中试控股技术研究院鲁工为您讲解：电压阻抗短路仪（源头大厂）

ZSCT-3600 变压器短路阻抗测试仪（单相）

彩色触摸屏适用于任意阻抗的试品，对被测试品进行测量，具有测量零序阻抗功能
电压测量范围：20～1000V ，电流测量范围：0.1A～100A

参考标准：GB1094.5-2003和IEC60076-5:2000 DL/T 1093—2008

ZSCT-3600 变压器短路阻抗测试仪用适用于任意阻抗的试品，可外接调压器，对被测试品进行测量，具有测量零序阻抗功能；精度：电压，电流:0.2级，电压测量范围：20～1000V  ，电流测量范围：0.1A～100A。
变压器低电压短路阻抗测试仪，适用于电力变压器（单相或三相）出厂、大修、预试以及交接试验中低电压负载阻抗测试，常规试验项目中的基本项目。

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一、ZSCT-3600 变压器短路阻抗测试仪（单相）概述   
低电压短路阻抗试验是鉴定运行中变压器受到短路电流的冲击，或变压器在运输和安装时受到机械力撞击后，检查其绕组是否变形的最直接方法，它对于判断变压器能否投入运行具有重要的意义，也是判断变压器是否要求进行解体检查的依据之一。
本试仪是本公司自主研发的新一代变压器参数测试仪器。用于现场和试验室条件下对35KV级及以上主变压器进行低电压短路阻抗测量的仪器。该仪器设计精巧，功能强大，内置2000W可调电源，采用先进的A/D同步交流采样和数字信号处理技术，测量数据准确；外部采用大屏幕彩色液晶显示，中文菜单提示；配备高速热敏打印机，大容量内部存储器，方便数据的存储和打印；保存的数据可通过USB转存到U盘。仪器体积小、重量轻，便于携带，现场使用极为方便，大大减轻了试验人员的劳动强度，提高工作效率。
二、ZSCT-3600 变压器短路阻抗测试仪（单相）主要测试功能简介
1. 三相短路阻抗的测量:
显示三相电压、三相电流、三相功率；自动计算出变压器折算到额定温度、额定电流下的阻抗电压百分比，以及与铭牌阻抗的误差百分比。
2.  单相短路阻抗的测量:  
测量单相变压器的短路阻抗。
3. 零序阻抗的测量：
零序阻抗的测量适用于高压侧星形接线带中性点的变压器。
4. 在仪器允许的测量范围可直接测量，超出测量范围可外接电压、电流互感器，仪器可设置外接电压、电流互感器的变比，直接显示施加的电压、电流的值。
5 七寸高亮度触摸彩色液晶，强光下显示清晰，全触屏操作，中英文自由切换
6 内置2000W交流可调电源，电压自动调节。
7仪器备有232接口，可外扩功能。
8仪器自带打印机，可打印显示数据。
9内置存储器，可储存200组测量数据。
10仪器备有U盘接口，用于存取测试数据。
11永久日历、时钟功能，可进行时间校准。 
12仪器可以使用安卓
三、ZSCT-3600 变压器短路阻抗测试仪（单相）主要技术指标  
(1)基本量程（最大范围）  
1．电压(量程自动)：  15～900V       ±（读数×0.2%+3字） 
2．电流(量程自动)：  1A～100A    ±（读数×0.2%+3字） 
3．功率：          COSΦ ＞0.15       ±（读数×0.5% +3字） 
4．频率(工频)：    45～55(Hz)   测量精度：±0.1%   
5．短路阻抗：      0～100% 测量精度：±0.5%   
6. 仪器显示： 4位数字
7：内置2000W交流可调电源。0-220V    10A
(2)仪器其他参数 
1．环境温度： -10℃～40℃
2．相对湿度： ≤85%RH  
3．工作电源： AC 220V±10%   50Hz±1Hz
4．外形尺寸： 主机   360×290×170（mm）      线箱    360×290×170（mm）
5、重量    主机4.9KG        线箱  5.2KG 
6．测试线长度：标配 8米   长度可以定制

