專利名稱：補(bǔ)償式人工中性點(diǎn)測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電機(jī)帶電測(cè)溫試驗(yàn)，屬電工測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。
為了提高交流電機(jī)定子繞組溫升的測(cè)量精度，或者對(duì)運(yùn)行中的交流電機(jī)定子繞組溫升實(shí)現(xiàn)連續(xù)監(jiān)控，常常要求進(jìn)行帶電測(cè)溫。在本發(fā)明人設(shè)計(jì)的實(shí)用新型91215489.6，“人工中性點(diǎn)測(cè)量裝置”中應(yīng)用迭加原理，通過(guò)向交流繞組中注入一個(gè)微小的直流來(lái)達(dá)到測(cè)量電機(jī)繞組電阻和溫升的目的。測(cè)量線路包括電流測(cè)量回路和電壓測(cè)量回路，測(cè)量線路和被測(cè)電機(jī)三相繞組之間的接口采用人工中性點(diǎn)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，即在三相繞組的進(jìn)線端和電流、電壓測(cè)量回路之間分別接入一組星形連接的三相電抗器組，其中性點(diǎn)和測(cè)量回路相連，從而避免了交流電引入測(cè)量回路。電抗器形成的人工中性點(diǎn)巧妙地實(shí)現(xiàn)了在交流繞組中注入直流和繞組直流電阻的測(cè)量，所以稱為人工中性點(diǎn)電抗器。對(duì)于繞組為三角形接法的電機(jī)，由于繞組本身不存在中性點(diǎn)，必須在三相繞組的直流引出端和測(cè)量線路之間再接入二組人工中性點(diǎn)三相電抗器組。在電流測(cè)量回路中，由于注入電機(jī)繞組的直流電流比較大，人工中性點(diǎn)電抗器的磁路同時(shí)受到交流和直流勵(lì)磁，而為了保證電抗器磁路仍工作在線性段，以免吸收過(guò)量勵(lì)磁電流引起發(fā)熱以及由于磁路飽和所產(chǎn)生的高次諧波電壓進(jìn)入測(cè)量回路，電抗器的鐵心截面和體積必須做得很大，同時(shí)線圈匝數(shù)和電阻亦相應(yīng)增加，使測(cè)量裝置的體積和重量增大。
本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于進(jìn)一步減小電流測(cè)量回路中人工中性點(diǎn)電抗器的鐵心體積和重量，從而使整個(gè)帶電測(cè)量裝置更加輕便實(shí)用，便于攜帶。
為實(shí)現(xiàn)這樣的發(fā)明目的，本發(fā)明人提出一種補(bǔ)償式人工中性點(diǎn)測(cè)量裝置，采用帶有補(bǔ)償繞組的人工中性點(diǎn)電抗器，接于電流測(cè)量回路和被測(cè)電機(jī)繞組之間。三個(gè)單相電抗器組成一個(gè)三相電抗器組，每個(gè)電抗器均有一個(gè)補(bǔ)償繞組，三個(gè)電抗器的原繞組接成星形，三個(gè)補(bǔ)償繞組接成開(kāi)口的三角形，并按反極性與星形中點(diǎn)相連，形成一個(gè)新的人工中性點(diǎn)、接入電流測(cè)量回路。

圖1為接入電流測(cè)量回路和被測(cè)電相繞組進(jìn)線端之間的帶補(bǔ)償繞組的三相人工中性點(diǎn)電抗器組的電路圖。圖中方框1為被測(cè)電機(jī)繞組進(jìn)線，方框2為電流測(cè)量回路，A、B、C分別為三個(gè)單相電抗器的原繞組，接成星形，a、b、c分別為三個(gè)單相電抗器的補(bǔ)償繞組，接成開(kāi)口的三角形，并按反極性與星形中點(diǎn)相連形成一個(gè)新的人工中性點(diǎn))與電流測(cè)量回路連接。W1和W2分別為原繞組和補(bǔ)償繞組的匝數(shù)，其匝數(shù)比為3，即W1＝3W2。
由于人工中性點(diǎn)電抗器組中原繞組和補(bǔ)償繞組極性相反連接，且匝數(shù)比為3，它們產(chǎn)生的直流磁動(dòng)勢(shì)互相抵消，鐵心中不存在直流磁動(dòng)勢(shì)，從而可大大減少鐵心體積和重量，另外補(bǔ)償繞組對(duì)飽和諧波中占主導(dǎo)地位的三次諧波對(duì)中性點(diǎn)電位的影響有自動(dòng)補(bǔ)償作用，所以即使電抗器鐵心工作在飽和區(qū)，中性點(diǎn)0仍可維持為零電位。采用了有補(bǔ)償繞組的人工中性點(diǎn)電抗器，電抗器本身可做得很小，不論被測(cè)電機(jī)繞組是三角形接法還是星形接法，都可以采用帶補(bǔ)償繞組的人工中性點(diǎn)電抗器，從而使整個(gè)測(cè)量裝置更加輕便實(shí)用。
下面為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例。電機(jī)繞組為三角形接法，三相繞組的進(jìn)線端和電流、電壓測(cè)量回路之間分別接入一組三相人工中性點(diǎn)電抗器組，在三相繞組的直流引出端和電流、電壓測(cè)量回路之間也分別接入一組三相人工中性點(diǎn)電抗器組。電流測(cè)量回路中的二組三相電抗器組中每個(gè)電抗器均有一個(gè)補(bǔ)償繞組，采用圖1的連接方式。
每相額定電壓為220V，鐵心規(guī)格CD16×32×50毫米，原繞組匝數(shù)W1＝1236，導(dǎo)線規(guī)格，線徑為0.50毫米QZ－2；補(bǔ)償繞組匝數(shù)W2＝412，導(dǎo)線規(guī)格、線徑為0.80毫米QZ－2，原繞組電阻γ12＝16.63Ω／相，補(bǔ)償繞組電阻γ2＝2.1Ω／相，總電阻γ＝ 1/3 γ1＋3γ2＝11.84Ω。三相總銅重1.71公斤，三相總鐵重2.14公斤。
權(quán)利要求1.一種補(bǔ)償式人工中性點(diǎn)測(cè)量裝置，在電機(jī)三相繞組和測(cè)量回路之間接有三相電抗器組，其特征在于三相電抗器組中的每個(gè)電抗器均有一個(gè)補(bǔ)償繞組，三個(gè)電抗器的原繞組為星形連接，三個(gè)補(bǔ)償繞組為開(kāi)口三角形連接，并按反極性與星形中點(diǎn)相連，電抗器中原繞組和補(bǔ)償繞組的匝數(shù)比為3。
專利摘要一種補(bǔ)償式人工中性點(diǎn)測(cè)量裝置，用于電機(jī)帶電測(cè)溫試驗(yàn)。在電流測(cè)量回路和被測(cè)電機(jī)繞組之間接入帶有補(bǔ)償繞組的人工中性點(diǎn)三相電抗器組，三個(gè)電抗器的原繞組接成星形，三個(gè)補(bǔ)償繞組接成開(kāi)口的三角形，按反極性與星形中點(diǎn)相連，形成一個(gè)新的人工中性點(diǎn)，可補(bǔ)償直流磁動(dòng)勢(shì)和諧波的影響，減少鐵心體積和重量，使整個(gè)測(cè)量裝置更為輕便實(shí)用。
文檔編號(hào)G01R31/02GK2155575SQ9222168
公開(kāi)日1994年2月9日 申請(qǐng)日期1992年11月25日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月25日
發(fā)明者顧其善, 富明華, 張利發(fā) 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)