IT201600080682A1 - Metodo per la misurazione dei parametri e degli errori di rapporto e fase di un cvt - Google Patents

Metodo per la misurazione dei parametri e degli errori di rapporto e fase di un cvt

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IT201600080682A1
IT201600080682A1 IT102016000080682A IT201600080682A IT201600080682A1 IT 201600080682 A1 IT201600080682 A1 IT 201600080682A1 IT 102016000080682 A IT102016000080682 A IT 102016000080682A IT 201600080682 A IT201600080682 A IT 201600080682A IT 201600080682 A1 IT201600080682 A1 IT 201600080682A1
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Fabio Vesco
Lorenzo Peretto
Roberto Tinarelli
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    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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    • G01R15/04Voltage dividers
    • G01R15/06Voltage dividers having reactive components, e.g. capacitive transformer
    • GPHYSICS
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    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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Description

Descrizione di un brevetto d’invenzione avente per titolo:“Metodo per la misurazione dei parametri e degli errori di rapporto e fase di un CVT"
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un metodo per la misurazione dei parametri e degli errori di rapporto e fase di un CVT (trasformatore induttivo accoppiato capacitivamente).
Per la verifica e caratterizzazione dei trasformatori di tensione CVT (realizzati da un divisore capacitivo ed un trasformatore di tensione), l’attuale letteratura e pratica si basa sull'applicazione di una tensione al lato primario e sulla misura della tensione lato secondario del trasformatore.
Questa misura richiede l'utilizzo di apparati di misura che possano generare tensioni elevate alla frequenza di rete, normalmente 50 o 60Hz, che richiedono quindi potenze e tensioni elevate, dell’ordine di kW e di kV, rispettivamente. Tipicamente queste strumentazioni sono molto ingombranti, molto pesanti, difficilmente trasportabili, difficilmente manutenibili e difficilmente tarabili in modo sistematico e periodico. Inoltre la verifica dei CVT implica la necessità di utilizzare tensioni molto elevate con il conseguente rischio per l'operatore. In alcuni casi una soluzione adottabile per eseguire la verifica potrebbe essere la rimozione del trasformatore ed il suo trasporto in un laboratorio attrezzato opportunamente per generare tensioni di rete nominali (potrebbe essere necessario generare 380kV o superiori).
Scopo della presente invenzione è quello di proporre un metodo per la determinazione dei parametri caratteristici di un trasformatore di tensione capacitivo (CVT) che permetta di effettuare le misure a tensioni ridotte e con strumentazione non ingombrante, facilmente trasportabile e con medesime o migliori caratteristiche metrologiche rispetto agli strumenti tradizionali che operano con grandezze nominali.
Altro scopo è quello di provvedere ad un metodo che effettui automaticamente le misure necessarie.
In accordo con la presente invenzione, tali scopi ed altri ancora vengono raggiunti da un metodo per la misurazione dei parametri caratteristici di un trasformatore CVT in accordo alla rivendicazione 1.
Tali scopi vengono inoltre raggiunti da un dispositivo per la determinazione dei parametri caratteristici di un trasformatore di tensione capacitivo in grado di implementare il metodo in accordo alla rivendicazione 1.
Ulteriori caratteristiche dell’invenzione sono descritte nelle rivendicazioni dipendenti.
I vantaggi di questa soluzione rispetto alle soluzioni dell’arte nota sono diversi.
L'invenzione proposta ha lo scopo di determinare i parametri principali caratteristici dei CVT utilizzando delle tensioni di test inferiori a quelle nominali e riducendo il numero di operazioni condotte dall'operatore e di conseguenza i rischi connessi all'attività di prova.
