别状态的方法具有过程混乱、效率低的缺陷，本发明提供一种三相变压器联结组别状态的验证方法，提高工作人员对三相变压器联结组别状态的验证效率。
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。
为了达到上述技术效果，本发明的技术方案如下：
一种三相变压器联结组别状态的验证方法，包括以下步骤：
S1.根据被测三相变压器铭牌上显示的联结组别，作出三相变压器高压侧与低压侧的电压相量关系图；
S2.判断低压侧线电压相量ab、线电压相量bc及线电压相量ac与高压侧线电压相量AB的夹角是否为90°，若是，低压侧线电压ab、线电压bc及线电压ac的极性为“0”，否则，执行步骤S3；
S3.将低压侧线电压相量ab、线电压相量bc及线电压相量ac分别进行正交分解；
S4.判断低压侧线电压相量正交分解后的横向分解相量与线电压AB相量的方向是否相同，若是，低压侧线电压的极性为“+”，否则，低压侧线电压的极性为“-”；
S5.将被测三相变压器高压侧A相端子连接电池正极，B相端子连接电池负极；将测试表的正极连接低压侧a相端子，测试表的负极连接低压侧b相端子，得到测试表的第一偏向极性；将测试表的正极连接低压侧b相端子，测试表的负极连接低压侧c相端子，得到测试表的第二偏向极性；将测试表的正极连接低压侧a相端子，负极连接低压侧c相端子，得到测试表的第三偏向极性；
S6.分别判断第一偏向极性、第二偏向极性及第三偏向极性与步骤S2-S4得到的低压侧线电压的极性是否相同,若是，被测三相变压器铭牌上显示的联结组别状态正确，否则，被测三相变压器铭牌上显示的联结组别状态错误。
优选地，三相变压器的联结组别包括Yy联结及Yd联结，Yy联结的三相变压器包括Yy0、Yy2、Yy4、Yy8、Yy6、及Yy10六种联结组别，Yd联结的三相变压器包括Yd1、Yd3、Yd5、Yd9、Yd7、Yd11及六种联结组别，被测三相变压器的联结组别状态为Yy联结或Yd联结。
优选地，在三相变压器高压侧与低压侧的电压相量关系图中，三相电压的相位差为120°。
优选地，步骤S3中所述的正交分解是以高压侧线电压相量AB为横坐标，以垂直于线电压相量AB的方向为纵坐标进行的。
在此，在现有极性判别表中的36种极性组合中，每三种极性组合分类的第一行高压侧线电压AB与低压侧线电压ab、低压侧线电压bc、低压侧线电压ac的极性组合不同，而第二行和第三行所显示的结果是为了对第一行的极性组合做进一步的验证，因此，首先明确高压侧线电压AB极性与低压侧线电压ab、线电压bc及线电压ac之间的极性对应关系，工作人员通过此极性对应关系可快速确定三相变压器的联结组别状态，以高压侧线电压相量AB为横坐标，以垂直于线电压相量AB的方向为纵坐标，将低压侧线电压ab、线电压bc及线电压ac进行正交分解便于明确每三种极性组合分类的第一行高压侧AB与低压侧ab、低压侧bc、低压侧ac的极性组合。
优选地，步骤S5所述的电池电压为1.5V或3V。
优选地，被测三相变压器高压侧A相端子与电池正极之间通过开关连接，当开关闭合瞬间，低压侧测试表的指针发生摆动。
优选地，当低压侧测试表的指针向正方向发生摆动时，低压侧的极性为“+”；当低压侧测试表的指针向负方向发生摆动时，低压侧的极性为“-”；当低压侧测试表的指针停留在零刻度不摆动时，低压侧的极性为“0”。
优选地，步骤S6中第一偏向极性、第二偏向极性及第三偏向极性与步骤S2-S4得到的低压侧线电压的极性的比较是同时进行的。
优选地，当工作人员判定被测三相变压器铭牌上显示的联结组别状态错误时，三相变压器的正确联结组别状态为测试表测得的极性结果。
优选地，所述测试表为直流毫伏表。
