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专利号: 2018102851849
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.绕组不等容量比VX接线牵引变压器的试验方法,其特征在于,所述VX接线牵引变压器包括变压器1和变压器2两台单相变压器;变压器1接线端子包括:高压绕组端子A、B,牵引绕组端子a1、x1,馈电绕组端子a2、x2;变压器2接线端子包括:高压绕组端子B、C,牵引绕组端子b1、y1,馈电绕组端子b2、y2;变压器1容量S1,高低压变比N1,铁轭间中心距离H1,心柱间中心距离W1,心柱截面积A1;变压器2容量S2,高低压变比N2,铁轭间中心距离H2,心柱间中心距离W2,心柱截面积A2;包括以下步骤:步骤一:进行VX接线牵引变压器空载电流和空载损耗测量试验,包括:

(1)测量变压器1空载损耗,将a1、x1与外部供电电路连接,其他各接线端子之间保持断开状态,在额定频率下调整电源的输出,使其达到变压器1中牵引绕组的额定电压,读取瓦特表和电流表的数值,分别记为Po1和Io1;

(2)测量变压器2空载损耗,将a2、x2与外部供电电路连接,其他各接线端子之间保持断开状态,在额定频率下调整电源的输出,使其达到变压器2中牵引绕组的额定电压,读取瓦特表和电流表的数值,分别记为Po2和Io2;

(3)对测量得到的空载损耗进行修正,得到牵引变压器的空载损耗Po=ko(Po1+Po2-Pm),其中,Pm为测量系统自身的损耗,ko为空载损耗修正系数;

步骤二:进行VX接线牵引变压器短路阻抗和负载损耗测量试验,包括:

(1)测量得到变压器1高压绕组电阻RH1,牵引绕组电阻RT1,馈电绕组电阻RF1,变压器2高压绕组电阻RH2,牵引绕组电阻RT2,馈电绕组电阻RF2;

(2)将变压器1中牵引绕组端子a1与x1短接,高压绕组端子A和B与外部供电电路连接,其他各接线柱之间保持断开状态,在额定频率下调整电源的输出,高压侧绕组流通相应额定电流的分接电流,测量并标准化高压接线端子A和B之间的负载损耗Pk1、短路阻抗Zk1;以相同的方法对变压器2进行试验,测量并标准化高压绕组端子B和C之间的负载损耗Pk4、短路阻抗Zk4;

(3)将变压器1中馈电绕组端子a2与x2短接,高压绕组端子A和B与外部供电电路连接,其他各接线柱之间保持断开状态,在额定频率下调整电源的输出,高压侧绕组流通相应额定电流的分接电流,测量并标准化高压接线端子A和B之间的负载损耗Pk2、短路阻抗Zk2;以相同的方法对变压器2进行试验,测量并标准化高压绕组端子B和C之间的负载损耗Pk5、短路阻抗Zk5;

(4)将变压器1中牵引绕组a1与x1短接,馈电绕组a2与x2短接,高压绕组A和B与外部供电电路连接,其他各接线柱之间保持断开状态,在额定频率下调整电源的输出,高压侧绕组流通相应额定电流的分接电流,测量并标准化高压接线柱A和B之间的负载损耗Pk3、短路阻抗Zk3;以相同的方法对变压器2进行试验,测量并标准化高压绕组端子B和C之间的负载损耗Pk6、短路阻抗Zk6;

(5)对测量得到的短路阻抗及负载损耗进行修正,修正后的短路阻抗及负载损耗如下:

其中,lt1、lt2、lt3为短路阻抗及负载损耗修正系数;

步骤三:进行VX接线牵引变压器顶层油温升测量试验,包括:

(1)采用短路接线法,对高压侧绕组施加电压进行供电,分接位置按额定电流最大时连接;变压器1和变压器2牵引绕组接线端子a1、x1,b1、y1分别短接,馈电绕组端子a2、x2,b2、y2分别开路,对高压侧绕组施加变压器规定总损耗P,此时,令变压器1与变压器2铁心柱正上方区域油温为顶层油温,分别记为θoil,α1与θoil,β1;