ZSCT-3600 变压器短路阻抗测试仪（单相）允许的测量范围可直接测量，超出测量范围可外接电压、电流互感器，仪器可设置外接电压、电流互感器的变比，直接显示施加的电压、电流的值。

ZSCT-3600 变压器短路阻抗测试仪根据《DL/T 1093—2008电力变压器绕组变形的电抗法检测判断导则》绕组参数的相对变化和三相不对称程度作为判断绕组有无变形的依据。测量变压器绕组参数也是检验变压器的制造工艺水平和判断运输过程对变压器绕组有无不良影响的有效手段。

国家电力公司颁发的[2000] 589 号文件《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中15.2条规定：“110KV及以上电压等级变压器在出厂和投产前应做低电压短路阻抗测试或用频响法测试绕组变形以保留原始记录。”15.6 中规定：“变压器在遭受近区突发短路后，应做低电压短路阻抗测试或用频响法测试绕组变形，并与原始记录比较，判断变压器无故障后，方可投运。”

ZSCT-3600 变压器短路阻抗测试仪外部采用大屏幕彩色液晶显示，中文菜单提示，操作简单，配备高速热敏打印机，设计有存储功能，方便数据的存储和打印；保存的数据可通过USB传存送到计算机。

仪器体积小、重量轻，便于携带，现场使用极为方便，大大减轻了试验人员的劳动强度，提高工作效率。

难从示波图上来量化短路故障的程度。

(a)y联结 (b)d联结

r分流器 u低压脉冲

7.2 频率响应法(时域响应法)

