CZ2014827A3 - Zařízení pro testování řídicích transformátorů - Google Patents

Zařízení pro testování řídicích transformátorů Download PDF

Info

Publication number
CZ2014827A3
CZ2014827A3 CZ2014-827A CZ2014827A CZ2014827A3 CZ 2014827 A3 CZ2014827 A3 CZ 2014827A3 CZ 2014827 A CZ2014827 A CZ 2014827A CZ 2014827 A3 CZ2014827 A3 CZ 2014827A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
transformer
terminal
voltage
source
circuit
Prior art date
Application number
CZ2014-827A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ305577B6 (cs
Inventor
Václav Papež
Original Assignee
České Vysoké Učení Technické V Praze Fakulta Elektrotechnická
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by České Vysoké Učení Technické V Praze Fakulta Elektrotechnická filed Critical České Vysoké Učení Technické V Praze Fakulta Elektrotechnická
Priority to CZ2014-827A priority Critical patent/CZ2014827A3/cs
Priority to EP15186204.2A priority patent/EP3035065B1/en
Publication of CZ305577B6 publication Critical patent/CZ305577B6/cs
Publication of CZ2014827A3 publication Critical patent/CZ2014827A3/cs

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/62Testing of transformers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)

Abstract

Zařízení pro testování řídicích transformátorů metodikou přípustného okamžitého výkonu transformátoru, ve kterém zatížení testovaného transformátoru (1) je určováno průtokem proudu odporovou zátěží tvořenou prvním a druhým nastavitelným rezistorem (4, 12), na kterou je přivedeno rozdílové napětí mezi výstupním napětím testovaného transformátoru (1) a výstupním napětím pomocného zdroje. Pro zatížení tepelným výkonem je to první nastavitelný rezistor (4) a rekuperační zdroj napětí (2), pro zatížení okamžitým zdánlivým výkonem je to druhý nastavitelný rezistor (12) a zdroj napětí skládající se ze sériově spojeného rekuperačního zdroje napětí (2) a dalšího zdroje napětí, který je tvořen dvěma regulačními transformátory (9, 10) a oddělovacím transformátorem (11). Nastavením efektivní hodnoty a fázového posuvu výstupního napětí zdroje a odporu odporových zátěží lze podle údajů voltmetru (6), ampérmetru (7) a wattmetru (8) nastavit zatížení testovaného transformátoru (1) požadované pro normovaný test. Průběh testu je řízen polovodičovým relé (13) a výstupní napětí testovaného transformátoru (1) je měřeno v definované časové posloupnosti voltmetrem (6). Zařízení umožňuje rekuperaci většiny výkonu, kterým je testovaný transformátor (1) při testu zatěžován.

