中试控股技术研究院鲁工为您讲解：特种变压器电压阻抗测量仪

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；

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

为满足《 dl/t1093-2008绕组变形电抗法检测与判断指南》的要求，进行了绕组变形检测与判断的试验与算法研究。

“DL / T1093-2008”明确规定：5.4.1a，“单相单相方法的参数测试的原理”; 5.4.1e“当测试结果为异常，来处理所有的单相方法复检的绕组的”。该仪器采用的单相测量，自动计算每个变压器相的短路阻抗为三相升压过程中，电抗，电感值。

仪器公司内部控制采用锁相环技术，同步采样交流信号，测量数据可以准确。该仪器测量电压，电流，功率，频率等。单机测量工作电压、电流保护范围宽，支持外接CT、PT进一步发展扩展测量研究范围。内置无断电记忆，长期存储测量数据，仪器自带打印机。

测试数据可以导入计算机进行进一步分析或存储。所有中国的菜单和操作提示，简单直观的操作。透反式结合大屏幕进行液晶，在太阳直射下可清晰数据显示。

变压器短路阻抗测量的方法有伏安法。此种方法对于单相、三相变压器较为适用。开始试验前，电力工作者需要把变压器一侧出线短接，短接的导线一定要有足够的截面积，才能保证出线端子接触良好，避免引线回路电阻过大。变压器另一侧，开始施加试验电压，此时产生经过阻抗的电流，可以测量加在阻抗上的电流和电压，此时，电压、电流的基波分量的比值就是被试变压器的短路阻抗。

现场试验是110KV级或以上的主变压器，我们通常会使用到变压器短路阻抗测试仪。此款测试仪内部自带可调电源输出，因此比较适合高电压等级的主变测试短路阻抗。此款仪器可以比较变压器收到短路电流冲击前和冲击后，测得的短路阻抗值，电力工作者可以通过短路阻抗值变化大小，来判断绕组变形程度。测试变压器短路阻抗的试验，是对运行中的变压器受到短路电流的冲击，或者变压器在运输和安装时，受到机械力撞击后，检查变压器绕组是否变形的非常有效的方法。这个试验对于变压器是否能投入运行，是有着非常重要的意义的。

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

一：变压器两侧电流的大小及相位不同

中试控股技术博士为您解答：变压器正常运行时，若不计传输损耗，则流入功率应等于流出功率。但由于两侧的电压不同，其两侧的电流不会相同。

超高压、大容量变压器的接线方式，均采用YN,d方式。因此，流入变压器电流与流出变压器电流的相位不可能相同。当接线组别为YN,d11（或YN,d1）时，变压器两侧电流的相位相差300。

流入变压器的电流大小和相位与流出电流大小和相位不同，则就不可能等于零或很小。

二：稳态不平衡电流大

与发电机、电动机及母线的纵差保护相比，即使不考虑正常运行时某种工况下变压器两侧电流大小与相位的不同，变压器纵差保护两侧的不平衡电流也大。其原因是：

（1）变压器有激磁电流

变压器铁芯中的主磁通是由激磁电流产生的，而激磁电流只流过电源侧，在实现的纵差保护中将产生不平衡电流。

激磁电流的大小和波形，受磁路饱和的影响，并由变压器铁芯材料及铁芯的几何尺寸决定，一般为变压器额定电流的3%～8%。大型变压器的激磁电流相对较小。

（2）变压器带负荷调压

为满足电力系统及用户对电压质量的要求，在运行中，根据系统的运行方式及负荷工况，要不断改变变压器的分接头。变压器分接头的改变，相当于变压器两侧之间的变比发生了变化，将使两侧之间电流的差值发生了变化，从而增大了其纵差保护中的不平衡电流。

根据运行实际情况，变压器带负荷调压范围一般为±5%。因此，由于带负荷调压，在纵差保护产生的不平衡电流可达5%的变压器额定电流。

（3）两侧差动TA的变比与计算变比不同

变压器两侧差动TA的名牌变比，与实际计算值不同，将在纵差保护产生不平衡电流。另外，两侧TA的型号及变比不一，也将使差动保护中的不平衡电流增大。由于两侧TA变比误差在差动保护中产生的不平衡电流可取6%变压器额定电流。

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；

在现有的条件下,对变压器绕组严重变形故障的诊断可以通过变压器空载试验、短路试验及阻抗测量实现.当绕组发生变形时,变压器内部的磁路结构发生变化,空载电流及损耗、短路损耗及阻抗会发生一定的变化,通过横向相间比较、纵向历史数据比较,有可能判断.  现在随着电力工业的飞速发展,用户对电力产品的质量要求也在不断提高,为了改善电能质量和提高系统稳定性、安全性及根据工业生产的实际需要,变压器变比日益显得重要.变压比是变压器的重要参数之一,变压比的变化与变压器绕组的变化有密切的关系.变压器变压比的测量即变压器电压比的测量,是为了检查变压器的每一绕组的匝数是否符合设计与运行要求,因此也叫匝数比试验.

