中试控股技术研究院鲁工为您讲解：干式配变变压器材质分析仪（实力大厂）

ZSCZ-8800变压器材质分析仪

可无源、准确测量各种配电变压器的容量

全汉字菜单及图形操作提示实现友好的人机对话，触摸按键使操作更简便，可适应冬夏各季。

参考标准：T/CEC 228-2019

变压器材质分析仪：多功能测量仪器,相当于往常四种测试仪器:即变压器材质分析仪+有源变压器容量测试仪+变压器特性参数测试仪+变压器直流电阻测试仪。它可对多种变压器的材质、容量、型式、空载电流、空载损耗、负载损耗、阻抗电压、直流电阻等一系列工频参数进行精密的测量。

当前配电变压器生产中，用铝线代替铜线作为导体材质已成为行业公开的潜规则，之所以出现这种情况，主要原因是铝线变压器与铜线变压器相比能节省成本，具有较强经济性。

容量实验
可以在液晶屏上直接触摸相应图片部分，也可以按动外部键盘对应的数字进入到相应的子菜单。
容量测试
正确设置了容量参数后，再进行容量的测试功能。
试验第一步：按照提示的接线图接线，对于250KVA以上的变压器，要使用相应规格的短路线。
试验第二步:接好试验线后，对测试方式进行选择，测试仪默认为对变压器施加信号的单一容量法测
试，如需进行直阻数据的综合测试，测试方式的选择可以用触摸功能在彩色液晶上修改，也可以使
用外部按键“F3”进行修改；
接线及测试方式检查无误既可试验，使用触摸功能可以在彩色液晶上的‘开始测试’按钮区域直接
点击，使用外部按键时按‘确认’按键，‘开始测试’按钮转换成‘测试中..’按钮，同时仪器发
出滴滴的声响提示正在进行测试，测试完毕自动结束。如果确认数据稳定也可以人工结束，同样使
用触摸功能可以在彩色液晶上的‘测试中’按钮区域直接点击，使用外部按键时按‘确认’按键，
结束测试，测试仪自动给出测试的结果。
如果采集数据出现问题，测试仪提示"采集失败，请检查接线！"。
试验第三步:测试完毕出现容量测试判别结果，包括：当前测试条件下实测的短路损耗（负载损耗）
数值、判定的变压器参数下国标规定的短路损耗数值、校正到额定试验条件下的短路损耗数值、校
正后的短路损耗数值与国标参数下短路损耗值的百分数误差。当前条件下实测阻抗电压数值、判定
的国标阻抗电压数值、判定容量、实测容量、变压器的实测阻抗；如果在判定容量显示为“No type
”说明实测容量值在两相临容量之间，无法归档；
如果显示屏提示“负载损耗异常，请用有源负载测试”，则返回主菜单，使用“有源负载”项目进
行测试以效验容量测试的结果。
试验第四步：测试结果的保存和打印。如使用触摸功能可以在彩色液晶上的‘F1 保存’按
钮区域直接点击，使用外部按键时按‘F1’按键，测试仪即可把测试的结果进行保存。在‘结果查
询’子菜单可以查询到保存的记录。
有源负载
正确设置了特性参数后，再进行有源负载的测试功能。
按照“测试钳接在被试变压器的高压侧，低压侧要良好短接”的原则接好线后，按确定键测试；测
试完毕后结果显示在液晶屏上，测试结果包括：三相测试电压值（Ua、Ub、Uc）、三相测试电流值
（Ia、Ib、Ic）、三相实测损耗值（Pa、Pb、Pc）、校正到额定试验条件下（额定电流、温度校正
到设定温标）的短路损耗数值、校正到额定条件的阻抗电压，被测变压器的高压电阻和高压电抗。
结果查询
可以对保存的结果进行浏览、打印、删除、上传等功能。
单相空载
a) 为确保仪器的准确度，在低压侧施加额定电压值，比如低压侧电压为0.4KV，变压器的A、B
、C各相做单相空载试验时必须使用单相交流可调电源。
b) 在参数设置界面中，正确设置测试的变压器容量，额定高压、额定低压，按铭牌所标值输
入。
做A相空载时，将黄色测试钳子夹在变压器低压侧的a相接线柱，将红色测试钳子夹在变压器低压侧
的公共端；测试钳得粗细线，按接线示意图联接（粗线接电流，细线接电压）。
c) 接线无误后，接通单相可调交流电源调压到231V，按‘开始测试’键，进行A相的测试，待