(2)采用短路接线法,对高压侧绕组施加电压进行供电,分接位置按额定电流最大时连接;变压器1牵引绕组接线端子a1、x1短接,变压器1馈电绕组端子a2、x2开路,变压器2牵引绕组与馈电绕组端子b1、y1,b2、y2分别开路,对变压器1高压侧绕组施加变压器1规定总损耗P1,此时,令变压器1铁心柱正上方区域油温为顶层油温,记为θoil,α;

(3)采用短路接线法,对高压侧绕组施加电压进行供电,分接位置按额定电流最大时连接;变压器2牵引绕组接线端子b1、y1短路,变压器2馈电绕组端子b2、y2开路,变压器1牵引绕组与馈电绕组端子a1、x1,a2、x2分别开路,对变压器2高压侧绕组施加变压器2规定总损耗P2,此时,令变压器2铁心柱正上方区域油温为顶层油温,记为θoil,β;

(4)对θoil,α1与θoil,β1修正得到新的判定指标:

其中,θamb是试验时外部环境温度;

步骤四:进行VX接线牵引变压器绕组温升测量试验,包括:

(1)采用短路接线法,对高压侧绕组施加电压进行供电,分接位置按额定电流最大时连接;变压器1牵引绕组端子a1、x1短接,变压器2牵引绕组端子b1、y1短接,变压器1馈电绕组端子a2、x2和变压器2馈电绕组端子b2、y2开路,对高压侧绕组施加变压器额定电流,利用热电阻法反推此时绕组温度,分别记变压器1、变压器2牵引绕组温升为θw,α10和θw,β10;

(2)采用短路接线法,对高压侧绕组施加电压进行供电,分接位置按额定电流最大时连接;变压器1端子牵引绕组端子a1、x1和变压器2牵引绕组端子b1、y1开路,变压器1馈电绕组端子a2、x2短接,变压器2馈电绕组端子b2、y2短接,对高压侧绕组施加变压器额定电流的一半,利用热电阻法可反推此时绕组温度,分别记变压器1、2馈电绕组温升为θw,α20和θw,β20;

(3)采用短路接线法,对高压侧绕组施加电压进行供电,分接位置按额定电流最大时连接;变压器1牵引绕组端子a1、x1短接,变压器1馈电绕组端子a2、x2开路,变压器2牵引绕组端子b1、y1及馈电绕组端子b2、y2开路,对变压器1高压侧绕组施加额定电流,利用热电阻法可反推此时绕组温度,记变压器1牵引绕组温升为θw,α1;

(4)采用短路接线法,对高压侧绕组施加电压进行供电,分接位置按额定电流最大时连接;变压器2牵引绕组端子b1、y1短接,变压器1牵引绕组端子a1、x1及馈电绕组端子a2、x2开路,变压器2馈电绕组端子b2、y2开路,对高压侧绕组施加额定电流,利用热电阻法可反推此时绕组温度,记变压器2牵引绕组温升为θw,β1;

(5)采用短路接线法,对高压侧绕组施加电压进行供电,分接位置按额定电流最大时连接;变压器1馈电绕组端子a2、x2短接,变压器1牵引绕组端子a1、x1开路,变压器2牵引绕组端子b1、y1及馈电绕组端子b2、y2开路,对高压侧绕组施加额定电流的一半,利用热电阻法可反推此时绕组温度,记变压器1馈电绕组温升为θw,α2;

(6)采用短路接线法,对高压侧绕组施加电压进行供电,分接位置按额定电流最大时连接;变压器2馈电绕组端子b2、y2短接,变压器1牵引绕组端子a1、x1及馈电绕组端子a2、x2开路,变压器2牵引绕组端子b1、y1开路,对高压侧绕组施加额定电流的一半,利用热电阻法可反推此时绕组温度,记变压器2馈电绕组温升为θw,β2;

(7)对θw,α10、θwin,β10及θw,α20、θw,β20修正得到新的判定指标:

其中,

2.根据权利要求1所述的绕组不等容量比VX接线牵引变压器的试验方法,其特征在于,所述空载损耗修正系数ko计算方式如下:

3.根据权利要求1所述的绕组不等容量比VX接线牵引变压器的试验方法,其特征在于,所述短路阻抗及负载损耗修正系数lt1、lt2、lt3计算方式如下: