本發(fā)明涉及電容器測量裝置及電抗器特性測試方法，尤其是三相相互關(guān)聯(lián)的電容器裝置和電抗器及緊湊型電容器裝置的特性測試方法。

背景技術(shù)：

電力電容器裝置及電抗器廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)和工礦企業(yè)無功功率補(bǔ)償。電力電容器裝置通常由電力電容器，串聯(lián)電抗器，放電線圈等設(shè)備構(gòu)成，原理電路如：圖1為串聯(lián)電抗器前置結(jié)構(gòu)，圖2為串聯(lián)電抗器后置結(jié)構(gòu)。L_A，L_B，L_C為A、B、C三相串聯(lián)電抗器，C_A、C_B、C_C為三相電容器組，T_A、T_B、T_C為三相放電線圈。以圖1結(jié)構(gòu)為例。

電力電容器裝置中A₁，B₁，C₁點(diǎn)是用于與外部三相電源點(diǎn)連接的，A₂，B₂，C₂點(diǎn)及O₁點(diǎn)都是連接點(diǎn)，因此在測量和試驗(yàn)電容器C_A，C_B，C_C和放電線圈T_A，T_B，T_C時(shí)，將單相試驗(yàn)電源和測量儀器分別可接入A₂、B₂、C₂點(diǎn)和O₁點(diǎn)即可完成，而測量串聯(lián)電抗器則可分別將電源和測量儀器接入A₁、B₁、C₁和A₂、B₂、C₂點(diǎn)即可完成。當(dāng)串聯(lián)電抗器或電抗器是三相式結(jié)構(gòu)，這些接點(diǎn)雖仍存在的。但三相電抗器的電感L_A、L_B、L_C因磁場耦合而相互影響。這時(shí)，用單相試驗(yàn)電源進(jìn)行電感測量，會(huì)因單相電源所建的磁通走向與三相電源建立的完全不同，測量時(shí)單相電源下建立的磁通無法反映三相磁場的作用而無法測準(zhǔn)電感?？梢姵Ｓ玫膯蜗嘣囼?yàn)電源可完成配無互感的三相電感串聯(lián)電抗器的電容器裝置的試驗(yàn)測量，但無法完成三相一體式串聯(lián)電抗器或電抗器的電抗測量。由于三相一體式電容器裝置通常只有A₁、B₁、C₁和O₁點(diǎn)外露可以與試驗(yàn)電源連接，A₂、B₂、C₂是不外露的。因此，對這類電容器裝置采用單相電源是無法完成電容器裝置內(nèi)部的電容、電感等設(shè)備的試驗(yàn)與測量。

若采用三相對稱電源，即A、B、C三相電壓幅值相等、電相位角互差120°的電源進(jìn)行電容器裝置的電容、電感的試驗(yàn)和測量，當(dāng)電容器裝置的外接點(diǎn)A₁、B₁、C₁和A₂、B₂、C₂及O₁點(diǎn)外露時(shí)，以圖1為例，將電源和儀器接入A₁—A₂、B₁—B₂和C₁—C₂就可以完成L_A、L_B、L_C的試驗(yàn)和測量的。但此時(shí)由于要求電源的輸出電流、電壓必須是正弦波，這對于三相對稱電源并不是一件容易的事。由于變壓器和電抗都存在鐵芯物質(zhì),在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中如無中性點(diǎn)回線的設(shè)備中，由于勵(lì)磁所需要的頻率為額定頻率三的倍數(shù)的勵(lì)磁電流無法流通，而使測量系統(tǒng)中電壓為正弦波時(shí)，電流則是畸變的波形，這將導(dǎo)致L_A、L_B、L_C的測量不準(zhǔn)確，這也是現(xiàn)場試驗(yàn)多不用三相試驗(yàn)電源的原因。就算通過技術(shù)措施，保證三相電源的電壓、電流都是正弦波，但若電力電容器裝置除A₁、B₁、C₁和中性點(diǎn)O₁外的其他點(diǎn)均是絕緣的，這時(shí)由于電源無法接到電抗器或電容器上，將無法采用電壓電流的信號(hào)直接完成電容串聯(lián)電抗器等設(shè)備的性能參數(shù)的試驗(yàn)和測量。目前為適應(yīng)土地資源越來越緊張的現(xiàn)實(shí)所發(fā)展起來的一體式電容器裝置、緊湊型電容器裝置，都是只有A₁、B₁、C₁及O₁四個(gè)外接點(diǎn)外，無其他接入點(diǎn)的電容器裝置。這類電容器裝置為了小型化串聯(lián)電抗器都采用三相一體的鐵心電抗器。因此，這時(shí)單相試驗(yàn)電源無論如何努力都無法完成電容器、串聯(lián)電抗器的性能參數(shù)的試驗(yàn)和測量。如何在此條件下完成電容器、電抗器性能參數(shù)的測試，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電容器裝置內(nèi)部故障，避免電容器裝置帶故障運(yùn)行而發(fā)展成擴(kuò)大性故障，就成為保障這類電容器裝置安全可靠運(yùn)行的重要措施。