La procedura sviluppata consiste nell'esecuzione di una serie di misure automatizzate che permettono di determinare i parametri costitutivi dell'oggetto sotto test e il comportamento al variare delle condizioni di carico. Il metodo proposto consiste nell'applicazione di tensione alla rete elettrica che caratterizza il CVT in diverse configurazioni circuitali in questo modo, misurando tensione applicata e corrente assorbita, si crea un sistema di equazioni le cui incognite sono i parametri descrittivi della rete elettrica che descrive il comportamento del CVT. Infine dai parametri descrittivi si calcola il comportamento della rete elettrica in condizioni di carico (o più carichi se previsto dall'applicazione) nominale al fine di calcolare l'errore di rapporto e fase del CVT.
L'invenzione proposta si concretizza nella realizzazione di un sistema compatto, leggero e automatico che svolge in autonomia il test fornendo all'operatore i risultati finali.
Con opportune considerazioni che tengono conto dell'assenza delle capacità C1 e C2 e dell'induttanza di compensazione Le è possibile applicare il metodo descritto anche a trasformatori induttivi.
Le caratteristiche ed i vantaggi della presente invenzione risulteranno evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di una sua forma di realizzazione pratica, illustrata a titolo di esempio non limitativo negli uniti disegni, nei quali:
la figura 1 mostra un modello che descrive un generico trasformatore di tensione capacitivo (CVT), in accordo alla presente invenzione;
la figura 2 mostra in un grafico con lwpk<2>(andamento in funzione della frequenza della componente attiva di picco che caratterizza l'impedenza di magnetizzazione ZO) in funzione della frequenza f due rette corrispondenti a due flussi Φ1 e Φ2 nel trasformatore, in accordo alla presente invenzione;
la figura 3 mostra un modello che descrive in un'altra forma rispetto alla figura 1 , un generico trasformatore di tensione capacitivo (CVT), in accordo alla presente invenzione in cui i due condensatori C1 e C2 sono posti in parallelo tra loro.
la figura 4 mostra un modello che descrive in un'altra forma rispetto alla figura 1 , un generico trasformatore di tensione capacitivo (CVT), con lato secondario in corto circuito in accordo alla presente invenzione.
Riferendosi alle figure allegate, un modello che descrive un generico trasformatore di tensione accoppiato capacitivamente (CVT), in accordo alla presente invenzione, comprende due capacità C1 e C2 a formare un divisore capacitivo con reattanza capacitiva XC1 e XC2; collegata al nodo W intermedio tra i condensatori C1 e C2 vi è l'impedenza Zp composta dalla serie dell’induttore di compensazione Zc, dalla resistenza dell’avvolgimento primario del trasformatore Rp, e dalla induttanza di dispersione dell’avvolgimento primario del trasformatore Xpd.
Alla estremità opposta Vi dell’impedenza Zp si trova l’impedenza ZO di magnetizzazione del trasformatore, connessa al potenziale di terra, composta dal parallelo della resistenza RL che rappresenta le perdite del nucleo ferromagnetico del trasformatore induttivo e dalla induttanza Lm che rappresenta l'induttanza di magnetizzazione del trasformatore induttivo.
Al nodo Vi di congiunzione tra l’impedenza Zp e l’impedenza Zo si collegano la serie della resistenza e Rs dell’avvolgimento del secondario e della induttanza Xs di dispersione dell'avvolgimento secondario; N è il rapporto spire a vuoto del trasformatore; quindi vi è l’impedenza di carico ZB.
Il metodo di misura che è implementato in modo automatico in un strumento di misura può essere riassunto nei suoi passi principali come segue.
Calcolo delle impedenze del divisore capacitivo.
Calcolo delle grandezze caratteristiche del CVT.
Determinazione di Zo.
Calcolo dell'errore di fase e rapporto in funzione del carico del CVT.
Nel seguito si descrive il metodo per la misura della impedenze del divisore capacitivo. Le grandezze soprassegnate sono da considerarsi grandezze vettoriali (complesse).
Con riferimento alla F i g .1 si applicauna tensione tra C1 (terminazione Vp) e terra.
Si misura la corrente assorbita durante la prova.
L'ampiezza della tensione V-l (tensione del secondario) è misurata durante la prova e memorizzata per la prova successiva.
