一种多脉波整流移相变压器测试方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种多脉波整流移相变压器测试方法及系统，方法包括将被试变压器的输入端与第一电网连接，输出端与变频器连接；将所述变频器的输出端通过电抗器与第二电网连接；测试过程中，控制所述变频器按照测试需求运行，通过调节所述变频器的运行状态来使得所述被试变压器的运行状态满足测试需求，对被试变压器进行测试。具有陪试设备投入小，能耗低，成本小，并能对变压器在实际工况下的运行状态进行考核等优点。

A test method and system of multi pulse rectifier phase-shift transformer

The invention discloses a multi pulse rectifier phase-shift transformer test method and system, the method includes connecting the input end of the tested transformer with the first power grid, and the output end with the frequency converter; connecting the output end of the frequency converter with the second power grid through the reactor; during the test, controlling the frequency converter to operate according to the test requirements, and adjusting the operation state of the frequency converter State to make the operation state of the tested transformer meet the test requirements, and test the tested transformer. It has the advantages of small investment, low energy consumption, low cost, and can check the operation state of the transformer under the actual working condition.

【技术实现步骤摘要】
一种多脉波整流移相变压器测试方法及系统
本专利技术涉及变压器测试
，尤其涉及一种多脉波整流移相变压器测试方法及系统。
技术介绍
多脉波整流移相变压器是一种专门为中高压变频器提供多相整流电源的装置，其温升试验是考核变压器安全性和使用寿命的重要指标之一，亦是变频器产品质量保障的必要手段。目前对于该种变压器的温升试验以模拟负载法、相互负载法和直接负载法为主。模拟负载法的温升值通过短路试验（提供负载损耗）和空载试验（提供空载损耗）的组合来确定的。但短路试验无法测定在实际工况下变压器二次侧谐波对绕组温升的影响；相互负载法需要合适的辅助变压器或专用的调压变压器，陪试设备投入较大；直接负载法接线简单，辅助设备少，但其试验能耗大。多脉波整流移相变压器的温升试验，如用模拟负载法无法模拟实际工况；相互负载法，陪试设备需要辅助变压器或专用调压变压器；直接负载法，试验能耗大。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本专利技术提供一种陪试设备投入小，能耗低，成本小，并能对变压器在实际工况下的运行状态进行考核的多脉波整流移相变压器测试方法及系统。为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：一种多脉波整流移相变压器测试方法，将被试变压器的输入端与第一电网连接，输出端与变频器连接；将所述变频器的输出端通过电抗器与第二电网连接；测试过程中，控制所述变频器按照测试需求运行，通过调节所述变频器的运行状态来使得所述被试变压器的运行状态满足测试需求，对被试变压器进行测试。进一步地，所述被试变压器和所述变频器在测试过程中的电压和电流的相序一致。进一步地，所述变频器为交直交型变频器。进一步地，所述变频器为矢量控制变频器。进一步地，在测试过程中，所述变频器由所述被试变压器提供全部所需电能；所述第一电网和所述第二电网为同一电网。一种多脉波整流移相变压器测试系统，包括被试变压器、变频器的电抗器；所述被试变压器的输入端与第一电网连接，输出端与所述变频器连接；所述变频器的输出端通过所述电抗器与第二电网连接；所述变频器用于在测试过程中，通过调节自身的运行状态，使得所述被试变压器的运行状态满足测试需求。进一步地，所述被试变压器和所述变频器在测试过程中的电压和电流的相序一致。进一步地，所述变频器为交直交型变频器。进一步地，所述变频器为矢量控制变频器。进一步地，在测试过程中，所述变频器由所述被试变压器提供全部所需电能；所述第一电网和所述第二电网为同一电网。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：1、本专利技术通过对变频器运行状态的调整来使得被试变压器的运行状态满足测试需求，控制精准，可以准确的反映出实际工况下被试变压器的真实运行状态，使得对被试变压器的测试更加准确，对被试变压器进行温升测试时，可以真实、准确的反映出实际运行时电流谐波对被试变压器二次侧绕组温升值的影响。