RU73493U1 - DEVICE FOR DETERMINING THE PARAMETERS OF THE D-SHAPED DIAGRAM OF THE REPLACEMENT OF THE SINGLE-PHASE TWO-WISE TRANSFORMER IN OPERATING MODE - Google Patents

DEVICE FOR DETERMINING THE PARAMETERS OF THE D-SHAPED DIAGRAM OF THE REPLACEMENT OF THE SINGLE-PHASE TWO-WISE TRANSFORMER IN OPERATING MODE Download PDF

Info

Publication number
RU73493U1
RU73493U1 RU2007149118/22U RU2007149118U RU73493U1 RU 73493 U1 RU73493 U1 RU 73493U1 RU 2007149118/22 U RU2007149118/22 U RU 2007149118/22U RU 2007149118 U RU2007149118 U RU 2007149118U RU 73493 U1 RU73493 U1 RU 73493U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
block
transformer
winding
unit
parameters
Prior art date
Application number
RU2007149118/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ефрем Иосифович Гольдштейн
Алексей Владимирович Панкратов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет
Priority to RU2007149118/22U priority Critical patent/RU73493U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU73493U1 publication Critical patent/RU73493U1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области электромеханики, а именно к применению средств обработки информации в электромеханике, и может быть использована для приближенного определения параметров Г-образной схемы замещения (СЗ) однофазных двухобмоточных трансформаторов. Задачей полезной модели является создание устройства для определения параметров Г-образной схемы замещения однофазного двухобмоточного трансформатора в рабочем режиме, которые могут быть использованы для трансформатора, не имеющего ненагруженной обмотки. Поставленная задача достигается тем, что устройство для определения параметров Г-образной схемы замещения однофазного двухобмоточного трансформатора в рабочем режиме содержит подключенные к первичной обмотке трансформатора измерительные преобразователи первичного тока и напряжения и подключенные к вторичной обмотке трансформатора измерительные преобразователи вторичного тока и напряжения. Причем каждый из измерительных преобразователей связан с последовательно соединенными коммутатором и аналого-цифровым преобразователем, к которому подключен блок приведения, соединенный с блоком вычисления разности, который соединен с блоком действующего значения, блоком характерных точек и блоком активного сопротивления. При этом блок действующего значения последовательно соединен с блоком определения мощностей и блоком вычисления сопротивлений, а блок вычисления сопротивлений, блок характерных точек и блок активного сопротивления соединены с сегментными индикаторами. 1 ил.The utility model relates to the field of electromechanics, namely to the use of information processing tools in electromechanics, and can be used to approximate the parameters of the L-shaped equivalent circuit (SZ) of single-phase double-winding transformers. The objective of the utility model is to create a device for determining the parameters of the L-shaped equivalent circuit of a single-phase double-winding transformer in operating mode, which can be used for a transformer that does not have an unloaded winding. The task is achieved in that the device for determining the parameters of the L-shaped equivalent circuit of a single-phase two-winding transformer in the operating mode contains measuring transducers of the primary current and voltage connected to the primary winding of the transformer and measuring transformers of the secondary current and voltage connected to the secondary winding of the transformer. Moreover, each of the measuring transducers is connected to a series-connected switch and an analog-to-digital converter, to which a reduction unit is connected, connected to a difference calculation unit, which is connected to an actual value unit, a characteristic points unit and an active resistance unit. In this case, the effective value block is connected in series with the power determination unit and the resistance calculation unit, and the resistance calculation unit, the characteristic points block and the active resistance block are connected to the segment indicators. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области электромеханики, а именно к применению средств обработки информации в электромеханике, и может быть использована для приближенного определения параметров Г-образной схемы замещения (СЗ) однофазных двухобмоточных трансформаторов.The utility model relates to the field of electromechanics, namely to the use of information processing tools in electromechanics, and can be used to approximate the parameters of the L-shaped equivalent circuit (SZ) of single-phase double-winding transformers.