如中國發(fā)明專利《一種單相可控并聯(lián)電抗器動(dòng)態(tài)特性測試系統(tǒng)》(申請?zhí)?01510150181.0)公開了電抗器動(dòng)態(tài)特性測試系統(tǒng)，其實(shí)時(shí)記錄晶閘管控制變壓器型單相可控并聯(lián)電抗器的相關(guān)動(dòng)態(tài)電流和電壓，但無法具體分析其電抗器的詳細(xì)特征參數(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種電容器測量裝置及電抗器特性測試方法。本發(fā)明利用電感、電容的阻抗隨頻率變化的特點(diǎn)，采用三相對稱變頻電源為試驗(yàn)電源，通過頻率控制測量系統(tǒng)改變頻率獲得不同的電流、電壓下的激勵(lì)與響應(yīng)，由此建立系列方程而計(jì)算出電容、電感等參數(shù)，解決串聯(lián)電抗器為三相一體式的電容器裝置，特別是不僅串聯(lián)電抗器為三相一體式，而且除A₁、B₁、C₁及O₁點(diǎn)可接入外，無其他可接入點(diǎn)的一體式電容器裝置和緊湊型電容器裝置的性能參數(shù)的測量和試驗(yàn)方法及計(jì)算方法。本發(fā)明的方法可以測得電容器裝置中的電容器和串聯(lián)電抗器的電容、電感、電阻、諧振頻率等參數(shù)，達(dá)到判斷設(shè)備是否存在故障，以及電容器裝置的電抗器配置是否合理之目的。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種電抗器特性測試方法，采用三相對稱變頻電源為試驗(yàn)電源；其特征在于：包括以下步驟：利用電容、電感在不同頻率下阻抗不同，通過調(diào)整頻率，獲得不同頻率下的電壓值和響應(yīng)電流值而建立不同的阻抗方程；

求解一組或多組不同頻率下的阻抗方程而測得所測電路的各元件參數(shù)。

根據(jù)如上所述的電抗器特性測試方法，其特征在于：所述的不同頻率包括電容、電感的諧振頻率，此時(shí)電容器支路表現(xiàn)為容抗與感抗相等，回路呈純電阻,通過該諧振頻率條件下的電壓和電流之比可直接得出該電容器支路的等值電阻。其有益效果是：通過該諧振頻率下容抗等于感抗可簡化方程求解過程，而更容易計(jì)算得到電容值和電感值等參數(shù)。

根據(jù)如上所述的電抗器特性測試方法，其特征在于：還包括通過對電源頻率的調(diào)整，獲得不同阻抗方程而完成純電容器、電抗器的參數(shù)測量的步驟。

根據(jù)如上所述的電抗器特性測試方法，其特征在于：還包括通過對電源頻率的調(diào)整，得到對應(yīng)頻率下的阻抗，而得到所測試電路的阻抗隨頻率變化的規(guī)律和曲線。

根據(jù)如上所述的電抗器特性測試方法，其特征在于：所述的三相對稱變頻電源作為單相試驗(yàn)電源使用，完成單相電容、電感在不同頻率下阻抗不同，通過調(diào)整頻率，獲得不同頻率下的電壓值和響應(yīng)電流值而建立不同的阻抗方程；

求解一組或多組不同頻率下的阻抗方程而測得所測電路的各元件參數(shù)。

根據(jù)如上所述的電抗器特性測試方法，其特征在于：還包括通過三相對稱變頻電源頻率的調(diào)整，得到對應(yīng)頻率下的阻抗，而得到所測試電路的阻抗隨頻率變化的規(guī)律和曲線的步驟。

根據(jù)如上所述的電抗器特性測試方法，其特征在于：所述的通過調(diào)整頻率，獲得不同頻率下的電壓值和響應(yīng)電流值而建立不同的阻抗方程具體步驟為：

使電源頻率f₁為角頻率，獲得

分別為試驗(yàn)電源在f₁下的三相輸出電壓值，為在頻率為f₁時(shí)由激勵(lì)下輸出的三相電流值，

將電源頻率f調(diào)整到f₂及f₃時(shí)則分別有(8)—(10)和(11)—(13)式：

式中ω₁＝2πf₁、ω₂＝2πf₂、ω₃＝2πf₃、分別為試驗(yàn)電源在f₂下的三相輸出電壓值，為在頻率為f₂時(shí)由激勵(lì)下輸出的三相電流值，分別為試驗(yàn)電源在f₃下的三相輸出電壓值，為在頻率為f₃時(shí)由激勵(lì)下輸出的三相電流值，均為為已知值，通過求解獲得電容、電感和電抗值。

根據(jù)如上所述的電抗器特性測試方法，其特征在于：還包括在每個(gè)頻率點(diǎn)測得三相的電流、電壓，由(5)—(7)式計(jì)算得到各頻率點(diǎn)下的阻抗值以獲得三相電容器支路的阻抗與電源頻率間的關(guān)系曲線的步驟，并通過曲線中的阻抗最小值獲得調(diào)振頻率f_X的步驟；

式中和分別為對應(yīng)三相支路發(fā)生諧振時(shí)的各支路電壓和電流值；根據(jù)(17)—(19)式獲得電容器裝置三相支路的等值電阻。

本發(fā)明還公開了一種電容器測量裝置，包括三相對稱變頻電源，頻率控制測量系統(tǒng)，電流傳感器，電壓測量系統(tǒng)，綜合分析計(jì)算系統(tǒng)，其中三相對稱變頻電源分別設(shè)置A、B、C和O四個(gè)輸出端子，其特征在于：所述的電流傳感器分別測量A、B、C相的電流，電壓測量系統(tǒng)測量A、B、C與O點(diǎn)的電壓，綜合分析計(jì)算系統(tǒng)分別與頻率控制測量系統(tǒng)、電流傳感器和電壓測量系統(tǒng)相連，頻率控制測量系統(tǒng)用于測量和控制三相對稱變頻電源輸出頻率，綜合分析計(jì)算系統(tǒng)根據(jù)采集的三相對稱變頻電源的輸出頻率以及A相、B相、C相的電流和電壓，獲得電抗器或電容器裝置的性能參數(shù)。

根據(jù)如上所述的電容器測量裝置，其特征在于：所述的綜合分析計(jì)算系統(tǒng)求解一組或多組不同頻率下的阻抗方程而得到電容器裝置中的電容、電感、電阻、諧振頻率或品質(zhì)因數(shù)參數(shù)。

本發(fā)明的有益效果是：可以測得電容器裝置中的電容器和串聯(lián)電抗器的電容、電感、電阻、諧振頻率等參數(shù)，達(dá)到判斷設(shè)備是否存在故障，以及電容器裝置的電抗器配置是否合理之目的；本發(fā)明通過該諧振頻率下容抗等于感抗可簡化方程求解過程，而更容易計(jì)算得到電容值和電感值等參數(shù)。本發(fā)明測得電容器裝置或電抗器是否存在故障、配置是否合理、同時(shí)還可用于測量無串聯(lián)電抗器的三相電容器裝置的電容量及阻抗特性，三相一體式電抗器的電感、電阻及電感、電阻隨頻率變化的特性。

