專利名稱：使用單相電源鑒定三相變壓器特性的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用單相電源鑒定三相變壓器特性的方法和裝置。
背景技術(shù)：
三相變壓器廣泛用于電源和其它應(yīng)用中。三相變壓器一般包括安裝在三柱鐵芯上的每相的初級繞組和次級繞組。
對于變壓器的每柱鐵芯來說，變壓器的匝比是其初級繞組的匝數(shù)除以次級繞組的匝數(shù)所得到的比值。該匝比與變壓器的升壓比或降壓比相等。通過從變壓器性能測量其匝比，并且將該性能與其額定電壓進(jìn)行比較，可以獲得對變壓器狀態(tài)較好指示。
通過所述方式在變壓器的使用壽命中對其進(jìn)行常規(guī)地測試。通常，測試是在制造后進(jìn)行的，以確保已經(jīng)對變壓器進(jìn)行了正確地繞線，同樣地，需要在整修或再制造后進(jìn)行測試，并作為現(xiàn)行維護(hù)的一部分，以檢測任何性能下降。
至少從裝置所必需的觀點來看，確保三相變壓器匝比的可能最簡單的方法是使用單相電源分別對三對初級繞組和次級繞組進(jìn)行測試。該方法特別適用于現(xiàn)場測試，在現(xiàn)場測試中，為測試提供單相電源比提供三相電源簡單。實際上，提供合適的三相電源幾乎是不可能的。
使用單相電源以測量三相變壓器的匝比的缺點為向變壓器提供電壓的方式和測量該電壓的方式取決于被測試的變壓器的特性，特別是其構(gòu)造和相移(如果有的話)。
三相變壓器的初級繞組和次級繞組可分別通過已知的五種配置方式D(Delta)、Y(Wye)、Yn、Z(Zig Zag)和Zn中的一種而連接。
在D配置方式中，將三組繞組首尾相連地連接成環(huán)，并且變壓器的三個外部連接從繞組之間連出。在Y配置方式中(也稱為星形配置)，將每組繞組的一端都連接在一起。每組繞組的自由端形成三個外部連接。在Yn配置方式中，將Y配置的三組繞組之間的連接引出作為附加的中性連接。Z配置在電氣上與Y相同，但是將每組繞組分配跨接在變壓器的多于一柱的鐵芯上，從而提高在具有不平衡負(fù)載時的性能。Zn為Z配置方式，其中將繞組之間的連接引出作為中性連接。
三相變壓器可具有相移。將次級連接相對于初級連接移動，實際上將連接重新標(biāo)記，會引入60度的相移，如將繞組反向。繞組的配置也會影響相移。如果初級端和次級端的配置不同，則引入額外的30度相移。通常使用0到11之間的數(shù)字對相移進(jìn)行分類，以指示從變壓器所引入的相位的30度位移的步進(jìn)數(shù)目。
在使用單相電源對變壓器的匝比進(jìn)行正確測量之前，必須知道變壓器的繞組配置和任何相移。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是使用單相電源確定三相變壓器的繞組配置和/或相移。具體的目的是能自動確定繞組配置和/或相移。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種使用單相電源鑒定具有三個輸入端和三個輸出端的三相變壓器的特性的方法，該方法包括以下步驟將單相電源按順序連接在從變壓器的三個輸入端中選擇的所有三對有效的輸入端之間，以依次向每對有效的輸入端供電；在為每對終端供電期間，測量從變壓器的三個輸出端中選擇的所有三對有效的輸出端之間的電壓；且處理所測量的電壓以鑒定變壓器特性。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了用于使用本發(fā)明的第一方面的方法而鑒定三相變壓器的特性的裝置。
當(dāng)已經(jīng)確定變壓器的特性時，可使用單相電源測量變壓器的匝比。
優(yōu)選地，該方法和裝置可根據(jù)三相變壓器的繞組配置而鑒定該三相變壓器的特性。該方法和裝置可將三相變壓器分類為D-D同等、D-Y同等、Y-D同等或Y-Y同等。該方法和裝置還可根據(jù)中性位于變壓器的初級端或次級端而對變壓器進(jìn)行進(jìn)一步分類，由此進(jìn)一步鑒定其繞組配置的特性。
該方法和裝置還更好地鑒定變壓器的相移特性。
該裝置優(yōu)選地包括單相電源，以及用于選擇性地從電源向三相變壓器的成對輸入端供電的裝置。所述裝置可包括轉(zhuǎn)換矩陣。該裝置還優(yōu)選地包括用于測量三相變壓器的成對輸出端之間的電壓的裝置，該裝置也可包括轉(zhuǎn)換矩陣。該裝置還可包括相位計。該裝置的各個組件優(yōu)選地由控制裝置進(jìn)行控制，該控制裝置可包括程序控制計算機?？刂蒲b置優(yōu)選地包括用于處理所測量的電壓以鑒定變壓器的特性的處理裝置。該裝置還可包括用于將變壓器的任何兩個終端短路的裝置。該裝置還包括短路矩陣。
將該裝置優(yōu)選地設(shè)置以自動鑒定變壓器特性并為用戶提供結(jié)果。還設(shè)置該裝置，從而使用單相電源，通過應(yīng)用已知的方法而自動測試變壓器的匝比。
該裝置優(yōu)選為配套且便攜的，從而便于對變壓器進(jìn)行現(xiàn)場測試。
該裝置的電源可由本地電力網(wǎng)供電提供。