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    中试控股电力讲解变压器的高压与低压额定电压比往往为分数(或以小数表示)值,因此不得不采取四舍五入的办法取整数匝.这样就不可避免的使电压比与匝数比之间产生微小偏差.生产过程中必须控制这一误差,使之在允许范围内,生产过程中需对变压比进行测试.

 

    同时,变压器绕组是变压器传输、变换电能的核心部件,它构成了变压器输入、输出电能的电气回路.变压器绕组的可靠程度是决定变压器能否长期安全运行的基本要素.例如在电力系统中,通常采用两台变压器并列运行,则要求两台变压器相位相同,两台变压器之间相位差不能超过0.5%.否则,两变压器间将产生较大的环流,变压器损耗增加,易导致故障产生,如绕组短路或断路、绕组击穿或烧毁、绕组变形等.

 

    中试控股电力讲解这些故障都会影响变压器绕组的可靠性.变压比参数的恶化可以反映变压器的一些故障,进行变压器变压比测试能够检测出绕组匝间短路、绕组断路、绕组击穿和烧毁等故障,并且方法简单,故变压器在投入运行前或出现故障后需检测变压比以判断变压器是否能正常工作.

 

    并且,在变压器装配过程中进行变压器变压比测试能够发现一些装配问题.例如,测量变压比可以检查线圈匝数是否正确、分接头焊接质量,查明线圈短路、断路,分接头开关的故障和错误,也可查明分接开关手柄位置与箱内分接开关对应情况,查出分接引线装配问题.在装备过程、安装前及进行大修后需要对电力变压器的主接线、分接头的变压比进行测定以确保变压器的电气和机械性能达到国家规定标准和设计要求. 中试控股生产GTB系列干式试验变压器为单相变压器,用工频220V或380V电源接入控制箱(台),经控制箱(台)内自耦调压器调节至0-200V或0-400V电压输出至GTB干式试验变压器的初组绕组,根据电磁感应原理,在试验变压器高压绕组可获得试验所需的高电压.在作直流耐压及泄漏电流测试时,只要把高压硅堆旋装在高压输出端,即可取得直流高压,其幅值是工频高压值的1.4倍.

 

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    1.GTB交流试验变压器:

 

    GTB交流试验变压器接线

 

    2.GTB交直流试验变压器:

 

    图中高压输出的上端装有高压硅堆,串接在高压回路中作半波整流,以获得直流高电压.当取下不接高压硅堆时,作为直流输出状态.

 

    GTB交直流试验变压器接线

 

    图中:VD为高压硅堆

 

    3.串级变压器接线及原理:如图

 

    中试控股电力讲解串级高压试验变压器有很大的优越性,三台试验变压器串级连接可获得更高的电压,因为整个试验装置由几台单台试验变压器组成,单台试验变压器容量小、电压低、重量轻,便于运输和安装.它既然可串接成高出几倍的单台试验变压器输出电压组合使用,又可分开成几套单台试验变压器单独使用.整套装置投资小,经济实惠.

 

    图5中,在第一级和第二级的每个单元试验变压器中都有一个励磁绕组A1、C1和A2、C2.在串级试验变器基本原理图中,低压电源加在试验变压器I的初级绕组a1x1上,单台试验变压Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的输出电压都是V.励磁绕组A1、C1给第二级试验变压器Ⅱ的初级绕组供电;第二级试验变压器Ⅱ的励磁绕组A2、C2给第三级试验变压器Ⅲ的初级绕组供电.

 

    第二级试验变压器Ⅱ和第三级试验变压器Ⅲ的箱体分别处在对地为1V和2V的高电位上,所以箱体对地是绝缘的,试验变压器I的箱体是接地的.这样第一级、第二级、第三试验变压器对地的额定输出电压分别为1V、2V、3V;其额定容量分别为3P、2P、1P. ?

 一、空载试验的目的和意义

 

    变压器空载试验:从变压器的某一绕组(一般从二次低压侧)施加正弦波额定频率的额定电压,其余绕组开路,测量空载电流和空载损耗.如果试验条件有限,电源电压达不到额定电压,可在非额定电压条件下试验,这种试验方法误差较大,一般只用于检查变压器有无故障,只有试验电压达到额定电压的80%以上才可用来测试空载损耗.

 

    《规程》中规定,对容量3150kVA及以上的变压器进行此项试验,测得出的空载电流和空载损耗数值与出厂试验值相比应无明显变化.

 

    中试控股电力讲解空载试验主要目的是发现磁化中的铁芯硅钢片的局部绝缘不良或整体缺陷,如铁芯多点接地、铁芯硅钢片整体老化等;根据交流耐压试验前后两次空载试验得的空载损耗比较、判断绕组是否有匝间击穿等情况.

 

    空载损耗主要是铁芯的损耗,即铁芯的磁化所引起的磁滞损耗和涡流损耗.空载损耗还包括少部分铜损耗(空载电流通过绕组时产生的电阻损耗)和附加损耗(指铁 损耗、铜损耗外的其他损耗,如变压器引起损耗、测量线路及表计损耗等).计算表明,变压器空载损耗中的铜损耗及附加损耗不超过总损耗的3%.