RU80017U1 - Устройство для определения параметров т-образной схемы замещения трехфазного трехобмоточного трансформатора в рабочем режиме - Google Patents

Устройство для определения параметров т-образной схемы замещения трехфазного трехобмоточного трансформатора в рабочем режиме Download PDF

Info

Publication number
RU80017U1
RU80017U1 RU2008129998/22U RU2008129998U RU80017U1 RU 80017 U1 RU80017 U1 RU 80017U1 RU 2008129998/22 U RU2008129998/22 U RU 2008129998/22U RU 2008129998 U RU2008129998 U RU 2008129998U RU 80017 U1 RU80017 U1 RU 80017U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
phase
calculation unit
winding
voltage
Prior art date
Application number
RU2008129998/22U
Other languages
English (en)
Inventor
Ефрем Иосифович Гольдштейн
Антон Викторович Прохоров
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 RU2008129998/22U priority Critical patent/RU80017U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU80017U1 publication Critical patent/RU80017U1/ru

Links

Landscapes

  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области электромеханики, а именно, к применению средств обработки информации. Устройство для определения параметров Т-образной схемы замещения трехфазного трехобмоточного трансформатора в рабочем режиме, содержащее последовательно соединенные блок приведения и блок вычисления массивов, который связан с блоком расчета действующих значений и блоком определения мощностей, выходы которых соединены с соответствующими входами блока расчета сопротивлений. Блок расчета действующих значений напряжений соединен с аналого-цифровым преобразователем регистратора электрических сигналов и с блоком приведения, который подключен к аналого-цифровому преобразователю регистратора электрических сигналов. Блок расчета сопротивлений соединен с устройством визуализации результатов расчетов. 1 ил.