Description

Zařízení pro testování řídicích transformátorů
Oblast techniky
Předkládané řešení se týká zařízení pro testování řídicích transformátorů, což jsou transformátory používané pro napájení řídicích obvodů. Jsou na ně kladeny ve srovnání s obyčejnými síťovými transformátory vyšší požadavky, protože jsou z nich, mimo jiné, napájena zařízení s vybavovacími elektromagnety, například stykače.
Dosavadní stav techniky
Důležitou veličinou pro testování řídicích transformátorů je přípustný okamžitý výkon transformátoru, který je definován jako maximální zdánlivý výkon, který může být připojen na sekundární vinutí transformátoru a nezpůsobí větší pokles výstupního napětí než 5 % ze jmenovité hodnoty, a to při zachování dalších podmínek.
Test je pro řídicí transformátor simulací jevu, při kterém je k transformátoru, který je zatížen a ohřát na ustálenou teplotu, dále připojeno další zařízení s vybavovacím elektromagnetem. U elektromagnetu tohoto zařízení je magnetický obvod otevřen a elektromagnet, krátkou dobu než dojde k přítahu kotvy, odebírá z transformátoru velký zdánlivý výkon. Přitom nesmí výstupní napětí transformátoru poklesnout natolik, že by k přítahu kotvy posledního připojeného elektromagnetu nedošlo, nebo že by odpadly kotvy elektromagnetů, které jsou k transformátoru připojeny, a k jejichž přítahu došlo dříve.
Měření přípustného okamžitého výkonu transformátoru je principiálně měření výstupního napětí transformátoru při definovaném zatížení.
V idealizovaném případě, pro transformátor s jedním primárním a sekundárním vinutím, lze měření provést v obvodu podle Obr. 1. Testovaný transformátor 1 je na primárních svorkách napájen normovaným síťovým napětím.
- 2 - : '. / , j ';
z ' · < í . ? £ s 5 í i · í ‘ { *
Zatěžovací obvod na sekundářů testovaného transformátoru 1 má dvě větve. První je větev s proměnným činným odporem R a druhá větev je s proměnnou impedancí tvořící zátěž Z, u které jsou nastavitelné reálná i imaginární složka této impedance.
V běžném případě, je-li jmenovitý tepelný výkon transformátoru činný, lze jej při testu obvykle s dostatečnou přesností nastavit proměnným činným odporem R v první větvi podle údajů voltmetru 6 a ampérmetru 7. Obtížné ale při tom může býti nalezení ustáleného stavu při teplotní rovnováze, protože při ohřevu se neustále mění ohmický odpor vinutí testovaného transformátoru 1 a tyto změny je nutno změnou nastavení zátěže Z kompenzovat.
Druhá větev s proměnnou impedancí slouží k nastavení zatěžovacího zdánlivého výkonu testovaného transformátoru l při měření jeho přípustného okamžitého výkonu. Nastavení požadovaného zdánlivého zatěžovacího výkonu testovaného transformátoru 1, z hlediska velikosti účiníku, je principiálně možné použitou nastavitelnou zátěží Z, u které lze ovládat její reálnou i imaginární složku, podle údajů voltmetru 6, ampérmetru 7 a wattmetru 8.
K připojování zatěžovací impedance do obvodu testovaného transformátoru 1 slouží speciální spínač, například polovodičové relé 13, kterým je možné zátěž Z vhodně zvoleným a při každém sepnutí dodržovaným způsobem připojit. Měření může býti ale značně obtížné. Stav je způsoben skutečností, že měření probíhá při proudu ve vinutí testovaného transformátoru 1, který několikanásobně, obvykle třikrát, převyšuje jmenovitý proud a měření musí být, podle podmínek stanovených normou, provedeno do 50 ms po přiložení měřicí zátěže Z, aby nebylo zkresleno dodatečným ohřevem vinutí testovaného transformátoru 1. Jako ampérmetr 7, voltmetr 6 a wattmetr 8 musí být proto použity číslicové měřicí přístroje minimálně umožňující synchronizovaný odečet efektivní hodnoty napětí a proudu a střední hodnoty činného výkonu během jedné periody nebo aspoň číslicový paměťový osciloskop umožňující matematické zpracováni dat zapisovaných průběhů.
Obtíže ale způsobuje nastavení zátěže Z podle požadovaného výkonu testovaného transformátoru 1 a odečet výstupního napětí testovaného transformátoru 1_ během takto krátké doby. Provedením nastavování během několika cyklů, mezi kterými je testovaný transformátor 1_ odlehčen a vychladne, lze při odečtu platných měřených