為了更清楚地理解本發(fā)明，將參考附圖通過示例對本發(fā)明的實施例進(jìn)行說明，在附圖中圖1為根據(jù)本發(fā)明的裝置的示意圖；圖2為示出圖1中裝置的工作的流程圖；及圖3為示出圖1中的裝置的進(jìn)一步工作的另一張流程圖。
具體實施例方式
參照將進(jìn)行測試的理論上的三相變壓器對本發(fā)明的實施例進(jìn)行說明，該被測試的理論上的三相變壓器具有輸入(初級)端H1、H2、H3且可選地具有輸入中性端H0，以及輸出(次級)端X1、X2、X3且可選地具有輸出中性端X0。
首先確定將進(jìn)行測試的變壓器的繞組配置。
因為三相變壓器的初級和次級繞組的可分別以五種方式而繞線，所以如下文中所列出的，變壓器具有總共二十五種可能的配置，然而，實際上不可能找到所有這些配置。

為具有Z配置的變壓器提供單相電壓產(chǎn)生與D配置相同的結(jié)果，所以不可能區(qū)分這兩種配置。在變壓器的初級繞組上使用Z繞組是少見的，所以將其視為特例。因為Z和D繞組的相同特性，將其定義為相似，而將Y繞組視為不同。此處給出兩組繞組配置D-Z-Zn；和Y-Yn這允許根據(jù)變壓器初級和次級繞組的配置而將變壓器分為四組，如以下所示。

通過在變壓器初級端的輸入到輸入處供電，并且測量在次級端獲得的輸出到輸出電壓，可區(qū)分變壓器的類別。在H1-H3、H2-H1和H3-H2向變壓器供電，并且在每次供電時，測量線電壓X1-X3、X2-X1和X3-X2。將每一組三次次級端測量標(biāo)準(zhǔn)化為該次供電所測量的最高線電壓。如上鑒定各組變壓器所得到的理論結(jié)果如下所示

以下顯示出四種預(yù)計可觀察到的響應(yīng)模式，將其作如下分類類別 響應(yīng)A1:1:0B1:0.85:0.15C1:0.66:0.33D1:0.5:0.5可根據(jù)所示出的響應(yīng)的分類對變壓器的四組響應(yīng)進(jìn)行進(jìn)一步分類，從而組1(D-D)＝(2*Class B)+(1*Class D)組2(D-Y)＝(2*Class C)+(1*Class A)組3(Y-D)＝(2*Class B)+(1*Class A)組4(Y-Y)＝(2*Class C)+(1*Class D)所以，通過確定每一種可能的線間供電的響應(yīng)的類別，可確定測試中的變壓器的組別。如上所顯示的期望的電壓值為理論理想值，并且實際上可能見不到。由此，為了在實踐中對變壓器進(jìn)行分類，將每一個期望的值替換成值的范圍，并且根據(jù)所測量的電壓落入的范圍而對其進(jìn)行分類。
一旦確定了變壓器的類別，必須確定其是否具有中性線連接。如果沒有中性線連接，那么實際上有可變連接。是否存在初級繞組中性線，可通過在初級端的輸入到輸入和輸入到中性線供電時，將在次級端測量輸出到輸出上產(chǎn)生的電壓進(jìn)行比較來確定。如果記錄有顯著的不同，則表示中性線為可變的(即，沒有連接)。隨后可進(jìn)行類似的處理以確定在次級端是否存在中性線。在變壓器初級端的輸入到輸入供電，則比較次級端的輸出到輸出以及輸出到中性線電壓。再次，如果有顯著不同，則表示中性線為可變的(即，沒有連接)。
當(dāng)已知變壓器的組別和是否存在初級和次級中性連接時，則可能確定繞組配置

