中试控股技术研究院鲁工为您讲解：降压变压器短路阻抗电压测试装置

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

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；

中试控股始于1986年 ▪ 30多年专业制造 ▪ 国家电网.南方电网.内蒙电网.入围合格供应商

ZSCT-3900 变压器短路阻抗测试仪（三相）三相变压器的测量—单相测量操作
使用仪器的单相法做三相变压器时，输入参数要输入额定容量的1/3。
接线及操作方法同单相变压器。
5、零序阻抗的测量：测量零序阻抗时，接线方式为将高压三相并起来，低压短路状态。操作如下：
①在界面三中选择零序阻抗，显示如下：
测试 
单相       三相      零序阻抗
提示:← → 选择,   Ent确认,   Esc退出
③按Ent键锁定后，可直接按打印键打印测试报告。测试报告如下：
试品编号：
试验人员：
试验日期：
额定容量Sn :50000 KVA
额定电压Un :110.0 KV
施加电压 UAB: x.xxx   V 
施加电流 IAB: x.xxx   A 
零序阻抗: x.xxx   A 
④数据保存及存储U盘同阻抗测试。
五、阻抗计算公式：
（一）、单相变压器：以测量档额定容量为准计算
Y/△接线： % =          
阻抗误差：△ZK% = （ZK′%—ZK%）÷ZK′%
式中：---试验时短路电流（A）
---试验时短路电压（V）
---额定电压（试验时的档位额定线电压）（KV）
%---低电压短路阻抗百分数
%---铭牌或出厂报告短路阻抗百分数
（二）、三相变压器： 
1、Y/△、Y/Y接线：以额定容量为准计算            
阻抗误差：△ZK% = （ZK′%—ZK%）÷ZK′%
式中： + + ---试验时短路电流（A）;
---试验时短路电压（V）
---额定电压（试验时的档位电压）（KV）
---额定容量（KVA）
%---低电压短路阻抗百分数
%---铭牌或出厂报告短路阻抗百分数
2、△/Y接线：（将二次侧a、b、c短路）
⑴、当AZ-BX-CY联结组：以额定容量为准计算
⑵、当AY-BZ-CX联结组：  以额定容量为准计算
阻抗误差：△ZK% = （ZK′%—ZK%）÷ZK %
式中：+ + ---试验时短路电流（A）;
---试验时短路电压（V）
---额定电压（试验时的档位电压）（KV）
---额定容量（KVA）
%---低电压短路阻抗百分数
%---铭牌或出厂报告短路阻抗百分数
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（三相）注意事项：   
1．使用仪器时请按本说明书接线和操作。
2．接地端子或电源线中的接地端应就近可靠接地。接好测试线后开机，在测试过程中，切不可拆除测试线，以免发生事故，一次测试完成后应锁定数据，然后断开测试电源，再查看或打印锁定数据或者移动拆除测试线。
3．测试开始前请输入正确合理的试品参数，仪器内部的运算处理都要依赖于输入的试品参数。
4．测试菜单项选择和实际测试项目及接线要一致。
5．电流回路用粗线连接，电压回路用细线连接。接线图中“IA、IB、IC”为电流输入端子，“Ia、Ib、Ic”为电流输出端子。 
6．低压侧短路线要足够粗，可以承受低压侧额定电流，并且连接可靠，确保接触电阻可以忽略。 
7．试验加压时，注意监测电流不要超过仪器额定电流，以免损坏仪器。可以通过PT、CT并设置好PT、CT变比值即可测量。请不要在电压或电流输入过载条件下工作。
8．测试时注意变压器分接开关位置，不同位置的测量结果也不同。如果要测量阻抗电压，变压器必须在额定分接位置。
9．由于变压器剩磁会对结果产生影响，建议丢弃第一次测量结果，多测几次，直到数据可靠。
10.为安全起见，一次测试完成后应储存数据，然后断开三相测试电源，再翻看锁定数据或从存储器中仔细查看各项数据。
11.内存最多可储存200次测量结果，超过200次时最老的记录将被覆盖，请注意及时抄录或导出到U盘备份。
12.仪器出现故障，请及时和本公司联系，不要自行开机拆卸。

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；

        微机继电保护测试仪如何校验阻抗继电器： 

        （1）阻抗继电器灵敏角和整定阻抗的测量 

        在功率、阻抗试验中，设定Ia为5A(或1A)，Uab为0.7倍整定阻抗对应的电压，加减电压相位角（可用自动试验方式）,测出动作区两边的边界角φ1、φ2，则灵敏角φLM＝?（φ1＋φ2）。 