附圖說明

圖1為串聯(lián)電抗前置結(jié)構(gòu)；

圖2為串聯(lián)電抗后置結(jié)構(gòu)；

圖3為試驗(yàn)測試原理圖；

圖4為實(shí)施2原理圖；

圖5為實(shí)施3原理圖；

圖6為實(shí)施4原理圖。

附圖標(biāo)記說明：A、B、C分別為三相對稱變頻電源的三相相序號(hào)，同時(shí)為本發(fā)明測量裝置的三相對稱變頻電源接出點(diǎn)；L_A、L_B、L_C分別為電容器裝置的三相串聯(lián)電抗器或電抗器電感量；C_A、C_B、C_C分別為電容器裝置的三相電容器組的電容量；T_A、T_B、T_C分別為電容器裝置的三相放電線圈，O為儀器電源中性點(diǎn)，k為中性點(diǎn)接地刀閘，A₁、B₁、C₁和A₂、B₂、C₂分別為電容器裝置的接入點(diǎn)，d為儀器接地點(diǎn)，O₁為電容器裝置中性點(diǎn)，1為三相對稱變頻電源，2為頻率控制測量系統(tǒng)，3為電流傳感器，4為電壓測量系統(tǒng)，5為綜合分析計(jì)算系統(tǒng)。

具體實(shí)施方式

名稱解釋：三相對稱變頻電源：在不同的頻率下電源的三相電壓始終保持對稱，即三相電源的幅值相等、相位互差120°。

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步說明。

如圖3至圖5所示，本發(fā)明的電容器測量裝置，包括三相對稱變頻電源1，頻率控制測量系統(tǒng)2，電流傳感器3，電壓測量系統(tǒng)4，綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5。三相對稱變頻電源1分別設(shè)置A、B、C和O四個(gè)輸出端子，電流傳感器3分別測量A、B、C相的電流，電壓測量系統(tǒng)4測量A、B、C與O點(diǎn)的電壓，綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5分別與頻率控制測量系統(tǒng)2、電流傳感器3和電壓測量系統(tǒng)4相連，頻率控制測量系統(tǒng)2用于測量和控制三相對稱變頻電源1輸出頻率，綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5根據(jù)采集的三相對稱變頻電源1的輸出頻率以及A相、B相、C相的電流和電壓，而獲得電抗器或電容器裝置的性能參數(shù)。如由綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5求解一組或多組不同頻率下的阻抗方程而得到電容器裝置中的電容、電感、電阻、諧振頻率、品質(zhì)因數(shù)等參數(shù)。

本發(fā)明還公開了一種電力電容器裝置特性的測試方法，采用三相對稱變頻電源作為試驗(yàn)電源，電源的A、B、C三相和中性點(diǎn)O與電容器裝置的三相接入點(diǎn)A₁、B₁、C₁和其中性點(diǎn)O₁相連接，打開電源即處待試狀態(tài)。試驗(yàn)時(shí)，由頻率控制測量系統(tǒng)先調(diào)節(jié)試驗(yàn)電源的頻率f為f₁，其f₁為任何施加的頻率，此時(shí)有(1)—(3)式：

式(1)—(3)中，C_A，C_B，C_C分別為A、B、C三相電容器組的等值電容量；R_A，R_B，R_C分別為A、B、C三相電容器組的等值電阻；L_A，L_B，L_C分別為A、B、C三相電容器組的等值電感；

ω₁＝2πf₁ (4)

為電源頻率f₁時(shí)的角頻率。電源頻率f由頻率控制測量系統(tǒng)2測量獲得為已知值。分別為試驗(yàn)電源在f₁下的三相輸出電壓值，這三相電壓值由電壓測量系統(tǒng)4測量獲得，為已知值。為在頻率為f₁時(shí)由激勵(lì)下輸出的三相電流值，這個(gè)三相電流值由電流傳感器系統(tǒng)3測得，為已知值。將(1)—(3)式改寫后則有(5)—(7)式：