一旦已確定變壓器的配置，則可確定其相移?？蓪⑷嘧儔浩麒F芯視為具有三柱A，B和C，其中每柱鐵芯上繞有初級和次級繞組。如果我們將每一組初級繞組的輸入視為H1、H2和H3，并且將次級繞組的輸出視為X1、X2和X3，則通過哪一個次級輸出與哪一個初級輸入在同一柱鐵芯上確定相移。此時，也有助于確定任何輸出端是否關(guān)于輸入端而交換(例如，關(guān)于H2和H3交換X2和X3)。
根據(jù)繞組的類別，確定在變壓器是哪一個情況下的哪一柱鐵芯?？缃幼儔浩饕幌喽鴮ζ涔╇?，其中另一輸入端與供電低壓端短路。這限制了變壓器鐵芯中的磁通量，并且根據(jù)變壓器的配置生成輸出相上的最小值或最大值。通過該處理，確定由相對于輸入端旋轉(zhuǎn)輸出端而產(chǎn)生相移。有三種可能性0(沒有相移)、4(120度)和8(240度)。
可將變壓器分為兩個不同類別以確定相移。相移類別1變壓器具有相似的初級和次級繞組(即，組1或組4變壓器)，而相移類別2變壓器具有不同的初級和次級繞組。這影響了處理變壓器以確定繞組配置的方法相移類別1向鐵芯柱A供電，將鐵芯柱C短路，在鐵芯柱C處測量最小值相移類別2向鐵芯柱A供電，將鐵芯柱C短路，在鐵芯柱B處測量最大值所以對于變壓器的每一組，可根據(jù)相對于輸入端轉(zhuǎn)換輸出端來確定相移(注意，“轉(zhuǎn)換”表示相對于輸入端而交換輸出端，也就是將X2和X3連接反向，實際上是從順時針向逆時針交換相位旋轉(zhuǎn)，反之亦然。)根據(jù)變壓器的配置和如何對其供電而確定變壓器的哪一柱鐵芯為A、B或C。如果我們定義A由于對H1-H3供電，則鐵芯柱a＝X1-X3，鐵芯柱b＝X2-X1，鐵芯柱c＝X3-X2A’由于對H2-H1供電，則鐵芯柱a’＝X2-X1，鐵芯柱b’＝X3-X2，鐵芯柱c’＝X1-X3A”由于對H3-H2供電，則鐵芯柱a”＝X3-X2，鐵芯柱b”＝X1-X3，鐵芯柱c”＝X2-X1所以，以下觀察到變壓器的兩個相移類別。
相移類別1變壓器


相移類別2變壓器

通過施加正確的供電模式，并根據(jù)繞組不相同或相似來查詢最大值或最小值，可以確定變壓器的基本相移。
一旦確定了相移，則必須檢查相位翻反轉(zhuǎn)，其中次級繞組的極性相對于初級繞組而反向，向輸出端引入180度相移。這可通過向變壓器的一柱鐵芯供電并且觀察相應(yīng)的次級端，以查看電壓是否與供電電壓同相位或相位偏移180度。可根據(jù)如前文中所確定的相移供電和測量相位

