一、旋轉(zhuǎn)變壓器檢驗存在的問題

　　按照國家標準提供的試驗方法，旋轉(zhuǎn)變壓器的檢驗項目眾多，某些項目還需要數(shù)種測試設備才能完成，旋轉(zhuǎn)變壓器檢驗存在著試驗方法十分復雜、效率低等問題。為什么一臺AnyWay正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器綜合測試儀就可高效率、高可靠的完成標準規(guī)定的所有試驗項目，旋變試驗過程變得簡單，不再復雜?

　　下面從正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器國家標準規(guī)定的檢驗項目出發(fā)，來說明AnyWay正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器綜合測試儀的檢測方法及其獨到之處。

二、旋轉(zhuǎn)變壓器主要檢驗項目

　　正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器主要的檢驗項目有空載電流、消耗功率、輸入阻抗、基準電氣零位、變壓比、相位移、交軸誤差、函數(shù)誤差、諧波失真等。

01、空載電流、消耗功率

　　旋轉(zhuǎn)變壓器施加額定勵磁，兩路正余弦輸出繞組開路，測量勵磁繞組的輸入電流、消耗功率。(注：消耗功率為勵磁繞組的有功功率)

　　傳統(tǒng)的試驗方法完成空載電流、消耗功率項目的檢驗，需要的儀器有：電壓表、電流表、功率表。

　　一臺AnyWay正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器綜合測試儀，即可完成電壓、電流、有功功率的測量。

02、輸入阻抗

　　標準規(guī)定測量阻抗采用GB/T 7345-2008中5.15的規(guī)定測量(維式麥克斯韋爾電橋法、馬歇爾電位計法、精密電感電橋法)。

　　三種方法完成輸入阻抗的測量，分別需要電橋元件、指零儀、雙屏蔽變壓器;電流表、電壓表、功率表、變壓器、指零儀;標準電阻、標準電容、指零儀、隔離放大器。實際上，不僅需求儀器非常多，試驗過程也非常復雜。

　　實際上，采用現(xiàn)代測量技術，只需要測量勵磁繞組輸入電壓基波有效值U，輸入電流基波有效值I，電壓和電流的基波相位差φ，依據(jù)公式Z=(U/I)(cosφ+jsinφ)計算，即可得到空載輸入阻抗。

　　AnyWay正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器綜合測試儀可以準確從電壓、電流信號中剝離基波分量，計算有效值，快速進行delta運算，得到電壓和電流的基波相位差φ，進而自動獲取旋轉(zhuǎn)變壓器的輸入阻抗。

03、基準電氣零位

　　旋轉(zhuǎn)變壓器輸出繞組輸出電壓的基波分量為零，此時轉(zhuǎn)子的位置即為基準電氣零位。

　　(注：不管是轉(zhuǎn)子勵磁或定子勵磁，規(guī)定正弦繞組輸出電壓的基波分量為零，即為基準電氣零位。)

　　對于一個周期的正弦信號，電壓為零的位置有0°和180°。旋變試驗的過程中，基準電氣零位的準確判斷，需要準確區(qū)分零點是由負到正(0°)還是正到負(180°)。

　　采用傳統(tǒng)的試驗方法，需要相敏電壓表、移相器、指零儀，通過一個復雜的操作過程，才能判斷是0°還是180°

　　AnyWay正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器綜合測試儀，采用先進的數(shù)字采樣技術，實時采集正弦繞組的輸出電壓信號，精確判斷過零點及相位，保證了旋轉(zhuǎn)變壓器基準電氣零位的準確標定。

04、變壓比、相位移

　　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。因此規(guī)定，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(正弦繞組90°，余弦繞組0°)輸出電壓的基波分量與勵磁電壓的基波分量之比。

　　旋轉(zhuǎn)變壓器的相位移是指在規(guī)定勵磁條件下，第一最大耦合位置時，勵磁電壓與輸出電壓之間的相位差。

　　可以看到，旋變的變壓比有正弦繞組變壓比，余弦繞組變壓比，理論上，兩個變壓比是相同的。但是實際情況中，由于生產(chǎn)工藝等原因，無法做到完全一致，兩個繞組的變比會有些許差異，變壓比之間的差值需要符合相應的規(guī)定。

　　AnyWay正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器綜合測試儀自動完成基波分量的測量、相位角的delta運算，完全取代傳統(tǒng)試驗方法所需的電壓表、電流表、指零儀，一臺儀器即可實現(xiàn)測量、計算、分析。

05、交軸誤差、函數(shù)誤差

　　旋轉(zhuǎn)變壓器的交軸誤差是指在規(guī)定勵磁條件下，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子，基波分量為零時(0°、90°、180°、270°)，測量角度與實際角度之差。

　　函數(shù)誤差是指正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器實測得到的角度θ然后計算sinθ值，與理論sinθ值之差，每5°計算一次。

　　上述兩個檢驗項目中角度θ的測量是關鍵，傳統(tǒng)的測試方法，需要陪試旋轉(zhuǎn)變壓器、感應分壓器、移相器、可調(diào)電阻、可調(diào)電容、相敏指零儀。對于角度的確定過程繁瑣，需求儀器儀表非常多，測試過程十分不便。

　　AnyWay正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器綜合測試儀在顯示屏上實時動態(tài)顯示轉(zhuǎn)子角度，測試結(jié)果一目了然。

06諧波失真

　　AnyWay正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器綜合測試儀可運算勵磁電壓、勵磁電流、正余弦輸出電壓、正余弦輸出電流的THD。

圖1AnyWay正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器綜合測試儀

圖2測試儀軟件界面

三、結(jié)語

　　傳統(tǒng)的試驗方法復雜，需要大量器件和測量設備，還需經(jīng)驗豐富的試驗操作人員才能完成，并且試驗人員的操作過程及主觀判斷會影響試驗結(jié)果。AnyWay正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器綜合測試儀采用全新測試手段，無需相敏指零儀，無需選頻電壓表，無需移相器，即可實現(xiàn)標準規(guī)定的所有試驗，并可自動出具試驗報告和合格判定，輕松、高效得到值得信賴的試驗結(jié)果。