Description

Полезная модель относится к области электромеханики, а именно, к применению средств обработки информации в электромеханике, и может быть использована для определения параметров Т-образной схемы замещения трехфазного трансформатора в рабочем режиме.
Известно устройство для определения параметров Т-образной схемы замещения многообмоточного однофазного трансформатора с одной ненагруженной обмоткой в рабочем режиме [Пат. РФ на полезную модель №61891, G01R 27/02 (2006.01), опубл. 10.03.2007.], выбранное в качестве прототипа, содержащее последовательно соединенные блок приведения и блок вычисления массивов, который связан с блоком расчета действующих значений и блоком определения мощностей, выходы которых соединены с соответствующими входами блока расчета сопротивлений.
Недостатками известного устройства является то, что оно не может быть использовано для определения параметров схемы замещения трансформатора, не имеющего ни одной ненагруженной обмотки, а так же то, что с его помощью невозможно определить параметры Т-образной схемы замещения трехфазного трансформатора.
Задача предлагаемой полезной модели - создание устройства для определения параметров Т-образной схемы замещения трехфазного трехобмоточного трансформатора при отсутствии свободных от нагрузок обмоток трансформатора в его рабочем режиме.
Поставленная задача решена за счет того, что устройство для определения параметров Т-образной схемы замещения трехфазного трехобмоточного трансформатора в рабочем режиме, также как в прототипе, содержит последовательно соединенные блок приведения и блок вычисления массивов, который связан с блоком расчета действующих значений и блоком определения мощностей, выходы которых соединены с соответствующими входами блока расчета сопротивлений.
В отличие от прототипа, предлагаемое устройство содержит блок расчета действующих значений напряжений, который соединен с аналого-цифровым преобразователем регистратора электрических сигналов и с блоком приведения, который подключен к аналого-цифровому преобразователю регистратора электрических сигналов. Блок расчета сопротивлений соединен с устройством визуализации результатов расчетов.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет получать информацию о значениях активных и реактивных составляющих сопротивлений отдельных обмоток и сопротивлений ветви намагничивания схемы замещения трехфазного трехобмоточного трансформатора в его рабочих режимах при отсутствии ненагруженной обмотки.
На фиг.1 - представлена аппаратная схема устройства для определения параметров Т-образной схемы замещения трехфазного трехобмоточного трансформатора в рабочем режиме.
Данное устройство содержит: блок расчета действующих значений напряжений 1 (БРН), блок приведения 2 (БПр), блок вычисления массивов 3 (БВМ), блок расчета действующих значений 4 (РДЗ), блок определения мощностей 5 (БМ) и блок расчета сопротивлений 6 (БС).
Вход блока расчета действующих значений напряжений 1 (БРН) соединен с аналого-цифровым преобразователем, входящим в состав регистратора электрических сигналов (на фиг.1 не показан), подключенным через коммутатор к датчикам токов и напряжений схемы измерений трехфазного трехобмоточного трансформатора. Выход блока расчета действующих значений напряжений 1 (БРН) соединен с одним из входов блока приведения 2 (БПр), второй вход блока приведения соединен с АЦП. Выход блока приведения 2 (БПр) соединен с входом блока вычисления массивов 3 (БВМ), соответствующие выходы которого соединены с входом блока расчета действующих значений 4 (РДЗ) и с входом блока определения мощностей 5 (БМ). Выходы блока расчета действующих значений 4 (РДЗ) и блока определения мощностей 5 (БМ) соединены с соответствующими входами блока расчета сопротивлений 6 (БС), выход которого соединен с входом устройства визуализации результатов расчетов, в качестве которого может выступать персональный компьютер ПК (на фиг.1 не показан).
Блок расчета действующих значений напряжений 1 (БРН), блок приведения 2 (БПр), блок вычисления массивов 3 (БВМ), блок расчета действующих значений 4 (РДЗ), блок определения мощностей 5 (БМ) и блок расчета сопротивлений 6 (БС) могут быть выполнены на микроконтроллере серии 51 производителя Atmel AT89S53.
В рабочем режиме трансформатора, когда его обмотку высокого напряжения подключают к источнику переменного напряжения с известной частотой, а к обмоткам среднего и низкого напряжения подключают нагрузки, при помощи регистратора электрических сигналов в рабочем режиме для одних и тех же моментов времени регистрируют массивы мгновенных значений напряжений и токов в обмотках фаз А, В, С трансформатора с некоторой дискретностью по времени Δt, соответствующей числу отсчетов на периоде N.
С выхода регистратора электрических сигналов массивы мгновенных значений напряжений обмотки высокого напряжения обмоток среднего и низкого напряжений поступают на вход блока расчета действующих значений напряжений 1 (БРН), с помощью которого определяют:
-действующие значения напряжений обмотки высокого напряжения:
где N - число отсчетов мгновенных значений на периоде напряжения;