- 3 i · « « » * * * hodnot nastavení provést. Celková doba potřebná pro měření se ale mnohonásobně prodlužuje.
/
Další obtíže způsobuje i nestabilita síťového napětí a jeho zkreslení na primární straně testovaného transformátoru 1, protože k měření vlastně nakonec může docházet při jiných jeho vstupních parametrech, než pro jaké byly měřicí podmínky nastavovány.
Komplikace při realizaci zařízení, zvláště u zařízeni pro větší výkony, způsobuje i realizace proměnných nastavitelných zátěží pro výkony řádu stovek až tisíc W nebo VA, které musí být dostatečně robustní a musí být i odpovídajícím způsobem chlazeny, aby při provozu zachovávaly jednou nastavené konstantní parametry.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nevýhody odstraňuje zařízení pro testování řídicích transformátorů podle předkládaného řešení. Toto zařízení obsahuje měřicí obvod sestávající z voltmetru, ampérmetru a wattjnetru. Voltmetr je svojí první svorkou spolu s první svorkou sekundárního vinutíÁňeňen^Qrtfánsformátoru propojen se zemní sběrnicí měřicího obvodu. Jeho druhá svorka je spolu s druhou svorkou sekundárního vinutí měřeného transformátoru propojena přes ampérmetr s prvními svorkami napěťového a proudového obvodu wattmetru. Druhá svorka napěťového vstupu wattmetru je propojena se zemní sběrnicí měřicího obvodu. Podstatou nového řešení je, že druhá svorka proudového obvodu wattmetru je propojena přes kompenzační kondenzátor s jedním koncem prvního nastavitelného rezistoru. Druhý konec prvního nastavitelného rezistoru je propojen s druhou svorkou výstupního obvodu rekuperačního zdroje napětí, jehož první svorka je propojena se zemní sběrnicí měřicího obvodu. První svorka vstupního obvodu rekuperačního zdroje napětí je spolu s první svorkou primárního vinutí měřeného transformátoru propojena s nulovou svorkou trojfázového napájecího zdroje. Druhá svorka vstupního obvodu rekuperačního zdroje napětí je spolu s druhou svorkou primárního vinutí měřeného transformátoru propojena s první fázovou svorkou trojfázového napájecího zdrojeDruhá svorka výstupního obvodu rekuperačního zdroje napětí je dále spolu s jedním koncem druhého nastavitelného rezistoru propojena s první svorkou sekundárního
- 4 - ’ : ,. ’ as ř 3 >
» » ® ' »‘ » « · · · <» » * '' 5 * vinutí oddělovacího transformátoru, jehož druhá svorka je propojena s jedním koncem třetího nastavitelného rezistoru. Druhý konec třetího nastavitelného rezistoru je spolu s druhým koncem druhého nastavitelného rezistoru propojen s první svorkou polovodičového relé. Toto relé je svojí druhou svorkou propojeno s druhou svorkou proudového obvodu wattmetru. Druhá svorka primárního vinutí oddělovacího transformátoru je propojena na běžec prvního regulačního transformátoru, jehož vinutí je zapojeno mezi nulovou svorku trojfázového napájecího zdroje a druhou fázovou svorku trojfázového napájecího zdroje. První svorka primárního vinutí oddělovacího transformátoru je propojena na běžec druhého regulačního transformátoru, jehož vinutí je zapojeno mezi běžec prvního regulačního transformátoru a třetí fázovou svorku trojfázového napájecího zdroje.
V jednom možném provedení je rekuperační zdroj napětí realizován dalším transformátorem, který je shodný s měřeným transformátorem a třetím regulačním transformátorem. Sekundární vinutí tohoto dalšího transformátoru je výstupním obvodem rekuperačního zdroje napětí. Primární vinutí dalšího transformátoru je připojeno na výstup třetího regulačního transformátoru, jehož vinutí je zapojeno jako vstupní obvod rekuperačního zdroje napětí.
Další možností je, že výše uvedený další transformátor a třetí regulační transformátor jsou realizovány jedním transformátorem s oddělenými vinutími pro vstupní a výstupní obvod rekuperačního zdroje napětí, dimenzovaným na dvojnásobný až trojnásobný výkon, než má měřený transformátor a se sekundárním napětím přibližně o 10 % menším, než má měřený transformátor.
Výhodou uvedeného řešení je, že umožňuje snadno a rychle testovat transformátory z hlediska přípustného okamžitého výkonu transformátoru.
