一、被试旋转变压器简述

1、产品外观

　　图1为TS2640N321E64型多摩川旋转变压器的实物外观图。

图1.　多摩川TS2640N321E64旋转变压器外观

2、产品铭牌

　　名称：多摩川编码器

　　型号：TS2640N321E64

　　种类：BRX

　　NO: VA01948

3、工作原理及电压方程式

　　图2为旋转变压器工作原理及电压方程式。

图2.　多摩川BRT型旋转变压器的工作原理及电压方程式

TS2640N321E64型多摩川旋转变压器采用定子励磁，励磁电压7Vrms，励磁频率10kHz。转子包含一个正弦绕组和一个余弦绕组。

二、试验依据

　　1、GB/T 10241-2007旋转变压器通用技术条件

　　2、TS2640N321E64型多摩川旋转变压器说明书

　　3、用户要求

三、主要测试参数及测试方法

1、变比

　　旋转变压器定子施加额定幅值、额定频率的励磁电压，转子输出开路情况下，分别测量励磁绕组、正弦输出绕组和余弦输出绕组的基波有效值电压U1、U2和U3，依据下述公式计算变比。

　　K=[√(U2^2+U3^2)]/U1。

2、空载输入电流

　　旋转变压器定子施加额定幅值、额定频率的励磁电压，转子输出开路情况下，测量励磁绕组的输入电流。

3、空载输入功率

　　旋转变压器定子施加额定幅值、额定频率的励磁电压，转子输出开路情况下，测量励磁绕组的有功功率。

4、空载输入阻抗

　　旋转变压器定子施加额定幅值、额定频率的励磁电压，转子输出开路情况下，测量励磁绕组输入电压基波有效值U，输入电流基波有效值I，电压和电流的基波相位差φ，依据下述公式计算空载输入阻抗。

　　Z=(U/I)(cosφ+jsinφ)。

5、输出电压畸变

　　测量转子绕组输出电压的波形畸变率。

6、零位误差

　　零位误差为转子机械零位下测量获得的电气角度。由于机械零位不易准确定位，本次试验仅通过测量电气角度对旋转变压器的机械零位进行了标定

四、试验系统简述

　　图3为旋转变压器的试验原理图，试验系统主要包括励磁电源、测量旋转变压器的三个绕组的电压、电流、功率及频率及转子电气角的电参数测量仪表及上位机。

图3.　旋转变压器试验原理图

　　励磁电源由信号发生器及功放构成，要求输出幅值、频率可调，输出为正弦波，要求输出电压波形畸变率小于1%。

　　电参数测量仪器采用湖南银河电气有限公司研制的DH2000便携式电参数测试仪。

　　DH2000便携式电参数测试仪包括一台DH2000-6数字主机和三台DT234B数字变送器。

　　每台数字变送器可测量一路电压和一路电流，量程分别为25.6V和100mA。

　　DH2000便携式电参数测试仪对被测电压、电流信号进行高速交流采样，采样数据通过USB接口上传至上位机。上位机对采样数据进行傅里叶变换及相关运算处理霍尔电压基波有效值、电流基波有效值、基波有功功率、基波相位角等参数。

五、部分测试结果

　　正余弦旋转变压器试验系统上位机软件界面截图如下：

变比K：0.510

　　空载输入电流：40.684mA

　　空载输入功率：160.27mW

　　空载输入阻抗：96.8+j142Ω

　　输出电压畸变率THD：0.6522%