中试控股技术研究院鲁工为您讲解：800KVA变压器阻抗零序试验仪

ZSCT-3900 变压器短路阻抗测试仪（三相）

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
电压测量范围：20～1000V ，电流测量范围：0.1A～100A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

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

ZSCT-3900 变压器短路阻抗测试仪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一，七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；

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ZSCT-3900 变压器短路阻抗测试仪（三相）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。
ZSCT-3900 变压器短路阻抗测试仪（三相）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
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.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.器可以使用安卓
ZSCT-3900 变压器短路阻抗测试仪（三相）主要技术指标  
(1)基本量程（最大范围）  
1．电压(量程自动)：  15～500V       ±（读数×0.2%+3字） 
2．电流(量程自动)：  0.5A～20A    ±（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-3900 变压器短路阻抗测试仪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。

ZSCT-3900 变压器短路阻抗测试仪中文菜单提示；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。

ZSCT-3900 变压器短路阻抗测试仪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；

假设：绕组高度等于其轴向配置的高度;安匝数均匀分布;忽略铁芯的临近效应和绕组的直流电阻。则短路阻抗可用下式表示：

 (1)

式中 Zk─短路阻抗;

Xk─漏感抗;

       μ0=4π×0-7;

ω─x绕组匝数;

Q1─罗果夫系数;

h─绕组高度;

DCP─主泄汛通道的平均直径

δ─主泄汛通道的有效宽度;由于Dcp>>b1、b2，故δ≈C+(b1+b2)/3。

由式(1)可知，ZK的变化实际上仅取决于绕组的变形，也就是绕组几何尺寸的变化。

假如变压器内部线圈在挤压力的作用下，其直径减少2ΔX(见图1)，在式(1)中用：D′CP=DCP-ΔX代替DCP，δ′=δ+ΔX代替δ即可求出Z′K。

      

因此，绕组变形引起短路阻抗ZK的变化量为：

 

ΔZK=Z′K-ZK≈(m-n)ΔX (2)

式中

由式(2)可知，短路阻抗的变化量ΔZK与变形量ΔX直接相关。

根据短路阻抗的变化量来判断绕组是否变形，只要将测得的短路阻抗与变压器正常时的测量值(如出厂数据)相比即可。

3 变压器绕组变形测试对试验仪器的基本要求

用于现场变压器绕组变形测试的短路阻抗测试仪除必须具备携带方便、操作简单、具有良好的测试精度及测试重复性外，还必须具有良好的抗干扰能力。现场的干扰主要来自于以下几个方面：

(1)试验电源谐波的影响;

       (2)试验电源电压的不稳定性;

(3)试验现场的50Hz同频干扰。现就以上三方面因素对短路阻抗测试值的影响及消除措施简述如下。

3.1 消除试验电源谐波对测试结果的影响

中试控股电力讲解试验用的电源，难免有各种各样的谐波存在，而且谐波分量的幅值是不稳定的。高次谐波对变压器短路阻抗的测试值有较大的影响。设被试变压器在无谐波情况下的短路阻抗值为Z，当施加具有谐波分量的测试电压u=α1sin(ωt+ψ)+α2sin(3ωt+ψ1)时，流过变压器的电流为：

ZSYDJ-10KVA/100KV高压试验变压器参数：

容量：10KVA

输入电压：AC200V  50Hz

输入电流：50A

输出电压：AC100KV   DC140KV  

输出电流：AC100mA   DC71.4mA

ZSXC-10KVA控制箱参数：

容量:10KVA

输入电压:AC220V 50Hz

输入电流:45.5A

输出电压:0～250V

输出电流:0～50A

中试控股可根据用户要求配置油浸式、干式或者SF6气体式等各种试验变压器。

1． 接上外部电源，合上电源开关,控制箱绿灯、黄灯亮

(如果黄灯不亮,则说明输出调节手柄不在零位,可逆时针旋转调至零位,直到黄灯亮)，表示可进行试验操作。

2． 按照被试品正常试验所需电流大小和耐压时间，选定电流 倍率转换/切除开关的位置,并设定好过流继电器、时间继电器的动作值。（变压器初级）过流动作设定值=过流继电器刻度盘读数×10×K，其中K为电流倍率转换/切除开关的状态值，分别为1、2、OFF，开关处于×1、×2位置的K值分别为1、2，切除位置为OFF（切除过流保护。