-действующие значения напряжений обмотки среднего напряжения:
-действующие значения напряжений обмотки низкого напряжения:
По действующим значениям напряжений фаз обмоток высокого, среднего и низкого напряжения определяют соответствующие коэффициенты трансформации между этими обмотками, по формулам:
- коэффициенты трансформации между фазами А, В, С обмотки высокого и среднего напряжений:
- коэффициенты трансформации между фазами А, В, С обмотки высокого и низкого напряжений:
Далее, для всех трех фаз, массивы мгновенных значений тока и напряжения обмотки высокого напряжения, токов в обмотках среднего и низкого напряжений и напряжений обмоток среднего и низкого напряжений, а также коэффициенты трансформации между обмоткой высокого и среднего напряжений kВНА-СНа, kВНВ-СНb, kВНС-СНс, высокого и низкого напряжений kВНА-ННа, kВНB-ННb, kBHC-HHc поступают на входы блока приведения 2 (БПр). В блоке приведения 2 (БПр) токи и напряжения обмоток среднего и низкого напряжений при помощи коэффициентов трансформации приводят к цепи обмотки высокого напряжения по формулам
- токи обмотки среднего напряжения:
где - массивы мгновенных значений приведенных токов обмотки среднего напряжения, фазы a, b и с соответственно;
- напряжения обмотки среднего напряжения:
где - массивы мгновенных значений приведенных напряжений обмотки среднего напряжения, фазы a, b и с соответственно;
- токи обмотки низкого напряжения:
где - массивы мгновенных значений приведенных токов обмотки низкого напряжения, фазы а, b и с соответственно;
UHHА, UHHB, UHHC - действующие значения напряжений обмотки низкого напряжения, фазы а, b, и с соответственно;
- напряжения обмотки низкого напряжения:
где - массивы мгновенных значений приведенных напряжений обмотки низкого напряжения, фазы а, b и с соответственно;
Затем массивы мгновенных значений , , , , , c выхода блока приведения 2 (БПр) поступают на вход блока вычисления массивов 3 (БВМ), в котором формируют массивы мгновенных значений напряжения ветви намагничивания схемы замещения трансформатора, для фаз А, В, С по формулам:
После этого одновременно формируют массивы мгновенных значений
- падения напряжения на сопротивлениях обмотки высокого напряжения:
- падения напряжения на сопротивлениях обмотки низкого напряжения, приведенные к цепи обмотки высокого напряжения:
- тока намагничивания:
С первого выхода блока вычисления массивов 3 (БВМ) массивы мгновенных значений токов , поступают на вход блока расчета действующих значений 4 (РДЗ), в котором одновременно определяют
- действующие значения токов в обмотке высокого напряжения
где N - число отсчетов мгновенных значений на периоде тока;
- действующие значения приведенных токов в обмотке низкого напряжения:
- действующие значения токов в ветвях намагничивания схем замещения фаз А, В, С трансформатора:
Далее действующие значения токов IBHA, IBHB, IBHC, , I0A, I0B, I0C с выхода блока расчета действующих значений 4 (РДЗ) поступают на соответствующий вход блока расчета сопротивлений 6 (БС).
Одновременно с этим со второго выхода блока вычисления массивов 3 (БВМ) массивы мгновенных значений поступают на вход блока определения мощностей 5 (БМ), в котором определяют
- потери активной мощности в обмотке высокого напряжения:
- потери активной мощности в обмотке низкого напряжения:
- потери активной мощности в ветви намагничивания:
- потери реактивной мощности в обмотке высокого напряжения:
где - площадь вольт-амперной характеристики фазы A обмотки высокого напряжения;
- площадь вольт-амперной характеристики фазы В обмотки высокого напряжения;
- площадь вольт-амперной характеристики фазы С обмотки высокого напряжения;
- потери реактивной мощности в обмотке низкого напряжения:
где - площадь вольт-амперной характеристики фазы А обмотки низкого напряжения;
- площадь вольт-амперной характеристики фазы В обмотки низкого напряжения;
- площадь вольт-амперной характеристики С обмотки низкого напряжения;
- потери реактивной мощности в ветви намагничивания:
где - площадь вольт-амперной характеристики ветви намагничивания схемы замещения фазы А;
- площадь вольт-амперной характеристики ветви намагничивания схемы замещения фазы В;
- площадь вольт-амперной характеристики ветви намагничивания схемы замещения фазы С;
Далее значения активных ΔPBHA,ΔPBHB,ΔPBHC,ΔPHHa,ΔPHHb,ΔPHHc,ΔP0A,ΔP0B,ΔP0C и реактивных ΔQBHA,ΔQBHB,ΔQBHC,ΔQHHa,ΔQHHb,ΔQHHc,ΔQ0A,ΔQ0B,ΔQ0C потерь мощности с выхода блока определения мощностей 5 (БМ) поступают на второй вход блока расчета сопротивлений 6 (БС). В блоке расчета сопротивлений 6 (БС) по действующим значениям токов и потерь активных и реактивных мощностей определяют, для всех трех фаз
- активные и реактивные составляющие сопротивлений обмотки высокого напряжения:
- активные и реактивные составляющие приведенных сопротивлений обмотки низкого напряжения:
- активные и реактивные составляющие сопротивлений ветвей намагничивания:
В качестве окончательного результата на выходе блока сопротивлений 6 (БС) получают значения активных RBHA, RBHB, RBHC, R0A, R0B, R0C и реактивных ХBHA, ХBHB, ХBHC, Х0A, Х0B, Х0C сопротивлений Т-образной схемы замещения трехфазного трехобмоточного трансформатора.