如果繞組反向加6，和如果變壓器為類別2加1，則接著通過采用相移來計算從0到11的變壓器相移的數(shù)字。如果結(jié)果大于11，則減12。
圖1示出用于自動應(yīng)用上述方法的裝置。參考圖1，該裝置包括各種電氣元件，并且提供用于與將進(jìn)行測試3的變壓器終端連接的八種電氣測試連接。該裝置包括向轉(zhuǎn)換矩陣2提供單相電信號的電源1。將轉(zhuǎn)換矩陣2與用于連接測試3中變壓器終端H0-3的四個測試連接中的每一個連接進(jìn)行連接。第二轉(zhuǎn)換矩陣6也與所述四個連接中的每一個進(jìn)行連接，而短路矩陣4與用于測試3中變壓器終端H1-3的連接進(jìn)行連接。第三轉(zhuǎn)換矩陣7與用于連接測試3中變壓器終端X0-3的四個連接中每一個進(jìn)行連接，而第二短路矩陣7與用于連接測試3中變壓器終端X1-3的連接進(jìn)行連接。分別通過第三諧波濾波器8、9，將第二6和第三7轉(zhuǎn)換矩陣與各個伏特計10、11和獨立的相位計12分別連接。
上述裝置中的各種電氣元件均由控制單元13進(jìn)行控制。
電源1包括本地電力網(wǎng)供電所驅(qū)動的單相變壓器。然而，也可使用其它的生成方法。重要的是，由于諧波的出現(xiàn)將干擾匝比的測量，并且影響系統(tǒng)的精確性，所以電源提供大致正弦的信號。
第一轉(zhuǎn)換矩陣2允許在控制單元13的控制下，將電源1的輸出提供給測試3中的變壓器的輸入H0-3的任何兩個終端。
短路矩陣4在使用時與測試3中變壓器的H1、H2和H3連接，并且允許裝置將初級終端H1-3的任何兩個一起短路。這需要確定相移。
第二短路矩陣5允許測試3中變壓器的任何兩個次級終端X1、X2和X3一起短路。該特性不用于繞組配置和相位確定步驟，但其對于后續(xù)的匝比測量是必須的。
可操作第二轉(zhuǎn)換矩陣6以將測試3中變壓器的初級連接中的任何一個H0-3與伏特計10和相位計12連接。伏特計與轉(zhuǎn)換矩陣由控制裝置13同步操作，以使得在補償測量電纜的壓降的同時，測量變壓器的終端的初級電壓。
第三轉(zhuǎn)換矩陣7為可操作的以將測試3中變壓器的任何兩個次級終端X0-3與伏特計11和相位計12連接。第三轉(zhuǎn)換矩陣7獨立于第一和第二轉(zhuǎn)換矩陣2、6，由控制裝置13操作。
兩個第三諧波過濾器8提供根據(jù)選擇的線頻率的最小150Hz或180Hz的凹槽響應(yīng)(notch response)。其消除變壓器或測試3中電源1生成的可影響測量的第三諧波。
在測試中變壓器的初級端的電壓可通過由伏特計10測量初級波形的峰-峰位移而進(jìn)行測量。由ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)和數(shù)字峰值檢測系統(tǒng)對波形進(jìn)行持續(xù)采樣，其中該數(shù)字峰值檢測系統(tǒng)返回由ADC記錄的最高和最低電壓。將最高和最低電壓之間的差用作電壓測量。這自動補償測量信道上的任何DC偏移。測試中的變壓器的次級端的電壓由使用相同技術(shù)的伏特計11測量。
由伏特計10測量的電壓的周期、初級端電壓和初級電壓零交叉與伏特計11測量的電壓的零交叉(次級端電壓)之間的時間偏移由相位計12進(jìn)行測量，以確定裝置將測量的初級端和次級端之間的相位關(guān)系。
控制裝置13包括軟件控制計算機，例如PC，并且可操作以控制該裝置的各種元件以確定測試3中變壓器的配置和相移?？刂蒲b置13包括處理裝置和存儲器，控制裝置13可操作以存儲與測量的電壓相關(guān)的值、常數(shù)，并且執(zhí)行計算并向用戶輸出結(jié)果以實現(xiàn)以下所述的算法。當(dāng)然也可使用任何其它適當(dāng)類型的控制裝置。