Не известны устройства, позволяющие определять параметры Г-образной схемы замещения однофазного трансформатора, не имеющего ненагруженной обмотки, в рабочем режиме.No devices are known that make it possible to determine the parameters of the L-shaped equivalent circuit of a single-phase transformer that does not have an unloaded winding in the operating mode.

Задачей полезной модели является создание устройства для определения параметров Г-образной схемы замещения однофазного двухобмоточного трансформатора в рабочем режиме, которые могут быть использованы для трансформатора, не имеющего ненагруженной обмотки.The objective of the utility model is to create a device for determining the parameters of the L-shaped equivalent circuit of a single-phase double-winding transformer in operating mode, which can be used for a transformer that does not have an unloaded winding.

Поставленная задача достигается тем, что устройство для определения параметров Г-образной схемы замещения однофазного двухобмоточного трансформатора в рабочем режиме содержит подключенные к первичной обмотке трансформатора измерительные преобразователи первичного тока и напряжения и подключенные к вторичной обмотке трансформатора измерительные преобразователи вторичного тока и напряжения. Причем каждый из измерительных преобразователей связан с последовательно соединенными коммутатором и аналого-цифровым преобразователем, к которому подключен блок приведения, соединенный с блоком вычисления разности, который соединен с блоком действующего значения, блоком характерных точек и блоком активного сопротивления. При этом блок действующего значения последовательно соединен с блоком определения мощностей и блоком вычисления сопротивлений, а блок вычисления сопротивлений, блок характерных точек и блок активного сопротивления соединены с сегментными индикаторами.The task is achieved in that the device for determining the parameters of the L-shaped equivalent circuit of a single-phase two-winding transformer in the operating mode contains measuring transducers of the primary current and voltage connected to the primary winding of the transformer and measuring transformers of the secondary current and voltage connected to the secondary winding of the transformer. Moreover, each of the measuring transducers is connected to a series-connected switch and an analog-to-digital converter, to which a reduction unit is connected, connected to a difference calculation unit, which is connected to an actual value unit, a characteristic points unit and an active resistance unit. In this case, the effective value block is connected in series with the power determination unit and the resistance calculation unit, and the resistance calculation unit, the characteristic points block and the active resistance block are connected to the segment indicators.

Благодаря тому, что заявляемое устройство содержит блок приведения, блок вычисления разности, блок действующего значения, блок определения мощностей, блок вычисления сопротивлений, блок характерных точек и блок активного сопротивления, оно позволяет определять параметры Г-образной схемы замещения однофазного двухобмоточного трансформатора в рабочем режиме и может быть использовано для трансформатора, не имеющего ненагруженной обмотки.Due to the fact that the claimed device contains a reduction unit, a difference calculation unit, an effective value unit, a power determination unit, a resistance calculation unit, a characteristic points unit and an active resistance unit, it allows determining the parameters of the L-shaped equivalent circuit of a single-phase double-winding transformer in the operating mode and can be used for a transformer that does not have an unloaded winding.

На фиг.1 - представлена аппаратная схема устройства для определения параметров Г-образной схемы замещения однофазного двухобмоточного трансформатора в рабочем режиме.Figure 1 - presents the hardware circuit of the device for determining the parameters of the L-shaped equivalent circuit of a single-phase double-winding transformer in operating mode.

Устройство для определения параметров Г-образной схемы замещения однофазного двухобмоточного трансформатора в рабочем режиме содержит четыре измерительных преобразователя, каждый из которых подключен к коммутатору, который связан с аналого-цифровым преобразователем (не показаны на фиг.1), блок приведения 1 (БП), блок вычисления разности 2 (БВР), блок действующего значения 3 (БДЗ), блок определения мощностей 4 (БОМ), блок вычисления сопротивлений 5 (БВС), блок характерных точек 6 (БХТ) и блок активного сопротивления 7 (БАС).The device for determining the parameters of the L-shaped equivalent circuit of a single-phase double-winding transformer in the operating mode contains four measuring transducers, each of which is connected to a switch that is connected to an analog-to-digital converter (not shown in figure 1), cast unit 1 (PSU), difference calculation block 2 (BVR), effective value block 3 (BDZ), power determination block 4 (BOM), resistance calculation block 5 (BVS), characteristic points block 6 (BHT) and resistance block 7 (BAS).