Durante la prova il punto N è lasciato aperto e la tensione applicata deve essere tale da non portare il terminale N di C2 a tensioni superiori ai 4kV. Questa procedura è descritta dall'equazione alla maglia:
Si applica quindi una tensione tra C2 (terminazione N) e terra.
Si misura la tensione applicata e la corrente assorbita. La tensione applicata deve essere tale che l'ampiezza della tensione sia uguale (con incertezza dell’ordine del 0.1 %) a quella misurata al punto precedente.
Questa procedura è descritta dall'equazione alla maglia:
Si applica una tensione tra il punto Vp e il punto N (scollegato da terra). Si misurano la tensione e la corrente assorbita.
Questa procedura è descritta dall'equazione alla maglia:
Si applica una tensione al lato secondario di ampiezza Vi uguale (con incertezza dell’ordine del 0.1 %) a quella applicata al primo punto.
Si misura la tensione al lato primario con C1 e C2 collegate in parallelo (Vpcc) e la corrente assorbita lopen'.
La tensione al lato primario non deve superare i 3,5kV-4 kV per i motivi riportati sopra
Il rapporto delle tensioni è pari al rapporto a vuoto del trasformatore induttivo.
il rapporto tra la tensione e la corrente è Z0
Si esegue quindi una prova collegando in corto circuito il secondario e applicando una tensione al lato primario, denominata Vcc, a frequenza nominale (50 o 60Hz) e con C1 e C2 poste in parallelo come in figura 4.
La tensione deve avere ampiezza tale che la corrente assorbita, denominata Tee , sia pari alla corrente nominale del CVT.
Vcc e Tee devono essere misurate. Il loro rapporto è denominato impedenza di corto circuito:
Dopo aver acquisito tutte le grandezze si procede alla elaborazione.
Si risolve il sistema delle seguenti tre equazioni:
ottenendo:
Si calcola Zp dalla seguente relazione:
dove Rct è la resistenza dell'avvolgimento del lato secondario.
Si calcola Z0a frequenza nominale
Per determinare Z0, si deve tener conto che:
• l'impedenza Z0dipende dalla tensione applicata al trasformatore perché le perdite (parte resistiva di Z0) sono dipendenti dal flusso e quindi dalla tensione; • l'impedenza Z0è dipendente dalla frequenza, all'aumentare della frequenza le perdite aumentano; • la massima tensione applicabile al lato primario è limitata dalla massima tensione ammissibile al punto N; pertanto la massima tensione di primario applicabile è 3,5kV/NTv
Tenendo conto di questi fattori, per determinare l'impedenza Z0per una data tensione di lavoro del CVT si procede come di seguito per acquisire due set di dati (tensione e corrente) a due frequenze distinte.
• Si scollegano il terminale di C1 (Vp) e C2 (N);
• Si applica una tensione al lato secondario del trasformatore a frequenza f1 e tensione Vlfl' non superiore a 3,5kV/NTv (Rapporto spire dell'avvolgimento) in modo che la tensione sul punto N sia inferiore al valore limite dettato dallo standard pari a 3,5kV e il flusso indotto sia pari al flusso indotto in caso di funzionamento nominale; • Si misura la tensione e la corrente assorbita al lato secondario V^i'CQe
• Si applica una tensione al lato secondario del trasformatore a frequenza f2<f1 e tensione Vlf2'(.t) non superiore a 3,5kV/NTv (Rapporto spire deH'avvolgimento) in modo che la tensione sul punto N sia inferiore al valore limite dettato dallo standard pari a 3,5kV e il flusso indotto sia pari al flusso indotto in caso di funzionamento nominale. • Si misura la tensione e la corrente assorbita al lato secondario V^'Ct) e /i^2'(t).
Il metodo di misura sviluppato si basa sull'osservazione che eccitando un avvolgimento su un nucleo ferromagnetico, in condizioni di flusso costante, la relazione che lega il quadrato delle correnti di picco della corrente attiva alle diverse frequenze è una relazione lineare rispetto alla frequenza come descritto in figura 2.