2、本专利技术只需要设置一台变频器就可以真实的模拟被试变压器的真实应用场景，结构简单、投资小，成本较低，并且变频器的低压功率单元数量可以任意调整，灵活性好。3、本专利技术中变频器的输出可以反馈至电网，能耗低，对电网容量要求小，能适应各功率等级和电压等级被试变压器。附图说明图1为本专利技术具体实施例的结构示意图。图2为本专利技术具体实施例的控制结构示意图。图3为本专利技术具体实施例的能量流向图。图4为本专利技术具体实施例的变频器中的功率单元的结构示意图。具体实施方式以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本专利技术作进一步描述，但并不因此而限制本专利技术的保护范围。如图1所示，本实施例的多脉波整流移相变压器测试方法，将被试变压器的输入端与第一电网连接，输出端与变频器连接；将变频器的输出端通过电抗器与第二电网连接；测试过程中，控制变频器按照测试需求运行，通过调节变频器的运行状态来使得被试变压器的运行状态满足测试需求，对被试变压器进行测试。在测试中，可根据测试需求采集被试变压器的各类指标参数，从而完成对被试变压器的测试。在本实施例中，在测试过程中，变频器由被试变压器提供全部所需电能；第一电网和第二电网为同一电网。被试变压器和变频器在测试过程中的电压和电流的相序一致。通过采用由被试变压器为变频器提供全部电能，并使得两者的电压和电流的相序一致，从而可以准确的反映出实际工况下被试变压器的真实运行状态，使得对被试变压器的测试更加准确，对被试变压器进行温升测试时，可以真实、准确的反映出实际运行时电流谐波对被试变压器二次侧绕组温升值的影响。在本实施例中，变频器可以是交交型变频器、或交直交型变频器；可以是电流型变频器，或电压型变频器；可以是U/f控制变频器，或者是转差频率控制变频器，或者是矢量控制变频器。优选为变频器为交直交型变频器，矢量控制变频器。采用优选类型的变频器，对变频器的控制精度更高，电能质量更好，测试的效果更好，精度更高。在本实施例中，变频器的每一相包括多个功率单元，每一相的多个功率单元的输出端串联。每个功率单元的结构如图4所示，将三相输入电能整流成直流，通过滤波等处理后，再通过逆变为单相交流输出。在本实施例中，以温升测试为例，在测试开始前，记录环境温度，然后将断路器QF1合闸，使得变频器处于高压带电状态。然后，将断路器QF2合闸，启动变频器，通过变频器的控制系统调节变频器的输出功率，包括有功功率和无功功率，以使得被试变压器的额定容量、额定电流等指标满足考核要求，即被试变压器的输出功率的大小是通过对变频器的调节来实现的，其调节原理如图2所示。调节方式可以采用现有成熟的调节方式。在本实施例中，调节原理为：将功率分解为有功、无功功率，将输出电流进行三相坐标轴-两相坐标轴变换，并对有功、无功功率进行前馈控制，最终得出变频器输出调制比及相位角。根据测试要求，使得被试变压器达到额定的工作状态，并记录相关试验数据，如温度数据，完成相关试验。在本实施例中，如图3所示，在试验过程中，能量从电网经被试变压器、变频器后再流向电网，整个测试过程中只需有设备自身功率的损耗，能耗小，对电网的容量大小要求低。本实施例的多脉波整流移相变压器测试系统，如图1所示，包括被试变压器、变频器的电抗器；被试变压器的输入端与第一电网连接，输出端与变频器连接；变频器的输出端通过电抗器与第二电网连接；变频器用于在测试过程中，通过调节自身的运行状态，使得被试变压器的运行状态满足测试需求。在本实施例中，在测试过程中，变频器由被试变压器提供全部所需电能；第一电网和第二电网为同一电网。被试变压器和变频器在测试过程中的电压和电流的相序一致。通过采用由被试变压器为变频器提供全部电能，并使得两者的电压和电流的相序一致，从而可以准确的反映出实际工况下被试变压器的真实运行状态，使得对被试变压器的测试更加准确，对被试变压器进行温升测试时，可以真实、准确的反映出实际运行时电流谐波对被试变压器二次侧绕组温升值的影响。在本实施例中，变频器可以是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多脉波整流移相变压器测试方法，其特征在于：将被试变压器的输入端与第一电网连接，输出端与变频器连接；将所述变频器的输出端通过电抗器与第二电网连接；/n测试过程中，控制所述变频器按照测试需求运行，通过调节所述变频器的运行状态来使得所述被试变压器的运行状态满足测试需求，对被试变压器进行测试。/n

【技术特征摘要】
1.一种多脉波整流移相变压器测试方法，其特征在于：将被试变压器的输入端与第一电网连接，输出端与变频器连接；将所述变频器的输出端通过电抗器与第二电网连接；
测试过程中，控制所述变频器按照测试需求运行，通过调节所述变频器的运行状态来使得所述被试变压器的运行状态满足测试需求，对被试变压器进行测试。


2.根据权利要求1所述的多脉波整流移相变压器测试方法，其特征在于：所述被试变压器和所述变频器在测试过程中的电压和电流的相序一致。


3.根据权利要求2所述的多脉波整流移相变压器测试方法，其特征在于：所述变频器为交直交型变频器。


4.根据权利要求3所述的多脉波整流移相变压器测试方法，其特征在于：所述变频器为矢量控制变频器。


5.根据权利要求1至4任一项所述的多脉波整流移相变压器测试方法，其特征在于：在测试过程中，所述变频器由所述被试变压器提供全部所需电能；所述第一电网和所述第二电网为同一电网。

【专利技术属性】
技术研发人员：王博，邓霆，黄欢，罗仁俊，肖伟，王飞鹏，陈志新，邓飞，雷立，
申请(专利权)人：株洲变流技术国家工程研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43