Další výhodou je, že výkon zatěžující transformátor lze zpětně rekuperovat do sítě, aniž bude disipován. Rekuperace výrazně sníží spotřebu elektrické energie testovacího zařízení i zlevní realizaci testovacího zařízení, protože v něm nebudou disipovány velké výkony.
Objasnění výkresů
- 5 Na Obr. 1 je uvedeno schéma zařízení pro testování řídicích transformátorů odpovídající dosavadnímu stavu techniky. Příklad zapojení zařízení podle nového řešení je uveden na Obr. 2.
Příklady uskutečnění vynálezu
Jak již bylo uvedeno, hlavním cílem je realizace zařízení umožňujícího snadno a rychle testovat řídící transformátory z hlediska jejich přípustného okamžitého výkonu. K tomu je zejména nutné aby předepsanou definovanou trvalou zátěž transformátoru i předepsanou definovanou krátkodobou zátěž bylo možná nastavovat nezávisle, nebo aspoň s minimálním ovlivňováním nastaveného trvalého zatížení krátkodobou zátěží, a aby bylo možné krátkodobou zátěž nastavovat s minimálním ovlivňováním jejího účiníku velikostí zdánlivého výkonu. Toho lze například pro činnou trvalou zátěž dosáhnout zatížením transformátoru impedancí složenou z kondenzátoru a odporu, přičemž velikost kondenzátoru je volena tak, aby kompenzovala rozptylovou indukčnost transformátoru a velikostí odporu je pak, prakticky bez ovlivnění účiníku, nastavován činný výkon zátěže. Zatížení transformátoru odpovídající předepsané definované krátkodobé zátěži lze provést například tak, že sekundární vinutí transformátoru nebude k tomuto účelu jednoduše zatěžováno nastavitelnou impedancí, ale zatěžovací proud transformátoru bude realizován průchodem proudu vodivostí připojenou mezi jeden konec sekundárního vinutí transformátoru a jednu svorku zdroje referenčního napětí, který je svou druhou svorkou propojen s druhým koncem sekundárního vinutí transformátoru. Nastavením fázového posuvu mezi vektorem rozdílu napětí mezi napětím zdroje a napětím na vinutí transformátoru a vektorem napětí na vinutí transformátoru je určen účiník zátěže, velikosti7 připojené vodivosti nebo velikostí vektoru rozdílu napětí mezi napětím zdroje a napětím na vinutí transformátoru je nastavován zdánlivý proud zátěží prakticky bez ovlivnění jejího účiníku.
Snadno proveditelná musí být i úplná automatizace měření. Odečet veličin při zatížení transformátoru krátkodobou zátěží lze za všech okolností provádět pouze číslicovým měřicím zařízením nebo aspoň kvalitním číslicovým paměťovým osciloskopem, protože při měření požadovaný rychlý odečet napětí transformátoru a předepsané definované nastavení krátkodobé zátěže během této doby nelze jinak zabezpečit. Pokud bude číslicové měřicí zařízení umožňovat řízení nastavitelných zátěží směrem k dosažení pro zkoušku předepsaných definovaných parametrů, bude zařízeni pracovat zcela automaticky.
Výhodné je i pokud je možné výkon zatěžující transformátor zpětně rekuperovat do sítě, aniž bude v zátěžích disipován. Rekuperace výrazně sníží spotřebu elektrické energie testovacího zařízení i zlevní realizaci testovacího zařízení, protože v něm budou používány zátěže dimenzované pouze na zlomky výkonů, které zatěžují transformátor při zkoušce.
Principiální schéma analogového měřicího zařízení dle předkládaného řešení je uvedeno na Obr. 2. Toto zařízení pro testování řídicích transformátorů obsahuje měřicí obvod sestávající z voltmetru 6, ampérmetru 7 a wattmetru 8, tak jako u příkladu na Obr. 1. Voltmetr 6 je svojí první svorkou spolu s první svorkou sekundárního vinutí testovaného transformátoru 1 propojen se zemní sběrnici 3 měřicího obvodu. Druhá svorka voltmetru 6 je spolu s druhou svorkou sekundárního vinutí testovaného transformátoru 1 propojena přes ampérmetr 7 s prvními svorkami napěťového a proudového obvodu wattmetru 8. Druhá svorka napěťového vstupu wattmetru 8 je propojena se zemní sběrnicí 3 měřicího obvodu a jeho druhá svorka proudového obvodu je propojena přes kompenzační kondenzátor 5 s jedním koncem prvního nastavitelného rezistoru 4. Druhý konec prvního nastavitelného rezistoru 4 je propojen s druhou svorkou výstupního obvodu