多極旋轉變壓器誤差計算的分析
多極旋轉變壓器電氣誤差計算方法，GJB2143—94國家軍用標準《多極和雙通道旋轉變壓器通用規范》規定，以基準電氣零位為參考點，在所測正、負各點偏差中，取其中絕對值最大偏差作為電氣誤差。而多極旋變老技術標準卻規定，取其中各點正、負最大的偏差絕對值之和的1／2作電氣誤差。二者誤差計算方法截然不同。本文對這兩種計算方法進行比較與分析。
1 誤差表示方法
在誤差測量中，有兩種誤差表示方法：一種是絕對誤差法，一種是相對誤差法。絕對誤差法，一般只說明測量值與實際值的偏離程度，不能說明測量的準確度。而多極旋變老技術標準，采用的則是絕對誤差法，它表示的電氣誤差，代表的是測量值偏離0″是多少值，且不管它測量時參考點如何取，測出的結果都是一樣的。即1臺電機造定后，它的絕對誤差基本上是一個不變量。但它并不代表相對于基準電氣零位的準確度是多少，相對誤差法則只代表相對于基準電氣零位的準確度是多少，國軍標GJB—2143—94，采用的便是相對誤差法，它表示的電氣誤差，便是表示相對于基準電氣零位的準確度是多少。例如，1臺絕對誤差為10″的多極旋變，選用不同的參考點測試，它可由｜－10″｜＋｜＋10″｜之和的1／2得到10″，也可由｜0″｜＋｜－20″｜之和的1／2得到10″等。如果｜0″｜＋｜－20″｜情況剛好是以基準電氣零位為參考測試出現，盡管電機標明的電氣誤差為10″，但實際使用時將會產生－20″的誤差，這就是絕對誤差法不能表明準確度的原因。如果用國軍標相對誤差法，該電機的電氣誤差則應標為20″，這樣它的準確度就很明確了。使用中，只要以基準電氣零位為參考點，它產生的誤差，絕對不會大于電機標明的20″。即從誤差表示的角度來看，國軍標GJB－2143－94規定的誤差計算方法更合理，它符合使用實際，對用戶有利。而老技術標準規定的誤差計算方法，既使知道了產品的電氣、誤差是多少，使用中也可能大大超過這個要求，不科學。
2 產品生產和測試
從誤差表示的角度看，老技術標準用絕對誤差法計算電氣誤差不科學，不符合使用實際。但從評判產品質量上看，老技術標準絕對誤差法合理，而國軍標相對誤差法反而不合理。因絕對誤差法評定產品的質量是客觀的，1臺電機的誤差是多少就是多少，不會因測試時選擇的參考點不同而發生變化。相對誤差法評定產品質量則帶有很強的主觀性，1臺電機，測試選定不同的基準電氣零位，測出的電氣誤差是不一樣的。即1臺絕對誤差合格的電機，它的相對誤差不一定合格。相對誤差不合格的電機，也不一定相對誤差就不能合格。只要合理地選擇基準電氣零位，相對誤差不合格的電機也可變合格。由此給測試工作帶來很大麻煩。如果測試人員簡單按技術條件辦事，相當于提高了對產品的要求，將造成大量的廢品率。為了克服這一弊病，放寬對產品的要求，測試人員在測試時，就不能簡單地定一個基準電氣零位，必須要待測試完后，對數據進行分析，然后選擇好合理參考點作基準電氣零位，以使相對誤差最小，提高產品合格率。合理參考點的選取，單通道多極旋變有多少極對數，就有多少個點可供作基準電氣零位，不同變換出線標志，仍符合向量圖。若變換出線標志，可供作基準電氣零位的點則增加為極對數乘4，仍符合向量圖。雙通道多極旋度，變換出線標志，可在90°位置提供4個點作基準電氣零位，仍符合向量圖。雙通道可供選擇的點比單通單少得多，電機合格率也低得多。當然，如果從設計和工藝入手，提高產品精度，絕對誤差都是小于5″的電機，不管以何點為參考，測出的相對誤差，絕不會大于10″，但這畢竟要增加投入。
3 測試實例計算
以筆者測試的1臺110XFS320雙通道多極旋變為例，分析兩種誤差計算方法產生的結果。110XFS320有關數據為：精機極對數32，電氣誤差≤30″；粗機極對數1，電氣誤差≤30′。實測中，以基準電氣零位為參考，測得精機的最大正、負偏差為－42．5″和＋8″。按老標準，由此算出的電氣誤差為25．25″，合格。按國軍標，由此算出的電氣誤差為42．5″，電氣誤差由合格變為不合格。雖然國軍標用相對誤差法計算電氣誤差更符合使用實際，但它對電機質量判斷并不很合理。這臺電機電氣誤差不合格，并不等于不能合格。如果把它當成單通道多極旋變，它可在32個點中重新選擇合理基準電氣零位。在實測中，這32個點有如下幾種偏差值：0″、＋7″、－9″、－5″、－7″、－10″、－3″、－1″、＋1″、＋6″、＋3″、－11″、－8″、－13″、－15″。從中可以看出，選擇－15″一點作基準電氣零位最合理，它可使最大正、負偏差值由原來的－42．5″、＋8″，變為－27．5″、＋23″，由此算出的電氣誤差變為27．5″，電機由不合格變合格。同理，從雙通道多極旋變來看，只要變換粗機出線標志，就可在4個90°點重新選擇合理基準電氣零位。實測中，這4個點有如下的偏差：0″、－19″、－30″、－14″。從中可以看出，選擇－14″點作基準電氣零位最合理，由此算出的電氣誤差也可由42．5″減小為28．5″，也合格。
粗機4個參考點出線標志變換方法如圖1所示。
圖1中，1為原出線標志，可選擇0°作基準電氣零位；2交換轉子繞組R1、R2首尾，并兩繞組對換，可選90°點作基準電氣零位；3轉子繞組R1、R2、R3、R4均首尾交換，可選擇180°點作基準電氣零位；4交換轉子繞組R3、R4首尾，并兩繞組對換，可選擇270°點作基準電氣零位。向量圖中括號內標識，為繞組原標識。
4 兩點建議
（1）為了放寬對產品的要求，以通道多極旋變生產時，粗機出線標志先不要定死。待測試完選擇好合理的基準電氣零位后，再用有色套管定出標志，達到符合向量圖要求，再刻上零位標記。否則，基準電氣零位沒有選擇余地，必然會增加電機的不合格率，這是不合理的。
（2）測試時，無論雙通道還是單通道多極旋變，先都不要定零位標記，待測試完選擇好合理的基準電氣零位后，再刻上零位標記。
5 結 語
（1）國軍標GJB2143—94電氣誤差計算采用的是相對誤差法，它表明了產品的誤差準確度是多少，符合使用實際，對用戶有利，但它提高了對產品的要示。
（2）老標準電氣誤差計算采用的是絕對誤差法，它只代表電機的制造質量，不表明誤差的準確度，不符合使用實際，應淘汰。
（3）選擇合理的基準電氣零位測試電氣誤差，可放寬國軍標對產品的要求，能使一部分電氣誤差不合格的電機變為合格，但增加了產品測試的工作量。
（4）按國軍標定的基準電氣零位非常重要，一定要以它作參考，才能保證電機標明的精度。按老標準定的基準電氣零位并不重要，使用時，用戶可將電機調試到最小誤差工作狀態，重定基準電氣零位。