變壓器空負載試驗測試介紹

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文章來源:北京創聯匯通電氣 ????? 發布時間： 2020-12-04 11:14:16

導讀：基本概念空載試驗：從干式變壓器的某一繞組（一般從二次低壓側）施加正弦波額定頻率的額定電壓，其余繞組開路，測量空載電流和空載損耗。如果試驗條件有限，電源電壓達不到額

基本概念

空載試驗：從干式變壓器的某一繞組（一般從二次低壓側）施加正弦波額定頻率的額定電壓，其余繞組開路，測量空載電流和空載損耗。如果試驗條件有限，電源電壓達不到額定電壓，可在非額定電壓條件下試驗，這種試驗方法誤差較大，一般只用于檢查干式變壓器有無故障，只有試驗電壓達到額定電壓的80%以上才可用來測試空載損耗。

短路試驗：將干式變壓器低壓大電流側人工短聯接，從電壓高的一側線圈的額定分接頭處通入額定頻率的試驗電壓，使繞組中電流達到額定值，然后測量輸入功率和施加的電壓（即短路損耗和短路電壓）以及電流值。通常試驗電源的容量應為被試品容量的30％。

零序阻抗：一臺干式變壓器對各相序（正、負、零）電壓、電流所變現的阻抗叫做序阻抗，它們分別為正序、負序和零序阻抗。正序阻抗實際上就是正常運行時所表現的阻抗，當系統不對稱運行時，就會產生零序電流，干式變壓器的正序阻抗和負序阻抗相等，并等于干式變壓器的短路阻抗。對零序阻抗而言，由于任一瞬間，所有三相的零序電流的大小和方向都是一樣的，即它們的總和不等于零，所以零序阻抗與正序阻抗和負序阻抗有本質的區別，它的大小不僅與繞組的連接方式有關，還與鐵芯結構有關，因此，零序阻抗必須由實測確定。

測試方法

⑴單相空載測試單相空載測試項目通常用來測試單相干式變壓器的空載損耗和空載電流百分比。也可用來對三相干式變壓器進行逐相測試（主要用來檢測被測干式變壓器有沒有單相故障）。在現場無三相電源的情況下，也需要用到這種試驗方法。單相空載用儀器的A相電壓和A相電流進行測試。如圖所示，用一單相電源作為測試電源，火線接到測試儀的A相電流端子正端，黃鉗子粗線接到A相電流端子的負端，細線接到A相電壓端子Ua，紅鉗子粗線直接接到測試電源的零線，細線接到B相電壓端子Ub，兩把鉗子分別夾到低壓側兩個接線柱上。高壓側開路。

這種方法也適用于用單相電源對三相干式變壓器進行空載損耗的測量。當做三相空載試驗后發現損耗超過標準時，應分別測量三相損耗，通過對各相空載損耗的分析比較，觀察空載損耗在各相的分布情況，以檢查各相繞組或磁路中有無局部缺陷。依次將干式變壓器的一相繞組短路，其他兩相繞組施加電壓，測量空載損耗和空載電流。接線圖參照圖所示，根據被測干式變壓器的繞組連接方式加壓方法可分為下圖所示三種情況。a．加壓繞組為△連接：

測量時依次對ab、bc、ca相加壓，非加壓繞組短接，測得的損耗按以下公式計算：

注：式中In為試驗線圈的額定電流

b．加壓繞組為Y連接，且有中性點引出：

測量時非加壓繞組短接；施加的電壓為二倍的相電壓，損耗結果計算按式1，空載電流結果按式2（式中0.289改為0.333）。

c．加壓繞組為Y連接，無中性點引出：

由于沒有引出中性點，無法對非加壓繞組短路時，則測量時必須將二次繞組的相應相短路；施加的電壓應為二倍的相電壓。⑵三相空載測試按照圖所示的方法接線：

用三相調壓器作為試驗電源，將調壓器的輸出端接到容量測試儀的電流端子的正端；三把測試鉗的粗線按顏色分別接到測試儀的電流端子的負端；三把測試鉗的細線按顏色分別接到測試儀的電壓端子上。再將三把測試鉗夾到被測干式變壓器的低壓側接線柱上，黃鉗接A相柱、綠鉗接B相柱、紅鉗接C相柱。高壓側開路。⑶單相短路測試單相短路測試項目通常用來測試單相干式變壓器的短路損耗和阻抗電壓。另外，在測試三相干式變壓器時，沒有三相電源或電源容量較小時，及在制造過程或運行中需逐相檢查以確定故障相時，也需要用單相短路試驗方法；按照圖的方法接線：

用一單相電源作為測試電源，火線接到測試儀的A相電流端子正端，黃鉗子粗線接到A相電流端子的負端，細線接到A相電壓端子Ua，紅鉗子粗線直接接到測試電源的零線，細線接到B相電壓端子Ub，兩把鉗子分別夾到低壓側兩個接線柱上。高壓側用專用短接線短接，注意一定要短接良好，否則會影響測試數據。用單相電源對三相干式變壓器進行逐相短路試驗的方法是將干式變壓器的低壓三相的出線端短路連接，在高壓側進行三次測量，根據被測干式變壓器的繞組連接方式可分為以下兩種情況，見a、b。a．加壓繞組為△連接高壓側加壓，同時非加壓側（低壓側）的三相出線端需人工短連接。繞組中的電流應為額定電流的2/ wps7DF5.tmp.png