首先設(shè)置軟件以使得裝置通過使用圖2中所顯示的算法的來鑒定變壓器的配置的特性，隨后，再通過使用圖3中所顯示的算法鑒定繞組配置的特性，并且確定相移。
參照圖2，第一階段是為變壓器在每一種可能配置的輸入到輸入端(H1-H3，H2-H1和H3-H2)供電，并且測量每一種配置下的輸出到輸出端(X1-X3，X2-X1，X3-X2)電壓。對于每一相供電，得到三種測量結(jié)果，必須將其分類以確定配置。
通過將每次相間供電的三個測量結(jié)果排序以得到分類結(jié)果，由此，Vh最高，Vi為中間值而Vl為最低值。隨后將該三個值合并，以給出單一質(zhì)量因數(shù)FM＝(Vi-Vl)/Vh這給出對四類響應(yīng)中的每一個的分類值。理論上，這些值如下所示類別A1:1:0 FM＝1
類別B1:0.85:0.15 FM＝0.7類別C1:0.666:0.333 FM＝0.333類別D1:0.5:0.5FM＝0因為可從這些值中得到實際值，設(shè)置控制裝置以使用量值比較這些值的大小，從而將數(shù)字分配到適當(dāng)?shù)念悇e。一種分配值的方法為從一類轉(zhuǎn)到另一類，其中在該兩類之間的百分比差值相等的點處，則如果(FM＞0.82) 結(jié)果＝類別A如果(FM＜＝0.82)和(FM＞0.45)結(jié)果＝類別B如果(FM＜＝0.45)和(FM＞0.16)結(jié)果＝類別C如果(FM＜＝0.16)結(jié)果＝類別D然而，在實際中，測量的FM值與理想值有差異。相似值導(dǎo)致測量的FM值低于理想值，而不同的繞組導(dǎo)致這些值升高。這可導(dǎo)致確定過程中的失誤，所以使用以下所示的一組更改過的參數(shù)如果(FM＞0.82) 結(jié)果＝類別A如果(FM＜＝0.82)和(FM＞0.48)結(jié)果＝類別B如果(FM＜＝0.48)和(FM＞0.16)結(jié)果＝類別C如果(FM＜＝0.16)結(jié)果＝類別D當(dāng)已將三組結(jié)果分類時，那么確定了變壓器的配置。通過向每一個類別結(jié)果分配值，可總計每一個類別結(jié)果的結(jié)果值來確定變壓器的分組。定義常數(shù)，從而在總計三個類別結(jié)果值時，如果總計值與常數(shù)相同，則三個類別結(jié)果不會與不同的類結(jié)果相混淆。盡管也可有其它定義，在本實施例中，將常數(shù)進(jìn)行如下定義。
類別A ＝0x40(64十進(jìn)制)類別B ＝0x10(16十進(jìn)制)類別C ＝0x04(4十進(jìn)制)類別D ＝0x01(1十進(jìn)制)所以，對于每一個可能的分組總計結(jié)果值，可得到以下結(jié)果組1(D-D)＝(2*0x10)+0x01＝0x21(33十進(jìn)制)組2(D-Y)＝(2*0x04)+0x40＝0x48(72十進(jìn)制)組3(Y-D)＝(2*0x10)+0x40＝0x60(96十進(jìn)制)組4(Y-Y)＝(2*0x04)+0x01＝0x09(9十進(jìn)制)
在其它實施例中，使用不同的分類方法，例如，使用中性網(wǎng)絡(luò)。
一旦已經(jīng)確定變壓器分組，則必須使用圖2中所示的算法確定在變壓器中是否存在中性線。用H1-H3為變壓器供電，而測量X1-X3、X2-X1和X3-X2。最高值保存為Xpp。隨后用H1-H3為變壓器供電，測量X1-X0、X2-X0和X3-X0?？蓪⒆罡咧当４鏋閄pn。最后用H1-H0為變壓器供電，測量X1-X3，X2-X1和X3-X2。將最高值保存為Xnp。
如果Xpn/Xpp＞0.25，則變壓器在次級端具有中性線。
如果Xnp/Xpp＞0.25，則變壓器在初級端具有中性線。
則現(xiàn)有足夠的信息以確定變壓器的配置

