Информационно-измерительная система стендовых испытаний силовых трансформаторов в режимах холостого хода и короткого замыкания

• Автор: Ярославкина, Екатерина Евгеньевна
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 168 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Список сокращений

Введение

1..Анализ объекта исследования. Методы испытаний силовых трансформаторов

1.1 Испытания силовых трансформаторов

1.2 Приемо-сдаточные испытания

1.3 Режим холостого хода

1.4 Режим короткого замыкания

1.5 Мощность потерь

1.6 Основные результаты и выводы

2 Распределение тока в обмотках трансформатора

2.1 Метод циркулирующих токов
2.2 Сквозные токи
2.3 Циркулирующие токи
2.3.1 Циркулирующие токи холостого хода
2.3.2 Циркулирующие токи короткого замыкания
2.3.3 Частные случаи моделей циркулирующих токов
2.4 Векторные диаграммы двухобмоточного трансформатора с активноиндуктивной нагрузкой
2.5 Модель циркулирующих токов трехфазного трансформатора
2.6 Основные результаты и выводы
3 Анализ методов построения ИИС для испытаний силовых трансформаторов в режимах холостого хода и короткого замыкания
3.1 Анализ цифровых методов и средств измерения активной мощности
3.1.1 Измерители мощности с цифровым перемножением сигналов
3.1.2 Измерители мощности с аналоговым перемножением синалов
3.1.3 Измерители мощности с аналого-цифровым (композиционным) перемножением

3.2 Модели сигналов, представленных в аналого-дискретной форме
3.3 Интегральные характеристики сигналов, представленных к композиционной форме
3.4 ИИС стендовых испытаний электрических параметров аналогодискретного типа
3.4.1 Работа ИИС в режиме определения среднеквадратических значений напряжения и тока
3.4.2.Работа ИИС в режиме определения активной мощности
3.5 Анализ погрешности РИС в статическом режиме
3.6 Методика определения числа точек дискретизации
3.7 Основные результаты и выводы
4 Синтез ИИС стендовых испытаний силовых трансформаторов в режимах холостого хода и короткого замыкания
4.1 Метод измерения Р1ХПС по мгновенным значениям сигналов, равномерно распределенным по периоду
4.2 Оценка влияния погрешности квантования при измерении среднеквадратического значения сигнала
4.3 Оценка влияния погрешности квантования на погрешность определения активной мощности
4.4 Оценка погрешности измерения Р1ХПС из-за нестабильности частоты входного сигнала
4.5 Синтез структурной схемы ИИС
4.5.1 Порядок работы системы в режиме холостого хода
4.5.2 Порядок работы системы в режиме короткого замыкания
4.6 Основные результаты и выводы
Заключение
Библиографический список
Приложение А. Акты о внедрении результатов диссертационной работы...162 Приложение Б. Результаты экспериментальных исследований и основные технические характеристики ИИС

Список сокращений
ЛИМ - амплитудно-импульсная модуляция
АК - аналоговый ключ
АМ - активная мощность
АП - аналоговый перемножитель
АЦП - аналого-цифровой преобразователь
ВН - высшее напряжение
ВПН - входной преобразователь напряжения
ВПТ - входной преобразователь тока
ВУ - вычитающее устройство
ИИС - информационно-измерительная система
ИИСТ - информационно-измерительная система для испытаний силовых трансформаторов ИМ - измеритель мощности
ИНТ - интегратор
ИП - измерительный преобразователь
ИХПС - интегральные характеристики периодических сигналов
КЗ - короткое замыкание
КЛ - аналоговый ключ
КПД - коэффициент полезного действия
МДС - магнитодвижущая сила
МП - микропроцессор
МУ - множительное устройство
НН - низшее напряжение
ПБВ - переключение без возбуждения
ПК - персональный компьютер
111Ш - первичный преобразователь напряжения
ППТ - первичный преобразователь тока
ПУ - перемножающее устройство

Из таблицы 1.2 видно, что расчетные коэффициенты мощности составляют при режиме XX соэ(ро= (0,234-0,190), а при режиме КЗ соъ(рк = (0,0185-0,0147).
В соответствии с вышеизложенным и требованиями ГОСТ [3] ИИС должна отвечать следующим требованиям:
1. Система должна позволять вести непрерывный контроль за действительным значением входного сигнала, регистрируемого в процессе установления испытательного режима:
- в режиме КЗ по действующему значению тока (в трехфазных системах - по среднему арифметическому действующих значений линейных токов);
- в режиме XX по действующему значению напряжения (в трехфазных системах - по среднему арифметическому действующих значений линейных напряжений).
2. Возможность ручной и автоматической установки номинального значения напряжения (при режиме XX) или тока (при режиме КЗ), при котором должны проводиться измерения параметров ТР.
3. При измерениях в режиме КЗ необходимо измерять и выводить на экран монитора:
- действующие и среднее арифметическое действующих значений линейных токов, А;
- действующие и среднее арифметическое действующих значений линейных напряжений, В;
- активные потери в каждой фазе и сумму активных потерь по всем трем фазам, Вт;
- частоту, Гц;
- коэффициент мощности.
4. При измерениях в режиме XX необходимо измерять и выводить на экран монитора:
- действующие и среднее арифметическое действующих значений ли-