        将相角设为φLM，从高至低改变电压至继电器动作，中试控股电力得出动作电压UDZ，根据ZSET＝UDZ／Ｉ，计算整定阻抗ZSET。 

        （2）精工电流曲线的测量 

        固定电压与电流之间的角度为φLM，逐次改变电流Iab，在每一电流时加减电压Uab（可用自动方式），测出动作值，作出精工电流曲线 Z=f(I) 。 

        （3）“鸟啄”现象 

电流回路开路，设置Uab初值和步长均为额定电压，电压由额定突降至零，继电器触点不应有闭合现象。

 异频地网接地阻抗测试仪工频电流法测量误差的主要原因

工频电流法是传统方法，在的接地网测量项目，由于外界工频电磁干扰并不是特别强，再加上新建工程条件下我国电力系统中沿用了数十年，而且至今仍在使用，特别是对于新建变电站或发电厂的布线工作比较容易实施（例如采用反向布线和夹角布线）。但对于运行中的变电站和发电厂，采用工频电流法测量接地网过程中的误差问题就显得格外突出，主要原因是：外界工频电磁场以及地中零序性质的电流等所产生效果与工频试验电流所产生效果相比，已经达到无法忽视（但又无法剔除）的程度。例如，实际现场中，即使在施加试验电流为零的情况下，较长的电压线上外界干扰电压（工频为主要成分）已经达到数伏，假若地网接地电阻为0.2欧姆的话，20A信号试验电流所产生的信号电压降也仅4V。

倒相法、三相电流测试法等抗干扰措施在理论上可以消除外界工频干扰的影响，但长期实践经验表明，其效果并不理想，测量数据的复现性差，难以得到满意的测量结果。究其原因，此类抗干扰措施的假设前提条件是：外界干扰是纯正的工频信号，且在测试期间保持稳定不变。显然，实际系统情况并非如此。因此，测量误差主因往往难以判定。

总之，由于工频电流法的试验电流的频率与外界工频干扰的频率相同，同频率的外界工频干扰信号难以被剔除，再加上干扰信号中的谐波、高频和直流等成分的影响，必然导致测量结果出现误差。异频地网接地阻抗测试仪平行布线方式时引线间的互感影响

常用的0.618法属于平行布线法，在实际测试中，由于现场条件的限制，电流线和电压线之间的距离往往比较小，电流线中的试验电流所产生的电磁场会在电压线上感应出比较大的干扰电压。此时，仪器所测的电压信号中不仅含有试验电流在地网接地电阻上形成的压降，而且还包括了试验电流在电压线上感应的干扰电压。显然，简单的用U/I来给出结论是不对的，应该想办法剔除电压线上的感应电压成分。否则，上述互感影响所带来的误差十分严重。测试线愈长，线间距离愈小，则误差愈大。

我们认为，互感影响所带来的误差属于方法误差的范畴，不属于仪器误差，技术人员可以想办法避免之（后面继续讨论）。变压器空载损耗、负载损耗、阻抗电压的计算

空载损耗：当变压器二次绕组开路，一次绕组施加额定频率正弦波形的额定电压时，所消耗的有功功率称空载损耗。算法如下：

空载损耗=空载损耗工艺系数×单位损耗×铁心重量

负载损耗：当变压器二次绕组短路（稳态），一次绕组流通额定电流时所消耗的有功功率称为负载损耗。算法如下：

负载损耗=最大的一对绕组的电阻损耗+附加损耗

附加损耗=绕组涡流损耗+并绕导线的环流损耗+杂散损耗+引线损耗

阻抗电压：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%

匝电势：

u=4.44*f*B*At,V

其中：B—铁心中的磁密，T

At—铁心有效截面积，平方米

可以转化为变压器设计计算常用的公式：

当f=50Hz时：u=B*At/450*10^5,V

当f=60Hz时：u=B*At/375*10^5,V

如果你已知道相电压和匝数，匝电势等于相电压除以匝数变压器空载损耗计算-变压器的空载损耗组成。

空载损耗包括铁芯中磁滞和涡流损耗及空载电流在初级线圈电阻上的损耗，前者称为铁损后者称为铜损。由于空载电流很小，后者可以略去不计，因此，空载损耗基本上就是铁损。

影响变压器空载损耗铁损的因素很多，以数学式表示，则

式中Pn、Pw——表示磁滞损耗和涡流损耗

kn、kw——常数

f——变压器外施电压的频率赫

Bm——铁芯中最大磁通密度韦／米2

n——什捷因麦兹常数，对常用的硅钢片，当Bm=（1．0～1．6）韦／米2时，n≈2，对目前使用的方向性硅钢片，取2．5～3．5。