將電源頻率f(即角頻率ω)調(diào)整到f₂及f₃時(shí)則分別有(8)—(10)和(11)—(13)式：

式中ω₂＝2πf₂、ω₃＝2πf₃、均為頻率控制測量系統(tǒng)2、電流傳感器3和電壓測量系統(tǒng)4測得為已知值。這些參數(shù)輸入到綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5即可解出電容器裝置中的各參數(shù)C_A、C_B、C_C、R_A、R_B、R_C和L_A、L_B、L_C九個(gè)參數(shù)。

電源頻率控制測量系統(tǒng)2按設(shè)定要求調(diào)整頻率f(即調(diào)整角頻率ω)，在每個(gè)頻率點(diǎn)由電流傳感器3和電壓測量系統(tǒng)4測得三相的電流、電壓，并送入綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5中，由(5)—(7)式計(jì)算得到各頻率點(diǎn)下的阻抗值即可獲得三相電容器支路的阻抗與電源頻率間的關(guān)系曲線，即Z_A-f、Z_B-f、Z_C-f曲線。該曲線中的阻抗最小值即對應(yīng)于電容、電感的調(diào)振頻率f_X，這個(gè)頻率點(diǎn)是個(gè)特殊點(diǎn)，利用這個(gè)點(diǎn)可簡化計(jì)算過程，這時(shí)有(14)—(16)和(17)—(19)式：

式中ω_XA、ω_XB、ω_XC為電容器裝置A、B、C三相的諧振頻率時(shí)的角頻率。此時(shí)(14)—(16)式則變化為(17)—(19)式。

式中和分別為對應(yīng)三相支路發(fā)生諧振時(shí)的各支路電壓和電流值。分別由電壓測量系統(tǒng)4和電流傳感器3測得，根據(jù)(17)—(19)式即可由綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5計(jì)算獲得電容器裝置三相支路的等值電阻。

電源頻率控制測量系統(tǒng)2測得f₁、f_XA、f_XB、f_XC后，電壓測量系統(tǒng)4測得電流傳感器3測得依據(jù)(5)—(7)式和(14)—(16)式，即可由綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5計(jì)算獲得C_A、C_B、C_C和L_A、L_B、L_C。由此完成了電容器裝置各參數(shù)R_A、R_B、R_C、C_A、C_B、C_C和L_A、L_B、L_C的測量計(jì)算過程。

由于一體式或緊湊型電容器裝置為使電容器裝置尺寸盡可能小，多數(shù)串聯(lián)電抗器是采用三相鐵心式電抗器。電容器測量裝置如圖3所示，電容器裝置只有A₁、B₁、C₁和O₁四個(gè)外接點(diǎn)，本發(fā)明解決問題的技術(shù)路線是采用三相對稱變頻電源1作為試驗(yàn)電源，儀器的A、B、C和O端子與裝置的A₁、B₁、C₁和O₁點(diǎn)相連接。然后由三相對稱變頻電源1向電容器裝置供電，即實(shí)施例1采用圖3接線，由電壓測量系統(tǒng)4測量到的三相電壓滿足(20)式：

由電流傳感器3測量到流入A₁、B₁、C₁的電流為滿足(21)式：

由頻率控制測量系統(tǒng)2將三相對稱變頻電源1的頻率f(即角頻率ω)調(diào)整到f₁(角頻率ω₁)，這時(shí)電流傳感器3測得三相電流電壓測量系統(tǒng)4測得注入電容器裝置的三相電壓將f₁及f₁時(shí)的三相電流、電壓輸入綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5，即可建立方程(5)—(7)，再由頻率控制測量系統(tǒng)2將三相對稱電源1的頻率f(角頻率ω₁)調(diào)整到f₂(角頻率ω₂)，由電流傳感器3測得三相電流電壓測量系統(tǒng)4測得三相電壓將這些測得值輸入綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5即可建立方程(8)—(10)，再由頻率控制測量系統(tǒng)2將三相對稱電源1的頻率f調(diào)整至f₃(角頻率ω₃)，由電流傳感器3和電壓測量系統(tǒng)4分別測得三相電流、電壓和將這些測得值輸入綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5即可建立方程(11)—(13)，計(jì)算(5)—(13)方程即可求得電容器裝置中的各個(gè)參數(shù)，即R_A、R_B、R_C、C_A、C_B、C_C、L_A、L_B、L_C，而判斷電容器裝置各參數(shù)是否正常。