Quindi per ogni coppia formata dalla corrente attiva di picco lwpk<2>e la frequenza alla quale è misurata, cioè (Iwpk<2>, f1 ) e (Iwpk<2>, f2) è possibile determinare una retta caratterizzata da coefficiente angolare m ed intercetta q. Questi coefficienti dipendono dalla condizione di flusso indotto nel nucleo ferromagnetico e dalle caratteristiche magnetiche e geometriche del nucleo.
Sperimentalmente si è osservato che, anche in condizioni di distorsione (che si verifica in condizioni di nucleo in saturazione) vale la relazione:
dove:
n indica una grandezza misurata a frequenza nominale,
il doppio apice " indica una grandezza misurata a frequenza f2,
w indica che si considera la componente attiva della corrente di eccitazione.
In questo modo è possibile calcolare la corrente attiva efficace alla frequenza nominale:
Lo sviluppo del metodo di calcolo per il singolo punto di lavoro è così descritto.
Acquisizione del punto a frequenza f1 e tensione ridotta rispetto alla nominale ed elaborazione dei dati.
Applicazione, al secondario del trasformatore, di una tensione sinusoidale, o in generale periodica, a frequenza f1 di ampiezza tale da portare il nucleo in condizioni di flusso pari a quelle del punto di lavoro.
Acquisizione della tensione applicata e corrente di eccitazione assorbita Ict.
Calcolo della tensione indotta Uct come dalla formula Uct(t) = Vdc(t) - Idc(t)Rcte del suo valore efficace.
Scomposizione della corrente di eccitazione<Ict>^ nella componente reattiva<Iu>^e attiva applicando il metodo dell'ellisse, descritto successivamente.
Determinazione del valore di picco Iwpk della corrente lw(t) valutato per t=T/4 (dove T è il periodo del segnale generato) a ponendosi in condizioni di fase iniziale nulla.
Si procede quindi all’acquisizione dei punti a frequenza f2 e tensione ridotta ed elaborazione dei dati, come già precedentemente fatto a frequenza f1 .
Applicazione, al secondario del trasformatore, di una tensione sinusoidale, o in generale periodica, a frequenza f2 di ampiezza tale da portare il nucleo in condizioni di flusso pari a quelle del punto di lavoro.
Acquisizione della tensione applicata e corrente di eccitazione assorbita Ict.
Calcolo della tensione indotta Uct come dalla formula Uct(t) = Vdc(t) - Idc(t)Rcte del suo valore efficace Scomposizione della corrente di eccitazione<Ict>^ nella componente reattiva ^^e attiva applicando il metodo dell'ellisse, descritto successivamente.
Determinazione del picco<Iwpk>della corrente<Iw>^ valutato per t=T/4 (dove T è il periodo del segnale generato) ponendosi con fase iniziale nulla
Dopo queste operazioni i dati calcolati possono essere classificati in una tabella relativa alla caratteristica ottenuta a f1 e una ottenuta a f2. Ogni tabella è composta da un numero di righe pari a quanti sono i punti utilizzati analizzati.
Nelle colonne sono riportati una pluralità di valori di tensione, corrente, flusso che caratterizzano il trasformatore alla frequenza f1 e f2, come ad esempio Uct, Ict, Iw, Iwrms, Iwpk, Iwpk<2>, Uct/f, ecc.
Mediante la tabella creata, è possibile elaborare i dati per il calcolo dei punti che caratterizzano il nucleo magnetico a una generica frequenza nominale fn e si opera come segue.
Normalizzazione dei punti. Si calcola il parametro di merito U/f per ogni punto (usando rispettivamente f1 e f2) in modo che i punti alle diverse frequenze siano confrontabili in termini di flusso (proporzionale a U/f) Dai due valori individuati<Iwpk>e<Iwpk>, per ogni punto di lavoro, si determinano i coefficienti m e q che descrivono i 2 n 2
/ /
la retta passante per<wpk>e<wpk>.
