一、被試旋轉變壓器簡述

1、產品外觀

　　圖1為TS2640N321E64型多摩川旋轉變壓器的實物外觀圖。

圖1.　多摩川TS2640N321E64旋轉變壓器外觀

2、產品銘牌

　　名稱：多摩川編碼器

　　型號：TS2640N321E64

　　種類：BRX

　　NO: VA01948

3、工作原理及電壓方程式

　　圖2為旋轉變壓器工作原理及電壓方程式。

圖2.　多摩川BRT型旋轉變壓器的工作原理及電壓方程式

TS2640N321E64型多摩川旋轉變壓器采用定子勵磁，勵磁電壓7Vrms，勵磁頻率10kHz。轉子包含一個正弦繞組和一個余弦繞組。

二、試驗依據

　　1、GB/T 10241-2007旋轉變壓器通用技術條件

　　2、TS2640N321E64型多摩川旋轉變壓器說明書

　　3、用戶要求

三、主要測試參數及測試方法

1、變比

　　旋轉變壓器定子施加額定幅值、額定頻率的勵磁電壓，轉子輸出開路情況下，分別測量勵磁繞組、正弦輸出繞組和余弦輸出繞組的基波有效值電壓U1、U2和U3，依據下述公式計算變比。

　　K=[√(U2^2+U3^2)]/U1。

2、空載輸入電流

　　旋轉變壓器定子施加額定幅值、額定頻率的勵磁電壓，轉子輸出開路情況下，測量勵磁繞組的輸入電流。

3、空載輸入功率

　　旋轉變壓器定子施加額定幅值、額定頻率的勵磁電壓，轉子輸出開路情況下，測量勵磁繞組的有功功率。

4、空載輸入阻抗

　　旋轉變壓器定子施加額定幅值、額定頻率的勵磁電壓，轉子輸出開路情況下，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，依據下述公式計算空載輸入阻抗。

　　Z=(U/I)(cosφ+jsinφ)。

5、輸出電壓畸變

　　測量轉子繞組輸出電壓的波形畸變率。

6、零位誤差

　　零位誤差為轉子機械零位下測量獲得的電氣角度。由于機械零位不易準確定位，本次試驗僅通過測量電氣角度對旋轉變壓器的機械零位進行了標定

四、試驗系統簡述

　　圖3為旋轉變壓器的試驗原理圖，試驗系統主要包括勵磁電源、測量旋轉變壓器的三個繞組的電壓、電流、功率及頻率及轉子電氣角的電參數測量儀表及上位機。

圖3.　旋轉變壓器試驗原理圖

　　勵磁電源由信號發生器及功放構成，要求輸出幅值、頻率可調，輸出為正弦波，要求輸出電壓波形畸變率小于1%。

　　電參數測量儀器采用湖南銀河電氣有限公司研制的DH2000便攜式電參數測試儀。

　　DH2000便攜式電參數測試儀包括一臺DH2000-6數字主機和三臺DT234B數字變送器。

　　每臺數字變送器可測量一路電壓和一路電流，量程分別為25.6V和100mA。

　　DH2000便攜式電參數測試儀對被測電壓、電流信號進行高速交流采樣，采樣數據通過USB接口上傳至上位機。上位機對采樣數據進行傅里葉變換及相關運算處理霍爾電壓基波有效值、電流基波有效值、基波有功功率、基波相位角等參數。

五、部分測試結果

　　正余弦旋轉變壓器試驗系統上位機軟件界面截圖如下：

變比K：0.510

　　空載輸入電流：40.684mA

　　空載輸入功率：160.27mW

　　空載輸入阻抗：96.8+j142Ω

　　輸出電壓畸變率THD：0.6522%