Claims (1)

  1. Устройство для определения параметров Т-образной схемы замещения трехфазного трехобмоточного трансформатора в рабочем режиме, содержащее последовательно соединенные блок приведения и блок вычисления массивов, который связан с блоком расчета действующих значений и блоком определения мощностей, выходы которых соединены с соответствующими входами блока расчета сопротивлений, отличающееся тем, что блок расчета действующих значений напряжений соединен с аналого-цифровым преобразователем регистратора электрических сигналов и с блоком приведения, который подключен к аналого-цифровому преобразователю регистратора электрических сигналов, при этом блок расчета сопротивлений соединен с устройством визуализации результатов расчетов.
    Figure 00000001
RU2008129998/22U 2008-07-21 2008-07-21 Устройство для определения параметров т-образной схемы замещения трехфазного трехобмоточного трансформатора в рабочем режиме RU80017U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008129998/22U RU80017U1 (ru) 2008-07-21 2008-07-21 Устройство для определения параметров т-образной схемы замещения трехфазного трехобмоточного трансформатора в рабочем режиме

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008129998/22U RU80017U1 (ru) 2008-07-21 2008-07-21 Устройство для определения параметров т-образной схемы замещения трехфазного трехобмоточного трансформатора в рабочем режиме

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU80017U1 true RU80017U1 (ru) 2009-01-20

Family

ID=40376516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008129998/22U RU80017U1 (ru) 2008-07-21 2008-07-21 Устройство для определения параметров т-образной схемы замещения трехфазного трехобмоточного трансформатора в рабочем режиме

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU80017U1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yu et al. Design of high-efficiency bidirectional DC–DC converter and high-precision efficiency measurement
Schaef et al. A hybrid switched-capacitor battery management IC with embedded diagnostics for series-stacked li–ion arrays
Ortiz et al. " Magnetic Ear"-based balancing of magnetic flux in high power medium frequency dual active bridge converter transformer cores
CN105425175A (zh) 一种基于极性反转的直流电压源的铁芯剩磁消除和测量方法
WO2022063692A1 (en) Battery status parameter estimation of battery cells, modules or packs in a reconfigurable battery system or modular energy storage direct converter system
CN109283399A (zh) 一种高频磁元件绕组损耗的测量方法
Jafari et al. Copper loss analysis of a multiwinding high-frequency transformer for a magnetically-coupled residential microgrid
US11372054B2 (en) Device and method for battery impedance measurement
RU2364876C1 (ru) Способ определения параметров т-образной схемы замещения трехфазного трехобмоточного трансформатора в рабочем режиме
Detka et al. Modelling power losses in an inductor contained in the boost converter
Wang et al. An SMPS-based lithium-ion battery test system for internal resistance measurement
JP3306706B2 (ja) 電流測定装置
Marin-Hurtado et al. Calculation of core losses in magnetic materials under nonsinusoidal excitation
RU80017U1 (ru) Устройство для определения параметров т-образной схемы замещения трехфазного трехобмоточного трансформатора в рабочем режиме
RU2606401C2 (ru) Упрощенный способ управления преобразователем трехфазного переменного напряжения в постоянное напряжение
RU2293996C1 (ru) Способ определения параметров т-образной схемы замещения однофазного трансформатора в рабочем режиме с третьей обмоткой, свободной от нагрузки
Marinov et al. Improved methodology for power loss measurements in power electronic switches using digital oscilloscope and MATLAB
RU61891U1 (ru) Устройство для определения параметров т-образной схемы замещения многообмоточного однофазного трансформатора с одной ненагруженной обмоткой в рабочем режиме
Ahsanuzzaman et al. An on-chip integrated auto-tuned hybrid current-sensor for high-frequency low-power dc-dc converters
Mizrah et al. On the Static Accuracy of Charge-Discharge Units Intended for Electrical Tests of High Capacity Li-ion Batteries
RU2333503C1 (ru) Способ оперативного контроля состояния обмоток однофазного трасформатора с ненагруженной обмоткой
RU88159U1 (ru) Устройство для контроля технического состояния однофазных и трехфазных двухобмоточных трансформаторов в рабочем режиме
Veeramraju et al. An improved method for the practical determination of core and copper losses in high frequency switchmode transformers
RU2353940C1 (ru) Способ определения параметров г-образной схемы замещения однофазного двухобмоточного трансформатора в рабочем режиме (варианты)
RU2296339C1 (ru) Способ определения параметров т-образной схемы замещения многообмоточного однофазного трансформатора с одной ненагруженной обмоткой в рабочем режиме

Legal Events

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

Effective date: 20090722