К первичной обмотке трансформатора подключены измерительные преобразователи первичного тока и напряжения, к вторичной обмотке трансформатора подключены измерительные преобразователи вторичного тока и напряжения, причем каждый из измерительных преобразователей связан с последовательно соединенными коммутатором и аналого-цифровым преобразователем (на фиг.1 не показаны).The primary current and voltage transducers are connected to the transformer primary winding, the secondary current and voltage transducers are connected to the secondary winding of the transformer, each of the measuring transducers is connected to a switch and an analog-to-digital converter connected in series (not shown in Fig. 1).

Блок приведения 1(БП) соединен с аналого-цифровым преобразователем (не показаны на фиг.1) и с блоком вычисления разности 2 (БВР), который соединен с блоком действующего значения 3 (БДЗ), блоком характерных точек 6 (БХТ) и блоком активного сопротивления 7 (БАС). Блок действующего значения 3 (БДЗ) последовательно соединен с блоком определения мощностей 4 (БОМ) и блоком вычисления сопротивлений 5 (БВС). Блок вычисления сопротивлений 5 (БВС), блок характерных точек 6 (БХТ) и блок активного сопротивления 7 (БАС) соединены с сегментными индикаторами (не показаны на фиг.1).The casting unit 1 (BP) is connected to an analog-to-digital converter (not shown in FIG. 1) and to the difference calculation unit 2 (BVR), which is connected to the effective value block 3 (BDZ), characteristic points block 6 (BCH) and the block active resistance 7 (ALS). The block of effective value 3 (BDZ) is connected in series with the block for determining the power 4 (BOM) and the block for calculating the resistances 5 (BVS). The block of calculation of the resistances 5 (BVS), the block of characteristic points 6 (BHT) and the block of active resistance 7 (BAS) are connected to segment indicators (not shown in figure 1).

Блок приведения 1 (БП), блок вычисления разности 2 (БВР), блок действующего значения 3 (БДЗ), блок определения мощностей 4 (БОМ), блок вычисления сопротивлений 5 (БВС), блок характерных точек 6 (БХТ) и блок активного сопротивления 7 (БАС) могут быть выполнены на микроконтроллере серии 51 производителя atmel AT89S53.Reduction unit 1 (BP), difference calculation block 2 (BVR), effective value block 3 (BDZ), power determination block 4 (BOM), resistance calculation block 5 (BVS), characteristic points block 6 (BHT) and resistance block 7 (BAS) can be performed on the atmel AT89S53 series 51 microcontroller.

Устройство работает следующим образом. При работе однофазного двухобмоточного трансформатора в режиме, близком к номинальному, через измерительные преобразователи, коммутатор и аналого-цифровые преобразователи (не показаны на фиг.1) в блоке приведения 1 (БП), как показано на фиг.1, регистрируют массивы мгновенных значений входного напряжения , входного тока , выходного напряжения , выходного тока для одних и тех же моментов времени.The device operates as follows. When a single-phase two-winding transformer is operating in close to nominal mode, through arrays, a switch, and analog-to-digital converters (not shown in FIG. 1) in the cast unit 1 (BP), as shown in FIG. 1, the arrays of instantaneous input values are recorded voltage input current output voltage output current for the same points in time.

Затем в блоке приведения 1 (БП) формируют массивы выходного напряжения и выходного тока, приведенные к первичной цепи по формулам:Then, in the block of reduction 1 (PSU) form arrays of output voltage and output current, reduced to the primary circuit by the formulas:

, , , ,

где W1 и W2 - числа витков первичной и вторичной обмоток.where W 1 and W 2 - the number of turns of the primary and secondary windings.

После этого с помощью блока вычисления разности 2 (БВР), на входы которого подают массивы , , и , определяют ток намагничиванияAfter that, using the difference calculation unit 2 (BVR), the inputs of which are fed arrays , , and determine the magnetization current

и падение напряжения на обмотках трансформатораand voltage drop across transformer windings

. .