為簡化計(jì)算，可利用電容器裝置中電容器與電抗器當(dāng)電源頻率f達(dá)到其諧振頻率時(shí)，諧振支路表現(xiàn)為純電阻，及此時(shí)容抗等于感抗的特點(diǎn)，讓頻率控制測量系統(tǒng)2將三相對稱變頻電源1的A、B、C三相電源頻率分別調(diào)整到A、B、C三相電容器支路的電容、電感諧振頻率(f_AX、f_BX、f_CX)，這時(shí)電容器裝置電容、電感參數(shù)滿足(14)—(16)式，由電流傳感器3和電壓測量系統(tǒng)4測到的電流、電壓滿足(17)—(19)式。此時(shí)由綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5依據(jù)(17)—(19)式計(jì)算出電容器裝置的三相支路的等值電阻，依據(jù)(14)—(16)式和(5)—(7)式就可計(jì)算出三相支路的電容量C_A、C_B、C_C和L_A、L_B、L_C。頻率控制測量系統(tǒng)2將三相對稱變頻電源1的頻率f按設(shè)定的步長從最低頻率f_min逐漸變化到最大頻率f_max，在每個(gè)頻率點(diǎn)上，均由電流傳感器3測出三相支路的電流由電壓測量系統(tǒng)4測出三相電壓并將頻率f，電流和電壓輸入綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5中，建立依據(jù)方程(22)—(24)，計(jì)算即得到各頻點(diǎn)的阻抗

值，這時(shí)即得到Z_A-f、Z_B-f、Z_C-f關(guān)系曲線?？梢娨罁?jù)本發(fā)明方法進(jìn)行電容器裝置測量可獲得：

1)三相支路阻抗與頻率的關(guān)系曲線(Z_A-f、Z_B-f、Z_C-f曲線)

2)電容器裝置的三相電容量C_A、C_B、C_C

3)電容器裝置的三相電感量L_A、L_B、L_C

4)電容器裝置的三相諧振頻率f_AX、f_BX、f_CX

5)電容器裝置的三相等值電阻R_A、R_B、R_C

并由這些參數(shù)，經(jīng)綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5建立(25)—(27)式，計(jì)算出三相支路的品質(zhì)因數(shù)(Q_A、Q_B、Q_C)

將這些參數(shù)進(jìn)行同以往測試值比較，就可很方便的發(fā)現(xiàn)電容器裝置那部分參數(shù)發(fā)生了變化，這個(gè)發(fā)生變化的部分即發(fā)生了故障，而由諧振頻率則可判斷電容器裝置的串聯(lián)電抗器配置是否合理等問題，而避免電容器裝置發(fā)生惡性事故。

電容器裝置采用圖2所示的接線——電抗器后置接線時(shí)，采用本發(fā)明進(jìn)行試驗(yàn)測量時(shí)，接線及實(shí)驗(yàn)過程同實(shí)施案1，接線同圖3，在此不再敘述。

實(shí)施案例2是電容器裝置不帶串聯(lián)電抗器的本發(fā)明實(shí)施例。由于電容器裝置不帶電抗器，因此，其變量中沒有了L_A、L_B、L_C和R_A、R_B、R_C，這時(shí)只有一組未知量C_A、C_B、C_C試驗(yàn)接線，如圖4，接好線后將測量儀器通電進(jìn)入試驗(yàn)狀態(tài)在，則三相對稱變頻電源1輸出三相電源注入電容器裝置，由頻率控制測量系統(tǒng)2將頻率調(diào)整到任一頻率f₁(角頻率ω₁)，由電流傳感器3測出流入三相支路的電流和三相支路的電壓測量系統(tǒng)4測得將三相電流、電壓及此時(shí)頻率輸入綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5，將依據(jù)(22)—(24)式計(jì)算得到三相支路的電容量C_A、C_B、C_C而完成試驗(yàn)。當(dāng)頻率控制測量系統(tǒng)2不斷調(diào)整頻率，就可獲得三相電容量隨頻率變化的曲線即C_A-f、C_B-f、C_C-f曲線。

