УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ Т-ОБРАЗНОЙ СХЕМЫ ЗАМЕЩЕНИЯ МНОГООБМОТОЧНОГО ОДНОФАЗНОГО ТРАНСФОРМАТОРА С ОДНОЙ НЕНАГРУЖЕННОЙ ОБМОТКОЙ В РАБОЧЕМ РЕЖИМЕ

Полезная модель относится к области электромеханики, а именно к применению средств обработки информации в электромеханике, и может быть использовано для определения параметров Т-образной схемы замещения многообмоточного однофазного трансформатора с одной ненагруженной обмоткой в рабочем режиме.
Не известны устройства для определения параметров Т-образной схемы замещения многообмоточного однофазного трансформатора с одной ненагруженной обмоткой в рабочем режиме.
Задачей полезной модели является создание устройства для определения параметров Т-образной схемы замещения многообмоточного однофазного трансформатора с одной ненагруженной обмоткой в рабочем режиме.
Поставленная задача достигается тем, что устройство для определения параметров Т-образной схемы замещения многообмоточного однофазного трансформатора с одной ненагруженной обмоткой в рабочем режиме содержит последовательно соединенные блок приведения и блок вычисления массивов, который связан с блоком расчета действующих значений и блоком определения мощностей, выходы которых соединены с соответствующими входами блока расчета сопротивлений.
Благодаря тому, что описываемое устройство содержит блок приведения, блок вычисления массивов, блок расчета действующих значений, блок определения мощностей и блок расчета сопротивлений, оно позволяет определять активные и реактивные составляющие сопротивлений первой продольной ветви, ветви намагничивания и приведенных сопротивлений вторичных обмоток Т-образной схемы замещения однофазного многообмоточного трансформатора.
На фиг.1 - представлена аппаратная схема устройства для определения параметров Т-образной схемы замещения многообмоточного однофазного трансформатора с одной ненагруженной обмоткой в рабочем режиме.
Устройство для определения параметров Т-образной схемы замещения многообмоточного однофазного трансформатора с одной ненагруженной обмоткой в рабочем режиме (фиг.1) содержит блок приведения 1 (БПр), блок вычисления массивов 2 (БВМ), блок расчета действующих значений 3 (РДЗ), блок определения мощностей 4 (БМ) и блок расчета сопротивлений 5 (БС).
Выход блока приведения 1 (БПр) соединен с входом блока вычисления массивов 2 (БВМ), соответствующие выходы которого соединены с входом блока расчета действующих значений 3 (РДЗ) и с входом блока определения мощностей 4 (БМ). Выходы блока расчета действующих значений 3 (РДЗ) и блока определения мощностей 4 (БМ) соединены с соответствующими входами блока расчета сопротивлений 5 (БС).
Блок приведения 1 (БПр), блок вычисления массивов 2 (БВМ), блок расчета действующих значений 3 (РДЗ), блок определения мощностей 4 (БМ) и блок расчета сопротивлений 5 (БС) могут быть выполнены на микроконтроллере серии 51 производителя atmel AT89S53.
1
вх
2-1
2-2
2-м
H-1
H-2
H-M
3
1
j
вх
j
2-1
j
2-2
j
2-M
j
H-1
j
H-2
j
H-M
j
3
j
При работе однофазного многообмоточного трансформатора в режиме, когда первичную обмотку с числом витков W подключают к источнику переменного напряжения u(t) с известной частотой, к вторичным обмоткам с числами витков W, W,..., W, где М - число нагруженных вторичных обмоток, подключают соответствующие нагрузки Z, Z,..., Z, а цепь одной из вторичных обмоток с числом витков W оставляют разомкнутой, через измерительные преобразователи, коммутатор и аналого-цифровой преобразователь на вход блока приведения 1 (БПр) поступают массивы мгновенных значений входного тока |i(t)|, входного напряжения |u(t)|, токов во вторичных обмотках |i(t)|, |i(t)|,..., |i(t)|, напряжений на вторичных обмотках |u(t)|, |u(t)|,..., |u(t)| и напряжения на обмотке, цепь которой разомкнута, |u(t)|. В блоке приведения 1 (БПр) вторичные токи и напряжения приводят к первичной цепи по формулам
- вторичные токи
- вторичные напряжения
- напряжение на ненагруженной обмотке
1
j
вх
j
Затем массивы мгновенных значений |i(t)|, |u(t)|, ,  и с выхода блока приведения 1 (БПр) поступают на вход блока вычисления массивов 2
(БВМ), в котором определяют массивы мгновенных значений напряжения на ветви намагничивания схемы замещения трансформатора
падения напряжения на сопротивлении первой продольной ветви
приведенных падений напряжения на сопротивлениях вторичных обмоток
и тока намагничивания
1
j
0
j
С первого выхода блока вычисления массивов 2 (БВМ) массивы мгновенных значений токов |i(t)|,  и |i(t)| поступают на вход блока расчета действующих значений 3 (РДЗ), в котором определяют действующие значения входного тока
где N - число отсчетов мгновенных значений на периоде тока;
приведенных токов в нагруженных вторичных обмотках трансформатора
и тока намагничивания
1
0
Далее действующие значения токов I, , I с выхода блока расчета действующих значений 3 (РДЗ) поступают на соответствующий вход блока расчета сопротивлений 5 (БС).
1
j
1
j
0
j
0
j
Со второго выхода блока вычисления массивов 2 (БВМ) массивы мгновенных значений |u(t)|, |i(t)|, , , |u(t)|, |i(t)| поступают на вход блока определения мощностей 4 (БМ), в котором определяют потери активной мощности в первой продольной ветви Т-образной схемы замещения трансформатора
потери активной мощности в ветви намагничивания
потери активной мощности на сопротивлениях вторичных обмоток трансформатора
реактивную мощность первой продольной ветви
1
1
где  - площадь вольтамперной характеристики u(i);
реактивные мощности вторичных обмоток трансформатора
где  - площади вольтамперных характеристик ;
и реактивную мощность ветви намагничивания
0
0
где  - площадь вольтамперной характеристики u(i).
1
0
2-i
1
0
2-i
Далее значения мощностей P, P, P, Q, Q, Q c выхода блока определения мощностей 4 (БМ) поступают на второй вход блока расчета сопротивлений 5 (БС). В блоке расчета сопротивлений 5 (БС) определяют активную и реактивную составляющие сопротивления первой продольной ветви Т-образной схемы замещения
активные и реактивные составляющие приведенных сопротивлений вторичных обмоток трансформатора
активную и реактивную составляющие сопротивления ветви намагничивания Т-образной схемы замещения трансформатора
1
1
0
0
Таким образом, на выходе блока расчета сопротивлений 5 (БС) имеем значения активных и реактивных сопротивлений всех ветвей Т-образной схемы замещения однофазного многообмоточного трансформатора R и X,  и , R и X.