一種變壓器漏感和直流電阻測量方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及漏感和直流電阻測量技術領域，特別是涉及一種變壓器漏感和直流電 阻測量方法。
【背景技術】
[0002] 變壓器、電抗器和互感器等鐵磁線圈元件作為電力系統中重要元件，隨著輸變電 容量的增大，變壓器、電抗器和互感器的電壓等級和容量逐漸增大，對其直流電阻和漏感的 測量越來越復雜。漏感的產生是由于某些初級（次級）磁通沒有通過磁芯耦合到次級（初 級），而是通過空氣閉合返回到初級（次級）。漏感是開關變壓器的一項重要指標，對開關電 源性能指標的影響很大，當開關器截止瞬間會產生反電動勢，容易把開關器件過壓擊穿。另 外，變壓器漏感還可以與電路中的分布電容以及變壓器線圈的分布電容組成振蕩回路，使 電路產生振蕩并向外輻射電磁能量，造成電磁干擾。一個好的變壓器漏感不應該超過自身 勵磁電感的2-4%，通過測量變壓器的漏感，可以判斷一個變壓器的優劣。
[0003] 現有技術中，主要使用短路試驗方法測量變壓器漏感和直流電阻，短路試驗方法 將次級(初級）繞組短路，測量初級(次級)繞組的電感，所得的電感值就是初級(次級）到次 級(初級）的漏感。
[0004] 但是，短路試驗方法只能測量初級和次級繞組的漏感值之和以及直流電阻之和。
【發明內容】
[0005] 本發明實施例中提供了一種變壓器漏感和直流電阻測量方法，以解決現有技術中 未能分別測得初級和次級繞組漏感及直流電阻問題。
[0006] 為了解決上述技術問題，本發明實施例公開了如下技術方案：
[0007] 本發明公開了一種變壓器漏感和直流電阻測量方法，包括：
[0008] 根據變壓器電路結構建立T型等效電路模型；
[0009] -次側繞組加壓，二次側繞組開路，根據T型等效電路列出一次側回路電壓方程： 一次側繞組電壓等于一次側繞組直流電阻壓降、一次側繞組漏感壓降以及二次側繞組電壓 折算為一次側繞組電壓三者之和；
[0010] 獲取多組所述一次側繞組電壓、一次側繞組電流和二次側繞組電壓數據，并將所 述二次側繞組電壓根據變壓比折算為一次側繞組電壓；
[0011] 將多組所述一次側繞組電壓、一次側繞組電流和二次側繞組電壓根據變壓比折算 為一次側繞組的電壓分別代入所述一次側回路電壓方程，得到一次側回路電壓超定方程 組；
[0012] 計算所述一次側回路電壓超定方程組，得到一次側繞組直流電阻和一次側繞組漏 感；
[0013] -次側繞組開路，二次側繞組加壓，根據T型等效電路列出二次側回路電壓方程： 二次側繞組電壓等于二次側繞組直流電阻壓降、二次側繞組漏感壓降以及一次側繞組電壓 折算為二次側繞組電壓三者之和；
[0014] 獲取多組所述二次側繞組電壓、二次側繞組電流和一次側繞組電壓數據，并將所 述一次側繞組電壓根據變壓比折算為二次側繞組電壓；
[0015] 將多組所述二次側繞組電壓、二次側繞組電流和一次側繞組電壓數據折算為二次 側繞組電壓分別代入所述二次側回路電壓方程，得到二次側回路電壓超定方程組；
[0016] 計算所述二次側回路電壓超定方程組，得到二次側繞組直流電阻和二次側繞組漏 感。
[0017] 優選地，所述獲取多組所述一次側繞組電壓、一次側繞組電流和二次側繞組電壓 數據，以及所述獲取多組所述二次側繞組電壓、二次側繞組電流和一次側繞組電壓數據，包 括:獲取不同時刻的所述一次側繞組電壓、一次側繞組電流和二次側繞組電壓數據，以及獲 取不同時刻的所述二次側繞組電壓、二次側繞組電流和一次側繞組電壓數據。
[0018] 優選地，所述將多組所述一次側繞組電壓、一次側繞組電流和二次側繞組電壓根 據變壓比折算為一次側繞組的電壓分別代入所述一次側回路電壓方程，得到一次側回路電 壓超定方程組，以及所述將多組所述二次側繞組電壓、二次側繞組電流和一次側繞組電壓 數據折算為二次側繞組電壓分別代入所述二次側回路電壓方程，得到二次側回路電壓超定 方程組，包括：
[0019] 將所述一次側繞組電壓和所述二次側繞組電壓折算到一次側繞組的電壓的差值 列為一次側電壓矩陣；
[0020] 將所述一次側繞組電流和一次側繞組電流的導數列為一次側電流矩陣；
[0021] 根據所述一次側電壓矩陣、一次側電流矩陣以及一次側回路電壓方程，得到一次 側回路電壓超定方程組；以及，
[0022] 將所述二次側繞組電壓和所述一次側繞組電壓折算到二次側繞組的電壓的差值 列為二次側電壓矩陣；
[0023] 將所述二次側繞組電流和二次側繞組電流的導數列為二次側電流矩陣；
[0024] 根據所述二次側電壓矩陣、二次側電流矩陣以及二次側回路電壓方程，得出二次 側回路電壓超定方程組。
[0025] 優選地，所述計算所述一次側回路電壓超定方程組和二次側回路電壓超定方程 組，包括:運用最小二乘法原理計算所述一次側回路電壓超定方程組和二次側回路電壓超 定方程組。
[0026] 由以上技術方案可見，本發明實施例提供的測量方法一次試驗便可以同時測量變 壓器一側的漏感和直流電阻，測量時間短、效率高，并且運用最小二乘法求解超定方程，使 測量結果的精度更高。另外，再一次試驗并運用相同的方法可測量另一側變壓器的漏感和 直流電阻。
【附圖說明】
[0027] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對于本領域普通技術人員而 言，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0028] 圖1為本發明實施例提供的一種變壓器漏感和直流電阻測量方法示意圖；
[0029] 圖2為本發明實施例提供的一種變壓器一次側漏感和直流電阻測量方法示意圖；
[0030] 圖3為本發明實施例提供的一種變壓器二次側漏感和直流電阻測量方法示意圖；
[0031] 圖4為本發明實施例提供的一種變壓器結構T型等效電路。
【具體實施方式】
[0032] 本發明實施例提供一種變壓器漏感和直流電阻測量方法，為了使本技術領域的人 員更好地理解本發明中的技術方案，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例 中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例， 而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞 動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本發明保護的范圍。
[0033] 為了使本技術領域的人員更好地理解本發明方案，下面結合附圖對本發明作進一 步的詳細說明。
[0034] 參見圖1，為本發明實施例提供的一種變壓器漏感和直流電阻測量方法示意圖。
[0035] 步驟100:根據變壓器電路結構建立T型等效電路模型，如圖3所述，圖3為本發明實 施例提供的一種變壓器結構T型等效電路。其中，一次側繞組和二次側繞組電阻分別為R dcl， Rdc2;-次側繞組漏感和二次側繞組漏感分別為L1(3、L 2。;勵磁支路勵磁電感為Lm，激磁電阻為 Rm;-次側繞組電壓折算為二次側繞組電壓為m(t)、二次側繞組電壓折算為一次側繞組的 電壓為u 2W，一