如果確定配置的時間很緊，則可將一些測量與第一階段的確定過程相結(jié)合，盡管這將增加實現(xiàn)系統(tǒng)的復(fù)雜性。
過程的最后階段是確定變壓器的相移。該算法也在圖2中的流程圖中示出。如上所述，確定變壓器的相移有三個步驟。如果變壓器具有不同的繞組，則本身具有30度相移。這將加入到確定的相移中。
參照上文中示出如何確定變壓器的基本相移的表，可排列結(jié)果從而為每一類變壓器給出相同輸出

所以，根據(jù)變壓器是否為類別1或類別2，使用以上模式為其供電，測量次級端的最小值(類別1)和最大值(類別2)。可通過向鐵芯柱結(jié)果分配常數(shù)并且總計結(jié)果值，而將鐵芯柱上的結(jié)果(最高或最低的鐵芯柱)合并，從而給出變壓器的最終結(jié)果。


這給出六種可能的配置結(jié)果

最終階段為確定繞組是否反向。在初級端為變壓器進(jìn)行相間供電，并在次級端進(jìn)行相應(yīng)的相間測量。測量次級端關(guān)于初級端的相移。如果相移大于90度或小于-90度，則繞組被反向。利用下表確定供電和測量的相。

隨后使用以下步驟計算相移初級和次級繞組是否相似？(步驟1)如果是相移＝0如果否相移＝1配置結(jié)果因數(shù)是什么？(步驟2)0x24＝36將0加入到相移
0x12＝18將4加入到相移0x09＝9將8加入到相移0x21＝33將0加入到相移0x06＝6將4加入到相移0x18＝24將8加入到相移次級繞組是否反向？(步驟3)如果是將6加入相移如果否將0加入相移如果結(jié)果大于12，則從結(jié)果中減去12現(xiàn)在可知被測試的變壓器的特性，并且可設(shè)置該裝置以使用已知的方法利用單相電源測量變壓器的匝比。
以上實施例通過示例的方式進(jìn)行說明。在不偏離所附權(quán)利要求書的范圍的情況下可做出多種改變。
權(quán)利要求
1.一種使用單相電源鑒定具有三個輸入端和三個輸出端的三相變壓器的特性的方法，所述方法包括以下步驟將所述單相電源按順序連接在從所述變壓器的所述三個輸入端中選擇的所有三對有效的輸入端之間，從而依次為每一對有效的輸入端供電；在為每一對終端供電期間，測量從所述變壓器的所述三個輸出端中選擇的所有三對有效的輸出端之間的電壓；和處理所述測量的電壓以鑒定所述變壓器的特性。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，處理所述測量的電壓以根據(jù)其繞組配置鑒定所述變壓器的特性。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，將所述變壓器分類為D-D同等、D-Y同等、Y-D同等或Y-Y同等。
4.如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，對向每一對輸入端供電期間測量的所述三個電壓進(jìn)行處理，以確定最高、最低和中間值，并且計算的所述中間值減去所述最低值的差值除以所述最高值以產(chǎn)生三個質(zhì)量因數(shù)，所述每一個所述質(zhì)量因數(shù)與所述每一對輸入端的供電相關(guān)聯(lián)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中，將每一個質(zhì)量因數(shù)根據(jù)其值分為四種類別中的一種。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，如果質(zhì)量因數(shù)大于0.82，則將所述質(zhì)量因數(shù)分為第一類，如果質(zhì)量因數(shù)小于或等于0.82但大于0.45，則將所述質(zhì)量因數(shù)分為第二類，如果質(zhì)量因數(shù)小于或等于0.45但大于0.16，則將所述質(zhì)量因數(shù)分為第三類，如果質(zhì)量因數(shù)小于或等于0.16，則將所述質(zhì)量因數(shù)分為第四類。
7.如權(quán)利要求5或6所述的方法，其中，根據(jù)質(zhì)量因數(shù)的分類而為每一個質(zhì)量因數(shù)分配值，隨后將所述分配的值累加，則根據(jù)總和將所述變壓器分類為D-D同等、D-Y同等、Y-D同等或Y-Y同等。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，為所述第一、第二、第三和第四類別分別分配十進(jìn)制數(shù)字64、16、4和1，(或不同進(jìn)制的等效值)，并且，根據(jù)所述分配的值的總和對所述變壓器進(jìn)行如下分類繞組分類值的總和D-D 33D-Y 72Y-D 96Y-Y 9