Далее массивы мгновенных значений тока намагничивания, входного напряжения , приведенного выходного тока и падения напряжения на обмотках трансформатора поступают на вход блока действующего значения 3 (БДЗ), в котором определяют действующее значение выходного токаFurther arrays of instantaneous values of the magnetization current input voltage reduced output current and voltage drops on transformer windings arrive at the input of the block of actual value 3 (BDZ), which determines the effective value of the output current

, ,

и тока намагничиванияand magnetization current

. .

Затем в блоке определения мощностей 4 (БОМ) определяют значение активных магнитных потерь в трансформатореThen, in the power determination unit 4 (BOM), the value of the active magnetic losses in the transformer is determined

, ,

значение активных потерь в обмотках трансформатораvalue of active losses in transformer windings

, ,

значение реактивной мощности намагничивания трансформатораtransformer magnetization reactive power

, ,

где - площадь вольтамперной характеристики , и значение суммарной мощности индуктивности рассеяния обмоток трансформатора Where - current-voltage characteristic area , and the value of the total power dissipation inductance of the transformer windings

где - площадь вольтамперной характеристики .Where - current-voltage characteristic area .

Далее в блоке вычисления сопротивлений 5 (БВС) определяют активное сопротивление поперечной ветви Г-образной схемы замещенияNext, in the block for calculating resistances 5 (BVS), the active resistance of the transverse branch of the L-shaped equivalent circuit

, ,

активное сопротивление продольной ветви Г-образной схемы замещения трансформатораactive resistance of the longitudinal branch of the L-shaped transformer equivalent circuit

, ,

индуктивное сопротивление поперечной ветви Г-образной схемы замещенияinductive resistance of the transverse branch of the L-shaped equivalent circuit

и индуктивное сопротивление продольной ветви Г-образной схемы замещенияand inductive resistance of the longitudinal branch of the L-shaped equivalent circuit

. .

Массивы и поступают на вход блока характерных точек 6 (БХТ), в котором производят численное дифференцирование массива мгновенных значений приведенного выходного тока и формируют массив мгновенных значений производной выходного тока по времени какArrays and arrive at the input of the block of characteristic points 6 (BHT), in which the array of instantaneous values of the reduced output current is numerically differentiated and form an array of instantaneous values of the derivative of the output current with respect to time as

. .

Далее в блоке характерных точек 6 (БХТ) решают уравнениеNext, in the block of characteristic points 6 (BHT) solve the equation

, ,

где - суммарная индуктивность рассеяния обмоток трансформатора. Для этого выбирают момент времени t1, когда , и момент времени t2, когда , рассчитываются значения активной составляющей и индуктивной составляющей сопротивления продольной ветви Г-образной схемы замещения по формулам Where - total leakage inductance of the transformer windings. To do this, select the time t 1 when , and time t 2 , when , the values of the active component are calculated and inductive component resistance of the longitudinal branch of the L-shaped equivalent circuit according to the formulas

; . ; .

Определяют средние за период значения указанных параметров, которые принимают в качестве конечного результатаThe average values for the period of the specified parameters are determined, which are taken as the final result

, ,

где , - соответственно количества значений , , найденных на периоде.Where , - accordingly, the number of values , found on the period.

Затем с выхода блока вычисления разности 2 (БВР) массивы мгновенных значений и поступают на вход блока активного сопротивления 7 (БАС), в котором определяют массив мгновенных значений интеграла входного напряжения по времени численным интегрированием массива . В частности, может быть использован следующий алгоритм численного интегрирования. Сначала находят промежуточный массив значений интеграла в точках , постоянная составляющая которого не равна нулю. Для этого принимают, что . Значения в остальных точках рассчитывают по формуле:Then, from the output of the difference calculation unit 2 (BVR), arrays of instantaneous values and arrive at the input of the active resistance unit 7 (BAS), which determines the array of instantaneous values of the integral of the input voltage over time numerical integration of an array . In particular, the following numerical integration algorithm can be used. First find an intermediate array integral values at points whose constant component is not equal to zero. To do this, accept that . Values at other points calculated by the formula:

. .