rekuperačního zdroje 2 napětí. První svorka rekuperačního zdroje 2 napětí je propojena se zemní sběrnici 3 měřicího obvodu. První svorka vstupního obvodu rekuperačního zdroje 2 napětí je spolu s první svorkou primárního vinutí testovaného transformátoru 1 propojena s nulovou svorkou N trojfázového napájecího zdroje 15. Druhá svorka vstupního obvodu rekuperačního zdroje 2 napětí je spolu s druhou svorkou primárního vinutí testovaného transformátoru 1 propojena s první fázovou svorkou L1 trojfázového napájecího zdroje 15. Druhá svorka výstupního obvodu rekuperačního zdroje 2 napětí je dále spolu s jedním koncem druhého nastavitelného rezistoru 14 propojena s první svorkou sekundárního vinutí oddělovacího transformátoru 11.. Druhá svorka sekundárního vinutí oddělovacího transformátoru 11 je propojena s jedním koncem třetího nastavitelného rezistoru 12, jehož druhý konec je spolu s druhým koncem druhého nastavitelného rezistoru 14 propojen s první svorkou polovodičového relé
S a « ’ > -5 » » » · 3 * * * * *
13. Toto polovodičové relé 13 je svojí druhou svorkou propojeno s druhou svorkou proudového obvodu wattmetru 8. Druhá svorka primárního vinutí oddělovacího transformátoru 11 je propojena na běžec prvního regulačního transformátoru 9. Vinutí prvního regulačního transformátoru 9 je zapojeno mezi nulovou svorku N trojfázového napájecího zdroje 15 a druhou fázovou svorku L2 trojfázového napájecího zdroje 15. První svorka primárního vinutí oddělovacího transformátoru 11 je propojena na běžec druhého regulačního transformátoru 10, jehož vinutí je zapojeno mezi běžec prvního regulačního transformátoru 9 a třetí fázovou svorku L3 trojfázového napájecího zdroje 15.
Rekuperační zdroj 2 napětí lze s výhodou realizovat dalším transformátorem 2.1 shodným s měfenýiwtransformátorem 1, a třetím regulačním transformátorem 22. Sekundární vinutí tohoto dalšího transformátoru 2.1 je pak výstupním obvodem rekuperačního zdroje 2 napětí. Jeho primární vinutí je připojeno na výstup třetího regulačního transformátoru 22, jehož vinutí je zapojeno jako vstupní obvod rekuperačního zdroje 2 napětí. Další možností je, že uvedený další transformátor 2.1 a třetí regulační transformátor 22 tvořící rekuperační zdroj 2 napětí jsou realizovány jedním transformátorem s oddělenými vinutími pro vstupní a výstupní obvod, dimenzovaným na dvojnásobný až trojnásobný výkon, než má testovaný transformátor 1, a se sekundárním napětím přibližně o 10 % menším, než má testovaný transformátor 1.
Zařízení je, i v případě, že je jím testován pouze jednofázový transformátor, napájeno z trojfázové rozvodné sítě. Tím je usnadněno generovat v zařízení požadovaná měřicí a srovnávací napětí, jejichž velkosti a fázové posuvy jsou mnohem stabilnější, než při použití fázových posouvačů.
Dále je uveden^ popis funkce pro případ, kdy rekuperační zdroj tvoří dva transformátory/Transformátor 2.1, další-transformáto^technicky shodný s testovaným a třetí regulační transformátor 2.2.
Sekundární vinutí testovaného transformátoru 1 a dalšího transformátoru 2.1 jsou prvními konci vzájemně propojena přímo, tak, by napětí proti tomuto uzlu na jejich druhých koncích byla ve fázi. Vzhledem k velikosti napětí na sekundárních vinutích testovaného transformátoru 1 a dalšího transformátoru 2.1 je velikost rozdílu napětí mezi druhými konci těchto vinutí pouze zlomkem, přibližně 10 %, velikosti napětí na
- 8 sekundárním vinutí testovaného transformátoru L Tím je dosaženo stavu, že při zatížení testovaného transformátoru 1 odporem připojeným mezi vinutí testovaného transformátoru i a dalšího transformátoru 2.1 se v něm ztrácí pouze výkon určovaný protékajícím proudem a rozdílovým napětím, přibližně 90% výkonu trvalé zátěže se přes další transformátor 2.1 a třetí regulační transformátor 2.2 vrací zpět do primárního obvodu testovaného transformátoru 1. Velikost zatěžovacího výkonu lze přesně nastavit buď velikostí zatěžovacího odporu tvořeného prvním nastavitelným rezistorem 4, nebo přesným nastavením výstupního napětí třetího regulačního transformátoru 2.2. Přitom je ale nutné, aby užívaná