Noti m, q e fn si determina il valore di picco della componente attiva della corrente alla frequenza nominale /<2>wpk
Si calcola il valore efficace della corrente attiva a frequenza nominale come:
Dalle componenti IWrmselu rmssi possono calcolare le componenti reali e immaginaria dell'impedenza del trasformatore al lato primario in condizioni nominali di funzionamento come:
Applicando il metodo classico per il calcolo, se si applica una tensione sinusoidale ad un nucleo ferromagnetico la corrente assorbita cresce in modo proporzionale alla tensione applicata aM'avvolgimento secondario. La corrente assorbita è sinusoidale fintanto che il nucleo ferromagnetico è lontano dalla condizione di saturazione. All'aumentare della tensione applicata la il nucleo si porta sempre più in condizioni di saturazione e la corrente assorbita non è più di natura sinusoidale ma è caratterizzata da una distorsione crescente.
Per un generico nucleo ferromagnetico è possibile rappresentare la caratteristica di isteresi dell'oggetto. E' noto che l'area di questa figura rappresenta le perdite attive e quindi la corrente attiva Iw. E' possibile scomporre la figura di isteresi nelle due componenti che la rappresentano; la componente attiva e la componente reattiva.
Il metodo di separazione comunemente utilizzato non tiene in considerazione il fenomeno di saturazione e distorsione della corrente, dai dati sperimentali si è visto che questo metodo di calcolo è una buona approssimazione in condizioni lontane dalla saturazione. Mentre in condizioni che si avvicinano sempre più alla saturazione si ha una approssimazione non accettabile per il metodo di misura sviluppato.
In accordo alla presente invenzione per risolvere questo problema si è ragionato sull'area e la forma della corrente attiva nella rappresentazione grafica di isteresi. Dall'analisi di diversi campioni in diverse condizioni di funzionamento si è dedotto che l'area che descrive le perdite attive è:
• descritta da una circonferenza per flussi bassi,
• descritta da un ellisse per flussi elevati,
• l'ellisse è tanto più eccentrica quanto più il nucleo ferromagnetico è in saturazione,
la fase istantanea della corrente attiva è la stessa della tensione applicata (sono in fase),
• l'insieme dei punti x, y che nella figura di isteresi le forme della corrente attiva in tutti i casi deve soddisfare:
dove
x vettore delle ascisse e corrisponde a lw(t),
y vettore delle ordinate e corrisponde a Uct,
i(pzero. corrente assorbita in corrispondenza del punto a flusso 0, tale corrente corrisponde a metà della larghezza del ciclo di isteresi per ordinata nulla,
b è un parametro che determina l'eccentricità dell'ellisse e varia al variare della condizione si saturazione del nucleo ferromagnetico.
Da queste osservazioni si è sviluppato un metodo diverso da quello "classico", denominato dell’ellisse. Tale metodo si basa sulla creazione di un vettore di campioni che descrive l'andamento temporale della corrente attiva iw la cui forma non è più sinusoidale (dipendente da una circonferenza), ma è dipendente dall'ellisse. Per ogni punto della tensione applicata è possibile definire la dipendenza tra la fase della tensione Uct^y) e la corrente Iw data dalla soluzione del seguente sistema di equazioni:
dove
m = tancpu
la cui soluzione di questo sistema è:
per 0 < ψυ< 90 e 270 <φυ< 360°
per 90<<Ρί/< 270‘
L'insieme dei punti x al variare di cpu descrive l'andamento della corrente attiva Iw in funzione della fase cpu e del parametro b.
Definite le soluzioni del nuovo approccio di misura, il procedimento di calcolo prevede un approccio iterativo per la determinazione del parametro b. Il procedimento può essere riassunto come:
1. acquisizione dei segnali di tensione Uct(t) e corrente ict(t),
2. inizio del calcolo iterativo ponendo b=1 (circonferenza), 3. sviluppo del segnale iw(t) applicando per ogni punto acquisito i calcoli precedentemente descritti,
4. calcolo della corrente magnetizzante im(t),
5. valutazione della simmetria di im(t) confrontando l'andamento della forma d'onda positiva con la forma d'onda negativa,
6. se la simmetria di im(t) rispetto al suo picco non risulta essere soddisfatta si incrementa b secondo l'equazione:
dove
n: numero di iterazioni,
Ab: incremento del parametro b (sperimentalmente determinato essere 0.04),
7. si ripete il procedimento partendo dal punto 3,
8. la risultante del procedimento sono le correnti iw(t) e im(t) di cui il valore rms risulta essere corretto anche in condizioni di distorsione.