9.如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，根據(jù)是否在變壓器的初級端和/或次級端存在中性線，來鑒定所述變壓器的特性。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述變壓器具有三個輸入端H1、H2和H3和輸入中性線端H0以及三個輸出端X1、X2和X3和輸出中性線X0，并且，在將單相電源連接在輸入端H1和H3之間時，將輸出端X1和X3、X2和X1以及X3和X2之間的最高測量電壓值保存為(Xpp)，并且將X1和X0、X2和X0以及X3和X0之間的最高測量電壓值保存為(Xpn)，并且還包括將單相電源連接在H1和H0之間，測量X1和X3、X2和X1以及X3和X2之間的電壓，保存最高值(Xnp)以及確定第一次保存的電壓分別與第二次和第三次保存的電壓中的每一個之間的比值(Xpn/Xpp和Xnp/Xpp)的步驟，由此，確定在所述變壓器的所述初級端和/或所述次級端是否存在中性線。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，當(dāng)直接或間接從屬于權(quán)利要求3時，其中，將是否存在中性線與所述繞組配置的分類結(jié)合，以進(jìn)一步將所述變壓器的所述繞組配置按如以下之一分類a)D-D或D-Z或Z-D或Z-Zb)D-Znc)Zn-D或Zn-Zd)Zn-Zne)D-Y或Z-Yf)D-Yn或Z-Yng)Zn-Yh)Zn-Yni)Y-D或Y-Zj)Y-Znk)Yn-D或Yn-Zl)Yn-Znm)Y-Yn)Y-Yno)Yn-Yp)Yn-Yn
12.如權(quán)利要求3或權(quán)利要求4至11中的任一項所述的方法，當(dāng)直接或間接從屬于權(quán)利要求3時，其中，所述變壓器的所述相移通過以下步驟進(jìn)行計算確定所述初級和次級繞組配置是否相似，如果不相似則分配值1，否則分配值0；確定配置結(jié)果因數(shù)，并且將根據(jù)所述配置結(jié)果因數(shù)的值增加至在前面所述步驟中分配的所述值；確定所述變壓器繞組的所述次級繞組是否反向，如果沒有反向則將6加入到在前面所述步驟中計算的所述值中，否則保持所述值不變；和如果所述值大于12，則減去12，否則保持所述值不變，由此確定所述變壓器的所述相移。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，按以下方式對所述配置結(jié)果因數(shù)進(jìn)行確定在為所述每一對輸入端供電期間，將剩下的終端與供電電源的低壓端短路，記下測量到最低輸出的輸出端對，并且根據(jù)在哪一對輸出端測量到所述最低輸出來分配值，所述值還取決于所述初級和次級繞組配置是否相似，并且指定分配的三個值以獲得所述配置結(jié)果因數(shù)。
14.如權(quán)利要求12或13所述的方法，其中，確定所述變壓器的所述次級繞組是否反向，在所述初級端為所述變壓器進(jìn)行相間供電，并在所述次級端做出相應(yīng)的相間測量，并且測量所述初級端相對于所述次級端的相移。
15.用于使用前述權(quán)利要求中任一項所述的方法鑒定三相變壓器的特性的裝置。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置，其包括單相電源；用于從所述電源向三相變壓器的成對輸入端選擇性地供電的裝置；用于測量三相變壓器的成對輸出端之間的電壓的裝置；和包括處理裝置的控制裝置，所述控制裝置可操作以控制所述電源、用于測量電壓的裝置和處理裝置，從而鑒定變壓器的特性。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置還包括由所述控制裝置控制的相位計。
18.如權(quán)利要求16或17所述的裝置，其中，所述控制裝置包括程序控制計算機。
全文摘要
一種用于使用單相電源(1)鑒定三相變壓器(3)的特性的方法和裝置。在每次供電時對變壓器的成對輸入端(H0－H3)依次供電，并且測量變壓器的成對輸出端(X0－X3)之間的電壓。處理測量的電壓以鑒定變壓器的繞組配置的特性。同時或相繼地確定變壓器的初級端和/或次級端上是否存在中性線以進(jìn)一步鑒定繞組配置。依次確定變壓器的任何相移。裝置包括用于選擇性地從單相電源(1)向變壓器(3)的成對終端(H0－H3)供電和用于測量變壓器的成對終端(X0－X3)之間的電壓以及用于測量變壓器的初級和次級端之間的相位差的裝置(2)，所有所述裝置均由控制裝置(13)進(jìn)行控制，所述控制裝置(13)包括對所測量電壓和相位差進(jìn)行處理從而鑒定變壓器特性的處理裝置。
文檔編號G01R31/28GK1942770SQ200580011623
公開日2007年4月4日 申請日期2005年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月4日
發(fā)明者T·J·福西特 申請人:哈貝爾有限公司