Этот массив имеет некоторую постоянную составляющую. Поэтому далее находят массив значений интеграла , в точках , вычитая из массива его постоянную составляющую М:This array has some constant component. Therefore, further find an array of values of the integral at points subtracting from the array its constant component M:

, ,

где - среднее за период значение массива .Where - period average value of the array .

Далее определяют площадь характеристики зависимости , получаемую на одном периоде питающей сети. Для определения этой площади можно использовать формулу для площади многоугольника, заданного координатами вершин. ТогдаNext, determine the area characteristics of the dependence obtained on one period of the supply network. To determine this area, you can use the formula for the area of the polygon given by the coordinates of the vertices. Then

. .

Эта площадь соответствует потерям энергии в магнитопроводе трансформатора за время, равное одному периоду питающей сети. Затем определяют мощность магнитных потерь в магнитопроводе, разделив полученную площадь на период питающей сети: This area corresponds to energy losses in the transformer magnetic circuit during a time equal to one period of the supply network. Then, the power of magnetic losses in the magnetic circuit is determined by dividing the obtained area by the period of the supply network:

. .

Активное сопротивление поперечной ветви Г-образной схемы замещения определяют по формулеThe active resistance of the transverse branch of the L-shaped equivalent circuit is determined by the formula

, ,

где - действующее значение тока намагничивания трансформатора.Where - the effective value of the magnetization current of the transformer.

Полученные значения параметров Г-образной схемы замещения однофазного двухобмоточного трансформатора , , , и , , высвечиваются на сегментном индикаторе, не показанном на фиг.1.The obtained values of the parameters of the L-shaped equivalent circuit of a single-phase double-winding transformer , , , and , , highlighted on a segment indicator not shown in figure 1.

Таким образом, предложенное устройство позволяет определить все параметры Г-образной схемы замещения однофазного двухобмоточного трансформатора в рабочем режиме без отключения от нагрузки без дополнительной ненагруженной обмотки.Thus, the proposed device allows you to determine all the parameters of the L-shaped equivalent circuit of a single-phase double-winding transformer in operating mode without disconnecting from the load without an additional unloaded winding.

Claims (1)

Устройство для определения параметров Г-образной схемы замещения однофазного двухобмоточного трансформатора в рабочем режиме, отличающееся тем, что к первичной обмотке трансформатора подключены измерительные преобразователи первичного тока и напряжения, к вторичной обмотке трансформатора подключены измерительные преобразователи вторичного тока и напряжения, причем каждый из измерительных преобразователей связан с последовательно соединенными коммутатором и аналого-цифровым преобразователем, к которому подключен блок приведения, соединенный с блоком вычисления разности, который соединен с блоком действующего значения, блоком характерных точек и блоком активного сопротивления, при этом блок действующего значения последовательно соединен с блоком определения мощностей и блоком вычисления сопротивлений, а блок вычисления сопротивлений, блок характерных точек и блок активного сопротивления соединены с сегментными индикаторами.
Figure 00000001
A device for determining the parameters of the L-shaped equivalent circuit of a single-phase double-winding transformer in operating mode, characterized in that the primary current and voltage transducers are connected to the transformer primary winding, secondary current and voltage transducers are connected to the secondary winding of the transformer, each of which is connected with a series-connected switch and an analog-to-digital converter, to which the drive unit is connected I, connected to the difference calculation unit, which is connected to the real value block, the characteristic points block and the resistance block, while the rms value block is connected in series with the power determination block and the resistance calculation block, and the resistance calculation block, the characteristic points block and the active block resistance connected to segment indicators.
Figure 00000001
RU2007149118/22U 2007-12-28 2007-12-28 DEVICE FOR DETERMINING THE PARAMETERS OF THE D-SHAPED DIAGRAM OF THE REPLACEMENT OF THE SINGLE-PHASE TWO-WISE TRANSFORMER IN OPERATING MODE RU73493U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007149118/22U RU73493U1 (en) 2007-12-28 2007-12-28 DEVICE FOR DETERMINING THE PARAMETERS OF THE D-SHAPED DIAGRAM OF THE REPLACEMENT OF THE SINGLE-PHASE TWO-WISE TRANSFORMER IN OPERATING MODE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007149118/22U RU73493U1 (en) 2007-12-28 2007-12-28 DEVICE FOR DETERMINING THE PARAMETERS OF THE D-SHAPED DIAGRAM OF THE REPLACEMENT OF THE SINGLE-PHASE TWO-WISE TRANSFORMER IN OPERATING MODE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU73493U1 true RU73493U1 (en) 2008-05-20