velikost prvního nastavitelného rezistoru 4 byla několikanásobně větší než vnitřní odpor ekvivalentních zdrojů napětí reprezentujících sekundární stranu testovaného transformátoru 1 a dalšího transformátoru 2.1. Dodržení této podmínky je nutné ke snížení vlivu odporu vinutí transformátorů, který je silně teplotně závislý, na procházející proud. Vliv rozptylové indukčnosti je kompenzován kondenzátorem 5, jehož kapacita je volena tak, aby velikost její reaktance byla stejná, jako velikost reaktance rozptylové indukčnosti. Vzhledem k tomu, že rozptylová indukčnost testovaných transformátorů je obvykle malá, stačí pro dokonalou funkci kompenzačního obvodu dodržet kompenzační podmínku s přesností lepší než přibližně 10 %, kondenzátor má velmi vysokou kapacitu a je zatěžován pouze velmi malým napětím. Ke svorkám sekundárního vinutí testovaného transformátoru 1 jsou dále připojeny měřicí přístroje - voltmetr 6, ampérmetr 7 a wattmetr 8 umožňující stanovení napětí a zdánlivého a činného výkonu na svorkách sekundárního vinutí transformátoru. V experimentální verzi měřicího zařízení jsou voltmetr 6 a ampérmetr 7 realizovány jednak ručkovými měřicími přístroji a dále číslicovým paměťovým osciloskopem s proudovou a napěťovou sondou, a wattmetr 8 je realizován ručkovým přístrojem. Ručkové měřicí přístroje umožňují snadné nastavení parametrů měření v režimu teplotní rovnováhy, vyhodnocováním napětí a proudů, které byly zapsány paměťovým osciloskopem, jsou stanovovány veličiny měřené v limitovaném čase těsně po připojení krátkodobé zátěže.
Prvním regulačním transformátorem 9, druhým regulačním transformátorem 10 a oddělovacím transformátorem 11 je realizován zdroj referenčního napětí pro zatěžování testovaného transformátoru 1 krátkodobou zátěží. Transformátor 11 je v první řadě oddělovací transformátor. Vhodné je, má-li takový transformační poměr,
- 9 aby maximální nastavitelné napětí na jeho sekundárním vinutí dosahovalo přibližně 30 % výstupního napětfvtransformátoru 1. konkrétní velikost tohoto napětí je nastavována běžcem transformátoru 10. Pozicí ’ bezce v transformátoru 9 je nastavována fáze referenčního napětí. V obvodu podle schématu se nastavitelná hodnota pohybuje v rozmezí fázových posuvů přibližně 60 až 90°, vzhledem k napětí ve fázi L1, nastavení fázového posuvu ovlivňuje i nastavení velikosti referenčního napětí. Mezi sekundárním vinutím oddělovacího transformátoru 11 a sekundárními vinutími testovaného transformátoru 1 a dalšího transformátoru 2.1 je zapojen obvod, kterým je nastavován výkon krátkodobé zátěže testovaného transformátoru 1.. První svorka sekundárního vinutí oddělovacího transformátoru 11 je přímo propojena s druhou svorkou sekundárního vinutí dalšího transformátoru 2.1, druhá svorka oddělovacího transformátoru 11 je přes třetí nastavitelný odpor 12 a polovodičové relé 13 propojena na výstup wattmetru 8 a dále přes ampérmetr 7 na druhou svorku testovaného transformátoru 1. Při sepnutí polovodičového relé 13 prochází tímto obvodem proud, jehož velikost lze nastavit velikostí třetího nastavitelného odporu 12 nebo nastavením velikosti sekundárního napětí oddělovacího transformátoru 11, fázový posuv proudu vůči napětí na sekundárním vinutí testovaného transformátoru lze nastavit pozicí běžce prvního regulačního transformátoru 9. Mezi druhou svorku dalšího transformátoru 2.1 a uzel spojující polovodičové relé 13 a třetí nastavitelný odpor 12 je dále zapojen druhý nastavitelný odpor 14, jehož nastavením je korigována velikost jmenovitého tepelného výkonu odebíraného z testovaného transformátoru 1 při současném zatížení krátkodobou zátěží, pokud zatížení testovaného transformátoru 1 nebo rekuperačního zdroje 2 krátkodobou zátěží způsobí významnou změnu tohoto výkonu.
Průmyslová využitelnost
Zařízení pro testování řídicích transformátorů podle uvedeného řešení může být využíváno ve všech případech, kdy jsou zkoušeny transformátory z hlediska přípustného okamžitého výkonu nebo jinými metodikami vyžadujícími stanovit bezprostřední vliv změny výstupní zátěže transformátoru na jeho výstupní napětí.