圖5為本發(fā)明實(shí)施例3，本實(shí)施例是為解決三相電抗器電感測量的方案。在本實(shí)施中，有變量L_A、L_B、L_C和電阻R_A、R_B、R_C共6個(gè)。此時(shí)將本發(fā)明按圖5接好線，將測量儀器通電進(jìn)入試驗(yàn)狀態(tài)，三相對稱變頻電源1對三相電抗器注入電壓電源頻率控制測量系統(tǒng)2分別將電源頻率調(diào)整到f₁和f₂，在這兩個(gè)不同頻率輸出時(shí)，電流傳感器3分別測得電流和電壓測量系統(tǒng)4測得和將這兩個(gè)頻率f₁、f₂，6個(gè)電流值和6個(gè)電壓值和輸入綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5，建立(28)—(33)式，經(jīng)解(28)—(33)方程即可得R_A、R_B、R_C和L_A、L_B、L_C即完成了三相電抗的電感值和電抗器的電阻值的測量。

當(dāng)頻率控制測量系統(tǒng)2不斷的調(diào)整頻率時(shí)就可獲得三相電抗器的阻抗隨頻率的關(guān)系曲線，即L_A-f、L_B-f、L_C-f關(guān)系曲線。

圖6為本發(fā)明的實(shí)施例4原理圖。本實(shí)施例是為解決單相一體式電容器裝置的測量問題的。由于單相一體式電容器裝置常容量大，三相電容器相距較遠(yuǎn)，三相電容器支路同時(shí)接入儀器不方便，而且只有首段A₁點(diǎn)和末端O₁點(diǎn)接出(另外兩相為B₁O₁和C₁O₁點(diǎn)接出)，因此采用單相電容器支路進(jìn)行試驗(yàn)。這時(shí)雖是單相進(jìn)行試驗(yàn)，但因電容電感連在一起，無其它接入點(diǎn)，常用測量方法也無能為力。在本發(fā)明中只需采用單相試驗(yàn)電路，即將A與A₁，O和O₁接好，將儀器通電至待試狀態(tài)，三相對稱變頻電源1的頻率f由頻率控制測量系統(tǒng)2調(diào)整到任一頻率f₁(角頻率ω₁)。這時(shí)，三相對稱變頻電源1的有電容器支路相(圖6為A相)將電流注入該電容器支路相，這個(gè)電流由電流傳感器3測得電容器支路上的電壓由電壓測量系統(tǒng)4測得將f₁、輸入綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5，綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5建立方程(34)式：

頻率控制測量系統(tǒng)2再將頻率調(diào)整到電容，電感諧振頻率f_AX，這時(shí)電流傳感器3測得電壓測量系統(tǒng)4測得電壓將f_AX、輸入綜合分析計(jì)算系統(tǒng)5建立方程(35)(36)式，綜

合分析計(jì)算系統(tǒng)5對(34)—(36)式進(jìn)行計(jì)算，即可得出R_A、C_A、L_A。頻率控制測量系統(tǒng)2按設(shè)定步長調(diào)整頻率，每個(gè)頻率下電流傳感器3和電壓測量系統(tǒng)4都測量到對應(yīng)的電流和電壓則由(37)式

得出該相阻抗與頻率的關(guān)系曲線，即Z_A-f曲線，同樣由(25)式，就可得出該支路的品質(zhì)因數(shù)，其它兩相測量過程相同，只是所接支路相序的差別，測量過程不再敘述?？梢姳景l(fā)明測量方法對一體式單相電容器裝置同樣可測出電容器裝置的主要參數(shù)C_A、L_A、R_A、f_X、Q和Z_A-f曲線，及其它兩相的各參數(shù)。

當(dāng)三相接線方便時(shí)，可一次將三相接線接好，儀器一次即可完成三相單相的所有參數(shù)的測量。