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旋轉(zhuǎn)變壓器的主要參數(shù)與性能指標

2019年06月11日 10:34 lq 作者: 用戶評論(0

隨著大家對于穩(wěn)壓要求的提升,這些新型的穩(wěn)壓設備,也是逐漸走進了大家的生活。熟知大功率穩(wěn)壓器的朋友都知道,它是具有良好穩(wěn)壓特性的設備。這種大功率穩(wěn)壓設備主要是使用于大型的電力使用企業(yè),或是具有穩(wěn)壓需要的電力產(chǎn)業(yè)中。

旋轉(zhuǎn)變壓器的主要參數(shù)與性能指標

旋轉(zhuǎn)變壓器的主要參數(shù)

1)額定勵磁電壓和勵磁頻率

勵磁電壓都采用比較低的數(shù)值,一般在10V以下。旋轉(zhuǎn)變壓器的勵磁頻率通常采用400Hz、以及(5~10)kHz之間。

2)變壓比和最大輸出電壓

變壓比是指當輸出繞組處于感生最大輸出電壓的位置時,輸出電壓和原邊勵磁電壓之比。

3)電氣誤差

輸出電動勢和轉(zhuǎn)角之間應符合嚴格的正、余弦關(guān)系。如果不符,就會產(chǎn)生誤差,這個誤差角稱為電氣誤差。根據(jù)不同的誤差值確定旋轉(zhuǎn)變壓器的精度等級。不同的旋轉(zhuǎn)變壓器類型,所能達到的精度等級不同。多極旋轉(zhuǎn)變器可以達到高的精度,電氣誤差可以角秒(″)來計算;一般的單極旋轉(zhuǎn)變壓器,電氣誤差在(5′~15′)之內(nèi);對于磁阻式旋轉(zhuǎn)變壓器,由于結(jié)構(gòu)原理的關(guān)系,電氣誤差偏大。磁阻式旋變一般都做到兩對極以上。兩對極磁阻式旋變的電氣誤差,一般做到60′(1°)以下。但是,在現(xiàn)代的理論水平和加工條件下,增加極對數(shù),也可以提高精度,電氣誤差也可控制在數(shù)角秒(″)之內(nèi)。

4)阻抗

一般而言,旋轉(zhuǎn)變壓器的阻抗隨轉(zhuǎn)角變化而變化,以及和初、次級之間相互角度位置有關(guān)。因此,測量時應該取特定位置。有這樣4個阻抗:開路輸入阻抗、開路輸出阻抗、短路輸入阻抗、短路輸出阻抗。在目前的應用中,作為旋轉(zhuǎn)變壓器負載的電子電路阻抗都很大,因而往往都把電路看作空載運行。在這種情況下,實際上只給出開路輸入阻抗即可。

零位電壓

旋轉(zhuǎn)變壓器的輸出繞組中感應電壓最小時,轉(zhuǎn)子位置就是電氣零位,輸出電壓就是零位電壓。零位電壓也稱剩余電壓。

理想的旋轉(zhuǎn)變壓器的零位電壓等于零。實際則因為繞組分布誤差、交軸不是嚴格正交、導磁材料磁導率不均勻、磁路不對稱、干擾等因數(shù)的存在,旋轉(zhuǎn)變壓器零位電壓一般不為零,零位電壓通常應小于最大輸出電壓的0.1%,而其基波電壓通常有較大的占比,準確測量零位電壓是評價旋轉(zhuǎn)變壓器的一個重要環(huán)節(jié)。

相位移

相位移是指勵磁電壓與輸出電壓的基波分量之間的相位差。旋轉(zhuǎn)變壓器相位移通常超前,對于控制系統(tǒng)而言,相對固定的相位移是可以接受的,但是,較大的、并且不穩(wěn)定的相位移則是不允許的。

一般而言,隨著基座號的上升、勵磁頻率的上升,相位移隨之減小。隨著溫度的上升,繞組電阻變大,相位移也會變大。

在控制系統(tǒng)中,許多時候,把相位移或相位移的變化控制在一定的范圍內(nèi),是非常有必要的。

變壓比

旋轉(zhuǎn)變壓器的變壓比與靜止變壓器的變比含義相同,但是,旋轉(zhuǎn)變壓器在不同轉(zhuǎn)角時,磁場耦合程度不同,輸出電壓不同。因此,旋轉(zhuǎn)變壓器的變壓比是指在規(guī)定勵磁條件下,最大空載輸出電壓的基波分量與勵磁電壓的基波分量之比。