Claims (3)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Zařízení pro testování řídicích transformátorů obsahující měřicí obvod sestávající z voltmetru (6), ampérmetru (7) a wattmetru (8), kde voltmetr (6) je z svojí první svorkou spolu s první svorkou sekundárního vinutí transformátoru (1) propojen se zemní sběrnici (3) měřicího obvodu, jehežLz^ druhá svorka'<jěspoiu s druhou svorkou sekundárního vinutí měřeného transformátoru (1) propojena přes ampérmetr (7) s prvními svorkami napěťového a proudového obvodu wattmetru (8), jehož druhá svorka napěťového vstupu je propojena se zemní sběrnici (3) měřicího obvodu, vyznačující se tím, že druhá svorka proudového obvodu wattmetru (8) je propojena přes kompenzační kondenzátor (5) s jedním koncem prvního nastavitelného rezistoru (4) jehož druhý konec je propojen s druhou svorkou výstupního obvodu rekuperačního zdroje (2) napětí, jehož první svorka je propojena se zemní sběrnici (3) měřicího obvodu a kde první svorka vstupního obvodu rekuperačního zdroje (2) napětí je spolu s první svorkou primárního vinutí ýněřenéhé/ transformátoru (1) propojena s nulovou svorkou (N) trojfázového napájecího zdroje (15) a druhá svorka vstupního obvodu (2) napětí je spolu s druhou svorkou primárního vinutí měřenéhóv' transformátoru (1) propojena s první fázovou svorkou (L1) trojfázového napájecího zdroje (15), přičemž druhá svorka výstupního obvodu rekuperačního zdroje (2) napětí je dále spolu s jedním koncem druhého nastavitelného rezistoru (14) propojena s první svorkou sekundárního vinutí oddělovacího transformátoru (11), jehož druhá svorka je propojena s jedním koncem třetího nastavitelného rezistoru (12), jehož druhý konec je spolu s druhým koncem druhého nastavitelného rezistoru (14) propojen s první svorkou polovodičového relé (13), které je svoji druhou svorkou propojeno s druhou svorkou proudového obvodu wattmetru (8), přičemž druhá svorka primárního vinutí oddělovacího transformátoru (11) je propojena na běžec prvního regulačního transformátoru (9), jehož vinutí je zapojeno mezi nulovou svorku (N) trojfázového napájecího zdroje (15) a druhou fázovou svorku (L2) trojfázového napájecího zdroje (15) a první svorka primárního vinutí oddělovacího transformátoru (11) je propojena na běžec druhého regulačního transformátoru (10), jehož vinutí je zapojeno mezi běžec prvního regulačního rekuperačního zdroje
    -11 - ’ ·.%/ , :
    t 9 * i ' >, st . > » » O -· ····* transformátoru (9) a třetí fázovou svorku (L3) trojfázového napájecího zdroje (15).
  2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že rekuperační zdroj (2) napětí je z 1 λý/v realizován dalším transformátorem (2.1) shodným s y ffíeřěaýlřr— transformátorem (1), jehož sekundární vinutí je výstupním obvodem rekuperačního zdroje (2) napětí, a který je primárním vinutím připojen na výstup třetího regulačního transformátoru (2.2), jehož vinutí je zapojeno jako vstupní obvod rekuperačního zdroje (2) napětí.
  3. 3. Zařízení podle nároku 2,vyznačující se tím, že další transformátor (2.1) a třetí regulační transformátor (2.2) v rekuperačním zdroji (2) napětí jsou realizovány jedním transformátorem s oddělenými vinutími pro vstupní a výstupní obvod, dimenzovaným na dvojnásobný až trojnásobný výkon, než máyfriě£®Řy~~~ transformátor (1) a se sekundárním napětím přibližně o 10 % menším, než má y \ měřený transformátor (1).
CZ2014-827A 2014-11-28 2014-11-28 Zařízení pro testování řídicích transformátorů CZ2014827A3 (cs)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2014-827A CZ2014827A3 (cs) 2014-11-28 2014-11-28 Zařízení pro testování řídicích transformátorů
EP15186204.2A EP3035065B1 (en) 2014-11-28 2015-09-22 Device for testing control transformers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2014-827A CZ2014827A3 (cs) 2014-11-28 2014-11-28 Zařízení pro testování řídicích transformátorů