倍，測得的數值可按下面公式換算三相短路損耗和短路電壓：

注：式中Un為加壓側額定電壓b．加壓繞組為Y連接依次在任兩相之間加壓，同時非加壓側的三相出線端人工短連接。

注：式中Un為加壓側額定電壓⑷三相短路測試按照圖所示的方法接線：

注意：如果高壓或中壓側出線套管裝有環形電流互感器時，試驗前電流互感器的二次一定要短接。用三相調壓器作為試驗電源，將調壓器的輸出端接到容量測試儀的電流端子的正端；三把測試鉗的粗線按顏色分別接到測試儀的電流端子的負端；三把測試鉗的細線按顏色分別接到測試儀的電壓端子上。再將三把測試鉗夾到被測干式變壓器的高壓側接線柱上，黃鉗接A相柱、綠鉗接B相柱、紅鉗接C相柱。再用專用短路線把低壓側三個接線柱短接起來，注意一定要良好短接，否則會影響測試數據。

⑸零序阻抗測試一臺干式變壓器的零序電壓和零序電流所表現出的阻抗叫零序阻抗。當系統不對稱運行時，就會產生零序電流。它的大小不僅與繞組的連接方式有關，還與鐵芯結構有關。對于干式變壓器測量零序阻抗按照圖所示的方法接線：

用單相調壓器作為試驗電源，將調壓器的一個輸出端接到損耗測試儀的A相電流端子的正端，另一個輸出端接到測試儀C相電流端子的負端；黃色測試鉗的粗線接到測試儀的A相電流端子的負端，電壓測試線接到A相電壓端子；紅色測試鉗的粗線接到測試儀C相電流端子的負端（即與調壓器的輸出接到一起），細線接到測試儀的B相電壓端子上。再將被測干式變壓器的Yn側接線方式的A、B、C相接線柱短接到一起，并連接黃色測試鉗；0相接線柱連接到紅色測試鉗。注意一定要良好短接，否則會影響測試數據。測試步驟1）三相電源測量干式變壓器空載、負載損耗測試步驟A. 先進行測試參數設置；B. 按照三相短路測試圖接好測試線；C. 進行三相短路試驗并鎖定試驗數據；D. 按照三相空載測試圖接好測試線；E. 進行三相空載試驗并鎖定試驗數據；F. 進入測試結果屏查看所有數據；G. 保存測試記錄。2）單相電源測量干式變壓器空載、負載損耗測試步驟A. 先進行測試參數設置；B. 按照單相短路測試圖接好測試線；C. 進行單相短路試驗；D.記錄短路試驗測試結果E. 按照單相空載測試圖接好測試線；F. 進行單相空載試驗；G.記錄空載試驗測試結果注意事項1．在測量過程中一定不要接觸測試線的金屬部分，以避免被電擊傷。 2．測量接線一定要嚴格按說明書操作，否則后果自負。 3．測試之前一定要認真檢查設置的參數是否正確。 4．較好使用有地線的電源插座。 5．不能在電壓和電流過量限的情況下工作。 6．短路試驗時，非加壓側的短接必須良好，否則會對測試結果有影響。 7．做短路試驗時，如果高壓或中壓側出線套管裝有環形電流互感器時，試驗前電流互感器的二次一定要短接。8．試驗接線工作必須在被試線路接地的情況下進行，防止感應電壓觸電。所有短路、接地和引線都應有足夠的截面，且必須連接牢靠。測試組織工作要嚴密，通信順暢，以保證測試工作安全順利進行。儀器介紹：干式變壓器空載負載特性測試儀是我公司精心開發、研制的專門用于干式變壓器空載、負載參數和零序阻抗參數測量的高精度儀器。它可對各種干式變壓器的空載電流、空載損耗、短路損耗、阻抗電壓、諧波含量、畸變率等一系列參數可進行精密的測量。該儀器具有體積小、重量輕、測量準確度高、穩定性好、操作簡便易學等優點,完全可取代以往利用多表法測量干式變壓器損耗和容量的方法，接線簡單，測試、記錄方便，大大提高了工作效率。它以大屏幕圖形式真彩色液晶作為顯示窗口，圖形式菜單操作并配有漢字提示，集多參量于一屏的顯示界面，人機對話界面友好，使用簡便、快捷，是各級電力用戶的先選產品。儀器特點：1、可測量各種類型的干式變壓器的空載電流、空載損耗、阻抗電壓、負載損耗、零序阻抗。2、可自動進行波形畸變校正，溫度校正（提供簡單的溫度校正和附加損耗分別校正兩種方式），電壓校正（非額定電壓下的空載試驗），電流校正（非額定電流條件下的短路試驗），非常適合沒有做稍大容量干式變壓器短路試驗條件的單位。3、可測量三相電壓、三相電流、平均電壓、平均電流、兩相有功功率（因采用兩功率表法，在此只顯示 A、C 兩相的功率）、總功率。4、可測量各相電壓和電流的 2－42 次諧波的含量以及各個信號的總畸變率（諧波失真度）。5、可顯示各相電壓和電流的實時波形，直觀的顯示出波形的畸變情況。6、電壓回路寬量限：電壓較大可測量到 750V，不用切換檔位即可保證精度。不會因電壓檔位選錯而對儀器本身有所損壞。7、大屏幕、全漢字菜單及操作提示實現友好的人機對話，導電橡膠按鍵使操作更簡便，高亮度的真彩色液晶顯示，可適應冬夏各季。8、用戶可隨時將測試的數據通過微型打印機將結果打印出來。9、所有的測試結果可以記錄的形式保存起來，以備查閱。10、內置真時鐘，可實時顯示當前的日期和時間，在存儲記錄時可同時將試驗時間存儲下來。儀器參數：

1、輸入特性電壓測量范圍：0~750V 寬量限。電流測量范圍：0~5~100A 內部全部自動切換量程。2、準確度電壓：±0.2％電流：±0.2％量程功率：±0.5%（CosΦ>0.1），±1.0%（0.05