与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：
本发明提出一种三相变压器联结组别状态的验证方法，以三相变压器铭牌上显示的联结组别为出发点，借助三相变压器高压侧与低压侧电压相量的夹角关系，通过低压侧线电压相量与高压侧线电压相量之间的角度对比，进行低压侧线电压相量的正交分解，得出三相变压器铭牌上显示的联结组别对应的极性，与通过测试表测得的极性对比，验证三相变压器铭牌上显示的联结组别的正确性，避免了工作人员直接通过极性判别表验证三相变压器铭牌所示联结组别状态的方法具有过程混乱、效率低的缺陷，提高了工作人员对三相变压器联结组别状态的验证效率。
附图说明
图1为本发明提出的三相变压器联结组别状态的方法流程图。
图2为本发明实施例中三相变压器铭牌显示YN,y12联结组别的高压侧与低压侧的电压相量关系图。
图3为本发明实施例中YN,y12联结组别的线电压相量bc正交分解图。
图4为本发明实施例中YN,y12联结组别的线电压相量ac正交分解图。
图5为本发明实施例中三相变压器铭牌显示YN,d11联结组别的高压侧与低压侧的电压相量关系图。
图6为本发明实施例中YN,d11联结组别的线电压相量ab正交分解图。
图7为本发明实施例中YN,d11联结组别的线电压相量ac正交分解图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；
对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
实施例1
如图1所示的三相变压器联结组别状态的方法流程图，包括以下步骤：
S1.根据被测三相变压器铭牌上显示的联结组别，作出三相变压器高压侧与低压侧的电压相量关系图；
S2.判断低压侧线电压相量ab、线电压相量bc及线电压相量ac与高压侧线电压相量AB的夹角是否为90°，若是，低压侧线电压ab、线电压bc及线电压ac的极性为“0”，否则，执行步骤S3；
S3.将低压侧线电压相量ab、线电压相量bc及线电压相量ac分别进行正交分解，正交分解是以高压侧线电压相量AB为横坐标，以垂直于线电压相量AB的方向为纵坐标进行的；
S4.判断低压侧线电压相量正交分解后的横向分解相量与线电压AB相量的方向是否相同，若是，低压侧线电压的极性为“+”，否则，低压侧线电压的极性为“-”；
S5.将被测三相变压器高压侧A相端子连接电池正极，B相端子连接电池负极，在本实施例中，电池电压为3V，在其它具体实施时，也可以选取电压为1.5V的电池；将测试表的正极连接低压侧a相端子，测试表的负极连接低压侧b相端子，得到测试表的第一偏向极性；将测试表的正极连接低压侧b相端子，测试表的负极连接低压侧c相端子，得到测试表的第二偏向极性；将测试表的正极连接低压侧a相端子，负极连接低压侧c相端子，得到测试表的第三偏向极性；在本实施例中，测试表采用直流毫伏表，第一偏向极性即低压侧线电压ab的极性，第二偏向极性即低压侧线电压bc的极性，第三偏向极性即低压侧线电压ac的极性。
S6.分别判断第一偏向极性、第二偏向极性及第三偏向极性与步骤S2-S4得到的低压侧线电压的极性是否相同,若是，被测三相变压器铭牌上显示的联结组别状态正确，否则，将第一偏向极性、第二偏向极性及第三偏向极性的结果作为三相变压器正确联结组别状态。
通常，三相变压器的联结组别包括Yy联结及Yd联结，Yy联结的类型以三相变压器铭牌上显示的YN,y12联结组别为例，其中N表示高压侧星形连接的中性点接地，根据被测三相变压器铭牌上显示的联结组别，作出YN,y12联结组别的高压侧与低压侧的电压相量关系图如图2所示。