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ305577B6 CZ305577B6 (cs) 2015-12-16
CZ2014827A3 true CZ2014827A3 (cs) 2015-12-16

Family

ID=54196836

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2014-827A CZ2014827A3 (cs) 2014-11-28 2014-11-28 Zařízení pro testování řídicích transformátorů

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP3035065B1 (cs)
CZ (1) CZ2014827A3 (cs)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107356829B (zh) * 2017-06-16 2024-03-29 国家电网公司 变压器容量模拟实训装置
CN109100012B (zh) * 2018-09-06 2023-06-16 国网湖南省电力有限公司 一种变压器噪声性能测试系统及其应用方法
KR102596181B1 (ko) * 2018-10-19 2023-10-31 우한 나리 리미티드 라이어빌리티 컴퍼니 오브 스테이트 그리드 일렉트릭 파워 리서치 인스티튜트 차량 탑재 전력 변압기의 무부하 및 부하 손실에 대한 현장 테스트 방법 및 시스템
CN113805002B (zh) * 2021-09-17 2024-06-18 广东电网有限责任公司 电力电子直流变压器的检测装置、方法、设备及存储介质
CN117347917B (zh) * 2023-10-09 2024-05-03 国网黑龙江省电力有限公司大庆供电公司 一种输电变压器热性故障检测系统

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2634318A (en) * 1951-01-18 1953-04-07 Gen Motors Corp Apparatus for measuring voltage drop
US2896156A (en) * 1956-05-04 1959-07-21 Superior Electric Co Transformer test circuit
DE3611261A1 (de) * 1986-04-04 1987-10-15 Tettex Ag Elektronische buerde
JP2003014802A (ja) * 2001-06-28 2003-01-15 Sony Corp 回生負荷装置及び負荷試験方法
EP1398644B1 (de) * 2002-09-11 2005-06-29 Omicron electronics GmbH Verfahren zum Testen eines Transformators und entsprechende Testvorrichtung
CA2698428C (en) * 2007-08-16 2017-05-30 Radian Research, Inc. Instrument transformer test equipment and method
CN202133724U (zh) * 2011-04-28 2012-02-01 大连互感器有限公司 零序电压互感器的误差试验装置
CN102269786B (zh) * 2011-05-09 2014-02-19 辽宁省电力有限公司抚顺供电公司 三倍频变压器负载试验装置
CN102445622A (zh) * 2011-12-12 2012-05-09 河南省电力公司洛阳供电公司 便携式电流互感器伏安特性测试仪
CN202614827U (zh) * 2012-05-21 2012-12-19 鞍钢股份有限公司 变压器本体泄漏电流测量装置
CN103278753B (zh) * 2013-05-02 2016-09-21 国家电网公司 用于变压器感应电压试验的装置

Also Published As

Publication number Publication date
CZ305577B6 (cs) 2015-12-16
EP3035065B1 (en) 2020-04-08
EP3035065A1 (en) 2016-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ2014827A3 (cs) Zařízení pro testování řídicích transformátorů
Lin et al. Investigation of magnetizing inrush current in transformers. I. Numerical simulation
US20150168478A1 (en) Method and apparatus for measuring load tap changer characteristics
KR20140026300A (ko) 전기 회로 차단기의 스위칭 컨택의 저항 측정을 위한 방법 및 장치
EP2710389A1 (en) Apparatus and a method for testing winding resistances of transformers
US9632164B2 (en) Methods and systems for accuracy improvement in current comparators
JP5414254B2 (ja) 変圧器の励磁突入電流抑制装置および方法
Soliman et al. A robust differential protection technique for single core delta-hexagonal phase-shifting transformers
Deželak et al. The impact of iron core model on dynamic behavior of three-phase power transformer dynamic model
CZ27958U1 (cs) Zařízení pro testování řídicích transformátorů
Baherník et al. The mathematical model of the power transformer considering the parasitic capacitances
Russell et al. Implementation and analysis of a digital model of the incremental-quantity distance element using emtp
Espinoza et al. Modeling transformer with incipient faults using magnetic circuit
Sakala et al. General fault admittance method solution of a line-to-line-to-ground fault
Draxler et al. Influence of instrument transformers on quality of electrical power and energy measurement
Zhuang et al. A topology-based model for two-winding, shell-type, single-phase transformer inter-turn faults
Reis et al. Measuring the excitation current in transformers using hall effect sensors
CN112834979B (zh) 一种模拟工况下高压电能计量装置误差比对系统及方法
Papez et al. Transformer short-time overload testing
Vaciloto Filho et al. Influence of harmonic distortion in current transformer
Kamel et al. On-site low voltage determination of zero sequence impedances for station auxiliary transformers
Langkowski et al. Grid impedance identification considering the influence of coupling impedances
Chawande et al. Experimental evaluation of current transformer performance under saturation
US2009708A (en) Metering system
Arora Understanding percentage impedance (% Z) of transformer with examples

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20181128