Per il calcolo dell'errore di fase e rapporto del trasformatore di tensione tra l'ingresso e l'uscita (o le diverse uscite), si procede come segue. Queste grandezze sono dipendenti dai parametri che caratterizzano il CVT e dal carico connesso al secondario (o dai carichi connessi ai secondari).
Riferendosi al modello del trasformatore di figura 3, simile a quello di figura 1 , dove i carichi sono rappresentati dalle impedenze Zs1 e Zs2 moltiplicate per rapporto di spire Ntv, 1 Ntv,2 al quadrato.
Si determina la relazione in modulo e fase tra VP e VI. La relazione è dipendente da ZO e dai carichi connessi ai lati secondari del trasformatore, e può essere generalizzata come:
tale relazione deriva da:
Per il primo avvolgimento, e in modo analogo per gli altri secondari, la relazione tra /{ e Vp è data da:
Questa corrente riportata al secondario è:
La tensione ai capi del carico connesso al lato secondario, denominato ZBI ( F ig 1 ) risulta essere:
da cui possiamo calcolare il rapporto spire effettivo e l'errore di fase del CVT, per un generico avvolgimento (in questo caso il primo) la relazione tra tensione primaria e tensione sul carico è descritta dalla relazione:
per cui il rapporto di trasformazione è definito :
e l'errore di rapporto come:
l'errore di fase è descritto da:
Il metodo, in accordo alla presente invenzione, viene implementato mediante un computer che effettui automaticamente le misure sopra descritte nel metodo.
Per ottenere tutto quanto esposto sopra, si è realizzato un dispositivo automatico di provaportatile, compatto e leggero che è composto da: una interfaccia utente per l'inserimento dei dati, un sistema a microprocessore con FPGA per la gestione della macchina, amplificatore lineare e/o swithching come generatore di tensione e corrente, alcuni canali di misura della tensione e corrente di eccitazione.
Il metodo per la caratterizzazione dei trasformatori così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nelTambito del concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti.

Claims (9)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo per la misurazione dei parametri caratteristici di un trasformatore CVT in cui un partitore capacitivo comprende un primo condensatore (C1 ) avente un primo terminale (Vp) ed un secondo terminale (W); detto partitore capacitivo comprende un secondo condensatore (C2) avente un terzo terminale, coincidente con il terminale (W) del condensatore C1 ed un quarto terminale (N); caratterizzato dal fatto di comprende le fasi di: applicare una prima tensione tra detto primo terminale (Vp) e massa lasciando il terminale N scollegato; misurare una prima corrente assorbita dal CVT; applicare una seconda tensione tra detto quarto terminale (N) e massa lasciando il terminale N scollegato; misurare una seconda corrente assorbita dal CVT; applicare una terza tensione tra detto primo terminale (VP) e detto quarto terminale (N); misurare una terza corrente assorbita dal CVT; considerare un modello che descriva un generico CVT avente un estremo di una prima impedenza (Zp) connessa a detto secondo e a detto terzo (W) terminale ed una seconda impedenza (Zo) connessa tra un secondo estremo (Vi) di detta prima impedenza (Zp) e massa; risolvere il sistema di tre equazioni definite dalle maglie a cui è applicata detta prima, seconda e terza tensione; calcolare le impedenze di detto primo condensatore (C1 ) e l'impedenza di detto secondo condensatore (C2).
