[发明专利]一种低频变压器的空载和负载试验方法及系统

说明书

本发明涉及一种低频变压器的空载和负载试验方法，连接变频电源、中间变压器和待试验低频变压器，中间变压器高压侧连接功率分析仪，功率分析仪集成磁通门电压互感器PT和电流互感器CT；空载试验时，中间变压器给待试验低频变压器提供空载试验电源，功率分析仪对测量的电压U、电流I及功率因数角Ψ通过公式最终测量出试品的空载损耗；负载试验时，电容器组并联在中间变压器的出口侧，中间变压器的高压侧给待试验低频变压器提供负载试验电源，功率分析仪对测量的电压U、电流I及功率因数角Ψ通过公式最终测量出试品的负载损耗。本发明还涉及一种低频变压器的空载和负载试验系统。本发明配合功率分析仪，实现了低频变压器的空载和负载试验。

技术领域

本发明属于变压器试验技术领域，具体涉及一种适合于低频变压器的空载和负载试验方法及系统。

背景技术

随着电网技术、电力电子技术快速发展，可灵活变频的大功率技术逐渐成熟，分频输电技术应运而生。它的原理是降低输电系统频率，显著降低线路阻抗，从而提高线路静稳极限，减少电压波动；降低电缆充电无功，释放电缆有功传输能力，具有交流输电系统方便组网的特点。低频系统涉及的主要设备低频升压变，汇集升压变压器及风机升压变压器。频率降低对变压器设计的影响主要集中在铁芯体积，低频下的变压器型式试验，常规低电压试验部分可以采用现有的设备进行测试；雷电冲击试验绝缘试验部分主要是高频状态下的微妙级的绝缘考核，可以使用现有的设备、方法、标准。

空载试验要实现20HZ～50HZ下低频变压器的损耗测试，没有频率换算的公式借鉴，现有的频率换算只限定适用于两频率接近的情况下，所以，无法通过工频状态下比对20HZ～50HZ下的试验结果；负载试验低频变压器的损耗测试，同样没有频率折算经验公式，所以低频变压器空负载试验需要统筹考虑低频试验方法和装置。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种低频变压器的空载和负载试验方法及系统。本发明所采用的技术方案如下：

一种低频变压器的空载和负载试验方法，包括以下步骤：依次连接变频电源、中间变压器和待试验低频变压器，变频电源提供实验所需电源，中间变压器的高压侧连接功率分析仪，功率分析仪集成有磁通门电压互感器PT和磁通门电流互感器CT，电压互感器PT用于测量低频电压U，电流互感器CT用于测量低频电流I；空载试验时，中间变压器给相应的待试验低频变压器提供空载试验电源，功率分析仪对测量的电压U、电流I及功率因数角Ψ通过公式P_有功＝U*I*cosΨ和P_无功＝U*I*sinΨ，最终测量出试品的空载损耗。负载试验时，电容器组并联在中间变压器的出口侧，中间变压器的高压侧给相应的待试验低频变压器提供负载试验电源，功率分析仪对测量的电压U、电流I及功率因数角Ψ，通过公式P_有功＝U*I*cosΨ和P_无功＝U*I*sinΨ，最终测量出试品的负载损耗。

一种低频变压器的空载和负载试验系统，应用前述的一种低频变压器的空载和负载试验方法，包括：变频电源、功率分析仪、中间变压器和电容器组。低频变压器的空载试验系统的连接结构为：变频电源入口侧与380V电源相连接，变频电源出口侧与中间变压器低压侧相连接，中间变压器的高压侧给相应的待试验低频变压器提供空载试验电源，中间变压器的高压侧连接功率分析仪，功率分析仪集成有电压互感器PT和电流互感器CT；低频变压器的负载试验系统的连接结构为：变频电源入口侧与380V电源相连接，变频电源出口侧与中间变压器低压侧相连接，中间变压器的高压侧给相应的待试验低频变压器提供负载试验电源，电容器组并联在中间变压器的出口侧，中间变压器的高压侧连接功率分析仪，功率分析仪集成有电压互感器PT和电流互感器CT，所述的变频电源采用两台450kW变频电源产品并联组成，功率分析仪中的互感器部分使用磁通门电流互感器CT和磁通门电压互感器PT。

本发明的有益效果：