中试控股技术研究院鲁工为您讲解：整流变压器电流阻抗短路测量仪

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；

    变压器绕组直流电阻测试

       1.根据被试设备铭牌、出厂资料，以前的试验报告确定被试设备直流电阻的大概范围,以选择直流电阻测试仪及测试电流大小。测量仪表的精度应不低于0.5级。

       2.测量温度，为了与出厂及历次测量值比较，应将不同温度下的直流电阻换算到同一温度，以便于比较。

       3.连接导线应有足够的截面，且接触必须良好，在测量小电阻时应通过试验接线消除引线接触电阻对测量结果的影响，电压引线应靠近被试设备接头。避免因接线的原因影  响测试结果，造成误判断。

       4.测试中注意事项        

       测量的阻值偏大或者特别小，可能是引线接触不良造成的，待改善其接触情况后再行测试。  测量变压器等大电感设备，测量接上直流电源，需考虑足够的充电时间，让电阻稳定后再读数。测量完毕一定要等充分放电后再改试验接线。

       5.试验标准

       DL/T596-996《电力设备预防性试验规程》对变压器绕组的直流电阻规定：

       a. 1.6MVA以上的变压器，各相绕组差别不应大于三相平均值的2%，无中性点引出的绕组，线间差别不应大于三相平均值的1%；

       b. 1.6MVA及以下的变压器，相间差别一般不大于三相平均值的4%，线间差别一般不大于三相平均值的2%；

       c. 与以前相同部位测得值比较，其变化不应大于2%。

       要准确判断和处理出现的缺陷，首先要保证所测得直流电阻阻值的准确性，排除仪器测量的因素，才能防止误判断；再依靠大家多年的工作经验，共同探讨，从繁琐的数据中寻找出规律，找准故障所在；继而制定相应的处理方法和措施，及时的处理缺陷，减少设备停役的时间，保障设备的安全运行。

其次，试验人员在现场工作要有高度责任感。还需要提高现场试验人员的技术素质，对试验中所测得的数据和各种出现的现象，运用多种手段进行多方面综合分析，找出缺陷的关键所在，对症下药，及时解决问题，让变压器能安全稳定的运行，保证经济效益。  中试控股技术博士为您解答：在电力试验变压器中的绝缘试验的主要项目有① 绝缘电阻的测量；② 检测漏电电流；③吸收比；④ 介质损失角的正切值；⑤ 绝缘油和交流耐压试验。对容量为3150KVA及以上变压器在大修时或有必要必须进行绕组连同套管一起的介质损失角正切值tgδ的测量，这项测量主要是为检查变压器是否受潮、绝缘老化、油质劣化、绝缘上附。

1、介质损耗

      什么是介质损耗：绝缘材料在电场作用下，由于介质电导和介质极化的滞后效应，在其内部引起的能量损耗。也叫介质损失，简称介损。

2、介质损耗角δ

      在交变电场作用下，电介质内流过的电流相量和电压相量之间的夹角(功率因数角Φ)的余角(δ)。 简称介损角。

3、介质损耗正切值tgδ

      又称介质损耗因数，是指介质损耗角正切值，简称介损角正切。介质损耗因数的定义如下:

       如果取得试品的电流相量 和电压相量 ，则可以得到如下相量图：

总电流可以分解为电容电流Ic和电阻电流IR合成，因此：

这正是损失角δ=(90°-Φ)的正切值。因此现在的数字化仪器从本质上讲，是通过测量δ或者Φ得到介损因数。

       测量介损对判断电气设备的绝缘状况是一种传统的、十分有效的方法。绝缘能力的下降直接反映为介损增大。进一步就可以分析绝缘下降的原因，如：绝缘受潮、绝缘油受污染、老化变质等等。

       测量介损的同时，也能得到试品的电容量。如果多个电容屏中的一个或几个发生短路、断路，电容量就有明显的变化，因此电容量也是一个重要参数。

4、功率因数cosΦ

       功率因数是功率因数角Φ的余弦值，意义为被测试品的总视在功率S中有功功率P所占的比重。功率因数的定义如下:

       有的介损测试仪习惯显示功率因数(PF:cosΦ)，而不是介质损耗因数(DF:tgδ)。一般cosΦ<tgδ，在损耗很小时这两个数值非常接近。

      中试控股技术博士为您解答：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。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。

测试仪硬件设计主要包括如下功能模块:

1.试验电源产生模块

       此模块主要用于产生变压比测试过程中一次侧电源，主要由波形产生电路和功率放大电路组成。

2.数据采集及处理系统

       该系统完成被测变压器副边输出交流电压的采集与处理，主要由增益控制电路、AC/AD变换电路和电压频率转换电路组成。

3.键盘及显示模块

       本系统具有良好的人机交百功能。在测试过程中，液晶显示模块主要显示当前系统的工作状态。检测结束时，显示本次测试得到结果。通过按键可以实现被测试变压器种类的选择、测试开始或终止等功能。本系统主要有如下功能按键:0一9数字键、小数点、上下左右选择键、复位键、确定键、取消键。

4.通讯模块

       系统中设计了测试仪与PC实现信息交互的串行通信模块。用户可通过PC远程启动和中止变压比测试，也可要求测试仪上传试验数据。

5.看门狗保护电路

       看门狗超时延迟复位电路(以下简称看门狗电路)，既能保证单片机系统在上电时产生可靠的复位脉冲，又能在单片机死机时对其复位。

中试控股技术博士为您解答：测试仪软件总体设计

       本软件针对特殊接线方式变压器变压比的测试，主要完成变压比测试过程中的波形产生、数据采集、数据上传、变压比计算等功能。本变压比测试仪具有两种工作模式，测试仪独立检测模式和远程操作控制模式。换狱仪系统启动成功后，整个系统一直运行在空闲状态，当接收到安装在外壳的手动启动检测键或上位PC机命令后，测试仪才被激活并进入相应的处理程序。手动方式是为了使测试仪具有一定的独立性而设立，方便便携式使用。当上位机无法使用或因其他原因无法实现远程操作控制时，工作人员仅需通过手动检测键即可在没有上位机的情况下完成一次检测。