旋轉(zhuǎn)變壓器在電氣零位時(shí)輸出繞組的輸出電壓最小(基波電壓的同相分量為零),，此時(shí)的電壓稱為旋轉(zhuǎn)變壓器的零位電壓或剩余電壓,。零位電壓是旋轉(zhuǎn)變壓器的一項(xiàng)重要技術(shù)指標(biāo)，會(huì)影響旋變對(duì)角度的測(cè)量精度,。一般情況下,，旋轉(zhuǎn)變壓器的零位電壓越小，測(cè)量精度就越高,。

　　旋轉(zhuǎn)變壓器的零位電壓包含兩部分：1,、基波電壓的正交分量，2,、諧波分量,。

一、基波電壓的正交分量

　　基波電壓的正交分量一部分是由于旋轉(zhuǎn)變壓器磁路不對(duì)稱和導(dǎo)磁材料各向?qū)Т怕什痪箘?lì)磁磁場(chǎng)偏移,，從而產(chǎn)生正交磁勢(shì),，這個(gè)正交磁勢(shì)，會(huì)在輸出繞組中感應(yīng)出零位電壓,，它與基波同相分量正交90°,。

　　基波電壓的正交分量還有一部分是由于旋轉(zhuǎn)變壓器的勵(lì)磁補(bǔ)償繞組產(chǎn)生。

　　在旋轉(zhuǎn)變壓器的原邊,，有兩個(gè)匝數(shù),、型式完全相同,、空間位置上互相垂直的繞組，其中一個(gè)作為勵(lì)磁繞組,，另一個(gè)為勵(lì)磁補(bǔ)償繞組，也稱為交軸繞組或正交繞組,，利用勵(lì)磁補(bǔ)償繞組可以提高正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的精度,。旋轉(zhuǎn)變壓器在使用時(shí)，通常將激磁補(bǔ)償繞組短接(廠家直接內(nèi)部短接或外部引線短接),，用于補(bǔ)償副邊繞組輸出電壓因?yàn)樨?fù)載而產(chǎn)生的電壓畸變,。如下圖所示。

旋轉(zhuǎn)變壓器電氣原理圖

　　勵(lì)磁繞組與勵(lì)磁補(bǔ)償繞組兩者正交度的好壞,，不但直接影響旋變的測(cè)量精度,，而且影響輸出，產(chǎn)生零位電壓,。理想情況下,，勵(lì)磁補(bǔ)償繞組的磁場(chǎng)將完全用于補(bǔ)償輸出繞組的電壓畸變。但是實(shí)際的兩個(gè)繞組不可能完全相同,、完全正交,，勵(lì)磁補(bǔ)償繞組產(chǎn)生的磁場(chǎng)除一部分用補(bǔ)償輸出繞組的電壓畸變外，另一部分將會(huì)在輸出繞組中感應(yīng)出零位電壓,，它與基波同相分量正交90°,。

二、諧波分量

　　勵(lì)磁電源是正弦波,，所以在理想情況下磁通也是正弦波,，實(shí)際上旋變的勵(lì)磁繞組存在阻抗，會(huì)破壞磁通的正弦波特性,，導(dǎo)致磁通波形畸變,，其中含有諧波磁通，也因?qū)Т挪牧系牟痪鶆蛐?，產(chǎn)生了零位剩余電壓中的諧波分量,。

三、電氣零位及零位電壓的測(cè)量

　　零位電壓的測(cè)量通常有交流毫伏表,、選頻電壓表,、相敏電壓表三種形式的測(cè)量?jī)x表。不同測(cè)量?jī)x表原理的不同,，零位電壓測(cè)量結(jié)果也會(huì)有區(qū)別,。采用交流毫伏表測(cè)量的是電壓的總有效值;選頻電壓表測(cè)量的是基波有效值；相敏電壓表可測(cè)量基波電壓的同相分量,。

　　對(duì)于交流毫伏表在旋變電氣零位附近的一定范圍內(nèi),，交流毫伏表的讀數(shù)變化甚微,，所以對(duì)零位的顯示非常不敏感;對(duì)于選頻電壓表，因?yàn)槿サ袅酥C波成份,，顯示情況大為改觀,，但是對(duì)對(duì)于旋轉(zhuǎn)變壓器電氣零位的判斷依然存在影響;對(duì)于相敏電壓表，不僅去掉了諧波成份,，又可去除基波的正交分量,，僅顯示基波的同相分量，同相分量隨著轉(zhuǎn)角的變化,，所以零位顯示清晰明朗,。旋轉(zhuǎn)變壓器零位的確定，前二種儀表則需反復(fù)幾次,，還需操作者主觀判斷零位大概位置,，所以測(cè)量的準(zhǔn)確性也受影響，操作不便,。采用相敏電壓表測(cè)量零位電壓,，一次即可找到零位，十分簡(jiǎn)捷,，零位準(zhǔn)確,，重復(fù)測(cè)量穩(wěn)定可靠。

四結(jié)語(yǔ)

　　在旋轉(zhuǎn)變壓器制造時(shí),，應(yīng)從工藝上盡量保證繞組的正交度,，從而減小補(bǔ)償?shù)窒麆?lì)磁正交磁勢(shì)后產(chǎn)生的零位電壓，亦可減小輸出相位移的變化和提高旋變的精度,。