3． 以上所有工作完成后，中试控股表示可以送电操作：按下启动按钮，绿灯灭,红灯亮,一次主回路吸合，调压器受电。顺时针旋动调压器手柄，调压器升压。此时黄灯灭。密切注意高压电压表的指示，当升到被试品的耐压值时，按下计时按钮并注意被试品的情况。

4． 当耐压计时到时，操作箱自动声光报警。应立即逆时针旋转调压器手柄至零位，按停止按钮和计时按钮，红灯灭，绿灯和黄灯亮。试验即告完毕。

5． 在升压或耐压过程中，如发生短路、闪络、击穿等过流时，过流继电器动作，切断主回路。此时应将调压器逆时针旋转至零位。

6． 再次使用时,重复上述步骤。

320×240液晶显示器、高速热敏打印机。

可选择3路、4路、8路等多路测量，高精度传感器和高性能14位AD采集芯片。

人机对话全键盘操作方式，智能化工作全过程，任选自动方式和手动方式。

可选显示高压电压、电流，低压电压、电流，时间及耐压结果等数据，显示直观明了。

完善的过压、过流保护，任意设定输出电压、高压电流上限、低压电流上限和计时时间。

自动试验时可在任意点实现升压或降压的暂停，便于在试验中观察试品情况.

具有回零检测功能，回零确定后才可进行试验，安全可靠。

具有绝缘电阻测试功能，直接反映被试品绝缘强度。

逼近式调压算法，中试控股到达设定电压后自动耐压计时，计时结束后自动降压回零。

超过设定高压电流或低压电流时自动切断电压输出，降压回零，并发生声光报警。

试验过程中，都可以按取消按钮退出任何试验。试验出现异常，可以按紧急开关切断高压输出。

精良的软硬件抗干扰设计，多种抗干扰手段，适应恶劣电磁环境。

自动错误诊断，易于发现和解决问题。

支持阶段升压（3阶段），可任意设置每阶段电压值，便于发现试品问题。（选配）

支持升压速度智能控制，分0.5kV/S，1kV/S

，1.5kV/S，2kV/S，2.5kV/S，3kV/S，6档速度，方便用户自由选择。

支持交直流两用功能，任选AC/DC试验方式。

配备串级变压器和双高压变压器，实现不同电压等级的耐压试验。

可选配无线遥控控制功能、远程通信、门联锁警灯警铃、外接分压器校验接口等。

中试控股采用突然断电方法不妥，因为瞬时失压会引起振荡过电压而可能将试品击穿。

如果在试验过程中发生电压下降或发出击穿信号，这时不要轻易判断试样击穿。可用兆欧表

测其绝缘电阻，若绝缘电阻为零或接近于零，则判断和证实为击穿；或进行二次升压试验，电压逐步施加，若是击穿，在电压加到一定值时，可观察到击穿点附近出现连续的火花放电或发热冒烟，则判为击穿。若第二次施压，电压上升了又下降或在示波器上看到闪络的图形，电流表的指针摆动剧烈，则判为闪络不合格。

若绝缘电阻无大变化，或二次升压后可持续1min无击穿动作，则认为第一次击穿是空气间隙击穿（尘埃等物质引起）我们常称为闪络。外加电压消失后，击穿间隙立即自行复原，试样的绝缘电阻不会发生变化，试样的绝缘性能没有发生变化，不能判定为不合格。

考虑谐波以后的变压器短路阻抗有效值为:

由上式可知，由于测试电源谐波的存在，实测短路阻抗值与无谐波情况下的短路阻抗值之间具有一定的差异。

欲消除测试电源谐波对短路阻抗测试结果的影响，短路阻抗测试仪必须具有优良的滤波性能。通常用硬、软件相结合的方法，可以基本消除测试电源谐波对短路阻抗测试结果的影响，满足变压器绕组变形测试分析、判断的需要。

3.2 试验电源电压的不稳定性对测试结果的影响

试验电源电压的基波分量在测量周期内的不稳定性对测试结果有直接的影响。由于短路阻抗为一感性阻抗，电流与电压之间具有一定的相位差，当测试周期内的电压基波分量发生变化时，电流不可能同步发生变化，从而会产生测量误差。

为减小试验电源电压不稳定性带来的短路阻抗测试误差，通常的方法是通过多次测量求平均值的方法来解决，但效果并不很理想，同时还会延长测试时间。欲有效解决上述问题，短路阻抗测试仪必须对测量周期内所采集到的信号进行分析与运算，较大程度地减小测试误差，同时也不延长测试时间。