参见图2，低压侧线电压相量ab与高压侧线电压AB重合，夹角为0°，低压侧线电压bc与高压侧线电压AB的夹角为120°，低压侧线电压ac与高压侧线电压AB夹角为60°；低压侧线电压相量ab、线电压相量bc及线电压相量ac与高压侧线电压相量AB的夹角均不等于90°，由于低压侧线电压相量ab的方向与高压侧线电压相量AB的方向相同，不用进行正交分解则判定低压侧线电压相量ab的极性为“+”，以高压侧线电压相量AB为横坐标，以垂直于线电压相量AB的方向为纵坐标，将线电压相量bc及线电压相量ac分别进行正交分解，参见图3，YN,y12联结组别的线电压相量bc以高压侧线电压相量AB为横坐标，以垂直于线电压相量AB的方向为纵坐标进行正交分解的相量图，低压侧线电压相量bc分解成横向分解相量be和垂直分量bf，分解后横向分解相量be与高压侧线电压分量AB方向相反，因此，低压侧线电压相量bc的极性为“-”；参见图4，低压侧线电压相量ac分解成横向分解相量ae和垂直分量af，分解后横向分解相量ae与高压侧线电压分量AB方向相同，因此，低压侧线电压相量ac的极性为“+”。
将铭牌上显示联结组别为YN,y12的三相变压器高压侧A相端子连接电池正极，B相端子连接电池负极，电池电压为3V；将直流毫伏表的正极连接低压侧a相端子，直流毫伏表的负极连接低压侧b相端子，得到直流毫伏表的第一偏向极性为“+”；将直流毫伏表的正极连接低压侧b相端子，直流毫伏表的负极连接低压侧c相端子，得到直流毫伏表的第二偏向极性为“-”；将直流毫伏表的正极连接低压侧a相端子，负极连接低压侧c相端子，得到直流毫伏表的第三偏向极性为“+”，则第一偏向极性、第二偏向极性及第三偏向极性与正交分解后的低压侧线电压的极性相同，被测三相变压器铭牌上显示YN,y12的联结组别正确。
另一种Yd联结的类型以三相变压器铭牌上显示的YN,d11联结组别为例，其中N表示高压侧星形连接的中性点接地，根据被测三相变压器铭牌上显示的联结组别，作出YN,d11联结组别的高压侧与低压侧的电压相量关系图如图5所示。
参见图5，低压侧线电压相量ab与高压侧线电压AB夹角为30°，低压侧线电压bc与高压侧线电压AB的夹角为90°，低压侧线电压bc的极性为“0”，低压侧线电压ac与高压侧线电压AB夹角为30°；以高压侧线电压相量AB为横坐标，以垂直于线电压相量AB的方向为纵坐标，将线电压相量ab及线电压相量ac分别进行正交分解，参见图6，YN,y12联结组别的线电压相量ab以高压侧线电压相量AB为横坐标，以垂直于线电压相量AB的方向为纵坐标进行正交分解的相量图，低压侧线电压相量ab分解成横向分解相量ae和垂直分量af，分解后的横向分解相量ae与高压侧线电压分量AB方向相同，因此，低压侧线电压相量ab的极性为“+”；参见图7，低压侧线电压相量ac分解成横向分解相量ae和垂直分量af，分解后横向分解相量ae与高压侧线电压分量AB方向相同，因此，低压侧线电压相量ac的极性为“+”。
将铭牌上显示联结组别为YN,d11的三相变压器的高压侧A相端子连接电池正极，B相端子连接电池负极，电池电压为1.5V；将直流毫伏表的正极连接低压侧a相端子，直流毫伏表的负极连接低压侧b相端子，得到直流毫伏表的第一偏向极性为“+”；将直流毫伏表的正极连接低压侧b相端子，直流毫伏表的负极连接低压侧c相端子，得到直流毫伏表的第二偏向极性为“0”；将直流毫伏表的正极连接低压侧a相端子，负极连接低压侧c相端子，得到直流毫伏表的第三偏向极性为“+”，则第一偏向极性、第二偏向极性及第三偏向极性与正交分解后的低压侧线电压的极性相同，被测三相变压器铭牌上显示YN,d11的联结组别正确。
相同或相似的标号对应相同或相似的部件；