  2. 2 Metodo in accordo alle rivendicazioni 1 caratterizzato dal fatto che detto sistema di tre equazioni è rappresentato come segue
  3. 3. Metodo in accordo alla rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto di applicare una quarta tensione al lato secondario mantenendo i condensatori C1 e C2 in parallelo e sconnessi da N; misurare la tensione al lato primario (Vpcc); calcolare il rapporto a vuoto del trasformatore induttivo Ntv come rapporto tra detta tensione al lato primario e detta quarta tensione; applicare una quinta tensione ai condensatori C1 e C2 posti in parallelo e mantenendo cortocircuitato il lato secondario del trasformatore; misurare una quinta corrente assorbita; calcolare Zcc come rapporto tra detta quinta tensione e quinta corrente; e che detta prima impedenza (Zp) viene calcolata come
  4. 4. Metodo in accordo ad una rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che la fase di calcolare le impedenze di detto primo condensatore (C1 ) e l'impedenza di detto secondo condensatore (C2) utilizza le seguenti equazioni
  5. 5. Metodo in accordo ad una rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di Applicare a avvolgimento secondario una prima tensione necessaria per portare il nucleo magnetico in condizioni di flusso di lavoro noto ad una prima frequenza f1 ; misurare una prima corrente assorbita calcolare, per tale valore della prima corrente assorbita una prima componente reattiva e una prima componente attiva applicare all'avvolgimento secondario una seconda tensione necessaria per portare il nucleo magnetico alle stesse condizioni di flusso di lavoro del caso precedente ad una seconda frequenza f2; misurare una seconda corrente assorbita
    calcolare, per il valore della seconda corrente assorbita una seconda componente reattiva<Iu>^ e una seconda componente attiva Iw(t) per il flusso a cui si è fatta la prova e nella circostanza di applicare una prima tensione a secondario si considera un primo valore di detta prima componente attiva una Iw, nella circostanza di applicare una seconda tensione al secondario si considera un secondo valore di detta seconda componente attiva Iw, (avente pari flusso a quello di detta prima componente attiva /w); calcolare la retta passante per un primo punto definito dalla prima frequenza f1 e da detto primo valore e per un secondo punto definito dalla seconda frequenza f2 e da detto secondo valore; determinare una terza componente attiva Iwalla frequenza nominale fn, mediante l’uso di detta retta.
  6. 6. Metodo in accordo ad una delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che la fase di determinare un punto di lavoro, a frequenza nominale, del nucleo magnetico comprende la fase di creazione di un vettore di campioni che descrive l'andamento temporale della corrente attiva Iw, e per ogni punto della tensione applicata è possibile definire la dipendenza tra la fase della tensione Uct (φυ) e la corrente Iw data dalla soluzione del seguente sistema di equazioni: dove m = ΐαηψυ
  7. 7. Metodo in accordo ad una rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di • scollegare il terminale di C1 (Vp) e C2 (N); • applicare una tensione al lato secondario del trasformatore a frequenza f1 e tensione Vlfl'<·>, • misurare la tensione e la corrente assorbita al lato secondario Vl fl'(t) e • applicare una tensione al lato secondario del trasformatore a frequenza f2<f1 e tensione Vlf2'(J)<'>, • misurare la tensione e la corrente assorbita al lato secondario Vl f2'(.t) e • valutare le componenti della corrente di eccitazione alla frequenza nominale; • determinare, sulla base delle componenti a frequenza nominale, l'entità di ZO come:
  8. 8 Metodo in accordo ad una delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che detto metodo comprende la fase di calcolare gli errori di rapporto e fase, applicando tensione al lato secondario ed elaborando in modo opportuno la relazione di ampiezza e fase che intercorre tra la tensione applicata e la corrente assorbita al lato secondario questa corrente riportata al secondario diventa: la tensione ai capi del carico connesso al lato secondario, denominato ZBI risulta essere: per cui il rapporto di trasformazione è definito e l'errore di rapporto come: l'errore di fase è descritto da:
  9. 9. Dispositivo per la determinazione dei parametri caratteristici di un trasformatore di tensione capacitivo in grado di implementare il metodo in accordo alla rivendicazione 1 .
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