也是间接测量绕组变形的方法，目前也属发展阶段。其原理就是将变压器看成是一个由电抗、电感

、电容组成的线性无源二端口网络。按网络理论，其特性是由传递函数来描述，每台变压器的每一

绕组的传递函数是应该与绕组一一对应的。当变压器绕组发生变形时，其对应的传递函数同原特性

函数比较应有所不同。其试验接线见图5。

(a)高压回路 (b)低压回路

综上所述，变压器的短路试验技术是不断发展的，特别是短路故障的判断技术是不断发展的。虽然

低压脉冲法和频率响应法暂时技术不太成熟，但经过一段时间的积累，我们相信一定会成为判断变

压器短路故障的新辅助方法。一旦技术成熟，它们最终将会被标准采用。

变压器短路试验

变压器短路试验是为了测量短路损耗和阻抗电压等数据，以便对变压器效率、热稳定、动稳定、温

升等电气性能考核。国际电工委员会（IEC）和我国国家标准（GB）都对变压器承受短路的能力进

行了明确的规定，并且对短路承受能力试验的方法和要求进行了阐述。下面就对变压器短路试验的

相关知识作详细介绍。

变压器短路试验相关标准

变压器短路试验的标准有：《GB 1094.5-2003 电力变压器 第5部分：承受短路的能力》，《IEC

60076-5-2006 电力变压器 第5部分：承受短路的能力》。目前国内的变压器主要按GB 1094.5-

2003这一标准进行试验，出口变压器则按IEC 60076-5-2006或与其他相应的国家标准进行试验。

二变压器短路试验

变压器短路属于异常情况，但是在电力变压器运行中短路是不可避免的，对于要求高可靠性的电力

电网中，必须考虑电力变压器短路时对电网及电力变压器自身的影响。运行中的电力变压器相当于

一个电压源，对于理想电压源而言，其短路电流无穷大，因此，决不允许短路。变压器的短路试验

将变压器的一侧绕组（通常是低压侧）短路，而从另一侧绕组（分接头在额定电压位置上）加入额

定频率的交流电压，使变压器绕组内的电流为额定值，此时所测得的损耗为短路损耗，所加的电压

为短路电压，短路电压是以被加电压线圈的额定电压百分数表示的。

01变压器短路试验方式

常用变压器短路试验方式有两种，预先短路法和后短路法：

(1)预先短路法：也称对预先短路的变压器施加电压的短路试验，即在变压器的二次侧预先短

路或合上断路器，然后在一次侧进行励磁。这种方法要求离铁心柱最远的绕组接电源，目的是为了

尽可能地避免铁心饱和以及在最初的几个周期内的磁化涌流叠加到短路电流上。

(2)后短路法：也称对预先励磁变压器进行短接的短路试验，即变压器一次绕组施加励磁电压

，二次绕组利用短路装置进行短路的方式。这种方式更接近实际运行状态。

02变压器短路试验分析

变压器短路试验通常在高压侧绕组中通过额定频率、正弦波形的额定电流，低压侧绕组短路（

如图1、图2所示，单相、三相变压器短路试验原理图，在受到试验设备限制时，可以施加不小于

50%额定电流）。由于一般电力变压器的短路阻抗很小，为了避免过大的短路电流损坏变压器的线

圈，短路试验应在降低电压的条件下进行。用自耦变压器调节外旋电压，使电流在0.1~1.3倍额定

电流范围变化。由于短路测试时原边电流幅值变化范围宽，所以必须选择宽范围准确测量或多量程

测量仪器。

当原边电流达到额定值时，变压器的铜损相当于额定负载时的铜损，此时输入电压较低，铁芯

中的工作磁通比额定工作状态小得多，铁损可以忽略不计，所以短路试验的全部输入功率基本上都

消耗在变压器绕组上，此时短路试验输入功率就是变压器铜损，即负载损耗，通过计算可得出短路

阻抗。

变压器短路阻抗由短路电阻和短路电抗构成，短路电阻越大，铜损越大，因此，必须限制短路

电阻，这样就只能提高短路电抗。也就是说，相同短路阻抗时，电路电阻越小，就要求短路电抗越

大，结果就导致电力变压器短路运行功率因数非常低，大型电力变压器的短路功率因数通常在0.01

～0.05之间。

电力变压器短路试验的功率约等于变压器的铜损，是计算变压器铜损的重要参数，功率测量不

准确，变压器的铜损就不准确，变压器的效率计算也就不准确。因此，低功率因数下有功功率测量

准确度是电力变压器短路试验的重要技术指标。电力变压器短路试验通常采用功率表和电压、电流

互感器构成的测试系统测量变压器的原边输入功率。低功率因数下有功功率测量准确度主要取决于

测试系统的角差，而测试系统的角差取决于功率表角差和电压、电流互感器角差。功率因数为0.01

时，0.2级电流互感器的角差（10′）将导致功率测量误差高达30%！因此，电力变压器短路试验除

了采用低角差功率表之外，还应采用低角差的电压、电流传感器。

变压器短路功率因数（PFD）不是指电力变压器实际短路的功率因数，而是变压器短路试验时

的功率因数。变压器产品铭牌上标称的电力变压器负载损耗就是短路试验时的损耗，也就是短路试

验时的输入有功功率（PD）。短路试验时，输入电流为额定电流（IN），电力变压器的短路视在功

率（S）与短路电压（UD）成正比，而短路阻抗（ZK）正好是短路电压与额定电压（UN）的百分比

。

短路阻抗：ZK=UD/UN；

短路试验视在功率：S=ZK*IN；

短路功率因数：PFD=PD/（ZK*IN）。

什么是变压器的短路阻抗？如何计算？

变压器大家都知道是什么,那你你知道变压器的短路阻抗是做什么的吗?怎么去计算呢?

变压器短路阻抗也称阻抗电压,在变压器行业是这样定义的:当变压器二次绕组短路(稳态),一次绕

组流通额定电流而施加的电压称阻抗电压Uz。通常Uz以额定电压的百分数表示,即uz=(Uz/U1n)

*100%

当变压器满载运行时,短路阻抗的高低对二次侧输出电压的高低有一定的影响,短路阻抗小,电压降

小,短路阻抗大,电压降大。当变压器负载出现短路时,短路阻抗小,短路电流大,变压器承受的电动

力大。短路阻抗大,短路电流小,变压器承受的电动力小。

       (1)变压器阻抗电压越大，变压器二次侧短路时流过变压器的短路电流就越小，对变压器的

影响也就越小。因此，电流拥有者在变压器制造过程中有最小的短路阻抗值要求，但增加变压器阻