附图中描述位置关系的用于仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种三相变压器联结组别状态的验证方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.根据被测三相变压器铭牌上显示的联结组别，作出三相变压器高压侧与低压侧的电压相量关系图；三相变压器的联结组别包括Yy联结及Yd联结，Yy联结的三相变压器包括Yy0、Yy2、Yy4、Yy8、Yy6、及Yy10六种联结组别，Yd联结的三相变压器包括Yd1、Yd3、Yd5、Yd9、Yd7、Yd11及六种联结组别，被测三相变压器的联结组别状态为Yy联结或Yd联结；
S2.判断低压侧线电压相量ab、线电压相量bc及线电压相量ac与高压侧线电压相量AB的夹角是否为90°，若是，低压侧线电压ab、线电压bc及线电压ac的极性为“0”，否则，执行步骤S3；
S3.将低压侧线电压相量ab、线电压相量bc及线电压相量ac分别进行正交分解；
S4.判断低压侧线电压相量正交分解后的横向分解相量与线电压AB相量的方向是否相同，若是，低压侧线电压的极性为“+”，否则，低压侧线电压的极性为“-”；
S5.将被测三相变压器高压侧A相端子连接电池正极，B相端子连接电池负极；将测试表的正极连接低压侧a相端子，测试表的负极连接低压侧b相端子，得到测试表的第一偏向极性；将测试表的正极连接低压侧b相端子，测试表的负极连接低压侧c相端子，得到测试表的第二偏向极性；将测试表的正极连接低压侧a相端子，负极连接低压侧c相端子，得到测试表的第三偏向极性；
S6.分别判断第一偏向极性、第二偏向极性及第三偏向极性与步骤S2-S4得到的低压侧线电压的极性是否相同,若是，被测三相变压器铭牌上显示的联结组别状态正确，否则，被测三相变压器铭牌上显示的联结组别状态错误。
2.根据权利要求1所述的三相变压器联结组别状态的验证方法，其特征在于，在三相变压器高压侧与低压侧的电压相量关系图中，三相电压的相位差为120°。
3.根据权利要求1所述的三相变压器联结组别状态的验证方法，其特征在于，步骤S3中所述的正交分解是以高压侧线电压相量AB为横坐标，以垂直于线电压相量AB的方向为纵坐标进行的。
4.根据权利要求1所述的三相变压器联结组别状态的验证方法，其特征在于，步骤S5所述的电池电压为1.5V或3V。
5.根据权利要求4所述的三相变压器联结组别状态的验证方法，其特征在于，被测三相变压器高压侧A相端子与电池正极之间通过开关连接，当开关闭合瞬间，低压侧测试表的指针发生摆动。
6.根据权利要求5所述的三相变压器联结组别状态的验证方法，其特征在于，当低压侧测试表的指针向正方向发生摆动时，低压侧的极性为“+”；当低压侧测试表的指针向负方向发生摆动时，低压侧的极性为“-”；当低压侧测试表的指针停留在零刻度不摆动时，低压侧的极性为“0”。
7.根据权利要求6所述的三相变压器联结组别状态的验证方法，其特征在于，步骤S6中第一偏向极性、第二偏向极性及第三偏向极性与步骤S2-S4得到的低压侧线电压的极性的比较是同时进行的。
8.根据权利要求7所述的三相变压器联结组别状态的验证方法，其特征在于，当工作人员判定被测三相变压器铭牌上显示的联结组别状态错误时，三相变压器的正确联结组别状态为测试表测得的极性结果。
9.根据权利要求4-8任意一项所述的三相变压器联结组别状态的验证方法，其特征在于，所述测试表为直流毫伏表。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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