Family

ID=39799298

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007149118/22U RU73493U1 (en) 2007-12-28 2007-12-28 DEVICE FOR DETERMINING THE PARAMETERS OF THE D-SHAPED DIAGRAM OF THE REPLACEMENT OF THE SINGLE-PHASE TWO-WISE TRANSFORMER IN OPERATING MODE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU73493U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9291686B2 (en) Method of estimating the residual magnetic flux of transformer and residual magnetic flux estimation device
Siddikov et al. Modeling of magnetic circuits of electromagnetic transducers of the three-phases current
CN102435858A (en) Method and system for online measurement of short-circuit loss and open-circuit loss of transformer
Alou et al. Comparison of current doubler rectifier and center tapped rectifier for low voltage applications
Rashidi et al. Design and implementation of a multi winding high frequency transformer for MPSST application
Spanik et al. Real time harmonic analysis of recuperative current through utilization of digital measuring equipment
Madani et al. Inrush current limiter based on three-phase diode bridge for Y-yg transformers
RU73493U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING THE PARAMETERS OF THE D-SHAPED DIAGRAM OF THE REPLACEMENT OF THE SINGLE-PHASE TWO-WISE TRANSFORMER IN OPERATING MODE
CN203299367U (en) Current transformer characteristic test platform
CN110824260A (en) Method for measuring and calculating no-load loss of transformer
CN105807137A (en) Grounding transformer impedance determining method
RU2353940C1 (en) Method for determination of parametres of l-shaped circuit of single-phase double-winding transformer replacement in working mode (versions)
CN110187239B (en) Low-voltage distribution network line loss and electricity stealing and leakage point calculation method based on straight algorithm
JP2011216630A (en) Method and device for controlling density of residual magnetic fluxes in transformer iron core
RU2390035C1 (en) Method for control of technical condition of single-phase and three-phase double-winding transformers in working mode
RU61433U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING MAGNETIC LOSSES IN A MAGNET WIRING OF A SINGLE-PHASE TRANSFORMER WITH ONE UNLOADED WINDING
de Castro Cezar et al. Elimination of inrush current using a new prefluxing method. Application to a single-phase transformer
RU2480774C2 (en) Device to measure active resistance of electrical equipment windings
US20200051738A1 (en) Current Transformer with Current Branches on Primary Conductor
Vilhena et al. Development of a simulink model of a saturated cores superconducting fault current limiter
RU61434U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING MAGNETIC LOSSES IN A MAGNET WIRING OF A SINGLE-PHASE TRANSFORMER IN OPERATING MODE
RU88159U1 (en) DEVICE FOR MONITORING THE TECHNICAL CONDITION OF SINGLE-PHASE AND THREE-PHASE TWO-WAY TRANSFORMERS IN OPERATING MODE
RU61891U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING T-SHAPED PARAMETERS OF REPLACEMENT OF MULTI-WINDING SINGLE-PHASE TRANSFORMER WITH ONE UNLOADED WINDING IN OPERATING MODE
RU2296339C1 (en) Method of measuring parameters of t-shaped equivalent circuit of multi-current single-phase transformer with single unloaded winding in working mode
RU2428706C1 (en) Monitoring method of technical state of windings of three-winding transformers under load

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20081229