旋轉(zhuǎn)變壓器的上述特點,給其變壓比測量帶來了一定的困難。

變壓比是旋轉(zhuǎn)變壓器的基本技術(shù)指標,一般在銘牌中標稱。

開路輸入阻抗

旋轉(zhuǎn)變壓器的技術(shù)指標中,在銘牌上標稱的指標一般只有兩個,一個是變壓比,另一個就是開路輸入阻抗。

旋轉(zhuǎn)變壓器的開路輸入阻抗一般在200Ω~10kΩ之間。

線性誤差

旋轉(zhuǎn)變壓器的主要參數(shù)與性能指標

線性誤差是指線性旋轉(zhuǎn)變壓器在工作角度范圍內(nèi)仍一轉(zhuǎn)子位置時的實際輸出電壓與理論輸出電壓的偏差。

式中:

δ1——線性誤差;

Uθ’——在轉(zhuǎn)子角度為θ時所測得的輸出電壓基波同相(與最大輸出電壓同相)分量;

Uθ——在轉(zhuǎn)子角度為θ時輸出電壓基波同相(與最大輸出電壓同相)分量的理論值;

U60——在轉(zhuǎn)子角度為60°時輸出電壓基波分量的理論值。

電氣誤差

電氣誤差是指轉(zhuǎn)子實際電氣角度與通過輸出測量計算獲得的電氣角度的偏差。一般不超過12′。

交軸誤差

原邊繞組輪流勵磁(剩下繞組短路),轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子,分別測得轉(zhuǎn)子理論角度為0°、90°、180°、270°時的電氣誤差,按要求取這些電氣誤差的代數(shù)差,絕對值最大的差值為交軸誤差。

旋轉(zhuǎn)變壓器的主要指標:

1)額定勵磁電壓和勵磁頻率 勵磁電壓都采用比較低的數(shù)值,一般在10V以下。旋轉(zhuǎn)變壓器的勵磁頻率通常采用400Hz、以及(5~10)kHz之間。

2)變壓比和最大輸出電壓 變壓比是指當輸出繞組處于感生最大輸 出電壓的位置時,輸出電壓和原邊勵磁電壓之比。

3)電氣誤差 輸出電動勢和轉(zhuǎn)角之間應符合嚴格的正、余弦關(guān)系。如果不符,就會產(chǎn)生誤差,這個誤差角稱為電氣誤差。根據(jù)不同的誤差值確定旋轉(zhuǎn)變壓器的精度等級。不同的旋轉(zhuǎn)變壓器類型,所能達到的精度等級不同。多極旋轉(zhuǎn)變器可以達到高的精度,電氣誤差可以角秒(″)來計算;一般的單極旋轉(zhuǎn)變壓器,電氣誤差在(5′~15′)之內(nèi);對于磁阻式旋轉(zhuǎn)變壓器,由于結(jié)構(gòu)原理的關(guān)系,電氣誤差偏大。磁阻式旋變一般都做到兩對極以上。兩對極磁阻式旋變的電氣誤差,一般做到60′(1°)以下。但是,在現(xiàn)代的理論水平和加工條件下,增加極對數(shù),也可以提高精度,電氣誤差也可控制在數(shù)角秒(″)之內(nèi)。

4)阻抗 一般而言,旋轉(zhuǎn)變壓器的阻抗隨轉(zhuǎn)角變化而變化,以及和初、次級之間相互角度位置有關(guān)。因此,測量時應該取特定位置。

有這樣4個阻抗:開路輸入阻抗、開路輸出阻抗、短路輸入阻抗、短路輸出阻抗。

在目前的應用中,作為旋轉(zhuǎn)變壓器負載的電子電路阻抗都很大,因而往往都把電路看作空載運行。在這種情況下,實際上只給出開路輸入阻抗即可。

5)相位移 在次級開路的情況下,次級輸出電壓相對于初級勵磁電壓在時間上的相位差。相位差的大小,隨著旋轉(zhuǎn)變壓器的類型、尺寸、結(jié)構(gòu)和勵磁頻率不同而變化。一般小尺寸、頻率低、極數(shù)多時相位移大,磁阻式旋變相位移最大,環(huán)形變壓器式的相位移次之。

6)零位電壓 輸出電壓基波同相分量為零的點稱為電氣零位,此時所具有的電壓稱為零位電壓。

7)基準電氣零位 確定為角度位置參考點的電氣零位點稱作基準電氣零位。

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( 發(fā)表人:李倩 )

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