数值稳定后按‘A相测试’键此时完成a相测试。注意：完成a相测试后必须先断开所施加的231V交流
电源，然后换相测试（每测试完一相必须先断开电源）。
d) 做B相空载时，将黄色测试钳子夹在变压器低压侧的b相接线柱，将红色测试钳子夹在变压
器低压侧的公共端；接线无误后，接通单相可调交流电源调压到231V，待数值稳定后按‘B相测试’
键此时完成B相测试。
e) 做C相空载时，将黄色测试钳子夹在变压器低压侧的c相接线柱，将红色测试钳子夹在变压
器低压侧的公共端；接线无误后，接通单相可调交流电源调压到231V，待数值稳定后按‘C相测试’
键此时完成C相测试。
f) 三相分别测试完毕后显示实测空载损耗以及校正后的空载损耗（这里的校正是指非额定电
压条件下空载试验时将测量的功率损耗和空载电流校正到额定电压条件时的数值）。 
三相空载
正确设置了特性参数后，再进行三相空载的测试功能。
a) 对于电压或者电流超过仪器量程的，要经过PT或CT来测量变压器的空载损耗，在参数设置
界面正确设置PT变比以及CT变比值。
b) 接线无误后，在低压侧施加额定电压值，比如低压侧电压为0.4KV，则接通三相可调交流电
源到400V左右，点击‘开始测试’，或者直接按外部按键‘确认’按键开始测试，待数值稳定后再
次点击界面按键，或者直接按外部按键‘确认’按键，测试仪可自动计算出实际的空载损耗数据。 
c) 三线空载屏分别显示出当前各相的实际电压、电流、功率，以及校正后的空载电流百分比
Io%、校正后的空载损耗（非额定电压条件下空载试验时将测量的功率损耗和空载电流校正到额定电
压条件时的数值）。      
单相短路
a) 为确保仪器测量数据的准确度，变压器的A、B、C各相做单相短路试验时，施加于测试电路
的电流必须大于50%额定电流。
b) 正确设置了特性参数后，再进行单相短路的测试功能
c) 在参数设置界面中，正确设置测试的变压器容量，额定高压、额定低压，按铭牌所标值输
入。
d) 测量步骤
第一步，黄色测试钳子夹在变压器高压侧的A相接线柱，红色测试钳子夹在变压器高压侧的B相接线
柱；测试钳得粗细线，按接线示意图联接（粗线接电流，细线接电压）。接线无误后，接通单相交
流电源，施加于测试电路的电流必须大于50%额定电流。点击‘开始测试’，或者直接按外部按键‘
确认’按键开始测试，待数值稳定后按‘A相测试’键此时完成A相测试。
第二步，黄色测试钳子夹在变压器高压侧的B相接线柱，红色测试钳子夹在变压器高压侧的C相接线
柱；接通单相交流电源，待数值稳定后按‘B相测试’键此时完成B相测试。
第三步，黄色测试钳子夹在变压器高压侧的C相接线柱，红色测试钳子夹在变压器高压侧的A相接线
柱；接通单相交流电源，待数值稳定后按‘C相测试’键此时完成C相测试。
e) 测试完毕显示出当前各相的实际电压、电流、功率，校正后的短路电压百分比Uk%即阻抗电
压、测试负载损耗以及校正后的负载损耗（非额定电流条件下短路试验时将测量的功率损耗和短路
电压校正到额定电流条件时的数值）。
三相短路
a)为确保仪器测量数据的准确度，施加于测试电路的电流必须大于50%额定电流。
b)在参数设置界面中，正确设置测试的变压器容量，额定高压、额定低压，按铭牌所标值输入。
c)按照接线图接线，做负载实验时变压器的非加压侧的三个出线端人工短连接。
d)接线无误后，如使用触摸功能可以在彩色液晶上的‘开始测试’按钮区域直接点击，或使用外部
按键时按‘确认’按键，‘开始测试’按钮转换成‘测试中...’按钮，施加电流电压，等待数据稳
定后，人工按键结束测试。使用触摸功能时在彩色液晶上的‘测试中...’按钮区域直接点击，使用
外部按键时按‘确认’按键，结束测试，测试仪自动给出测试的结果。
e)测试完毕显示出当前各相的实际电压、电流、功率，校正后的短路电压百分比Uk%即阻抗电压、测
试负载损耗以及校正后的负载损耗（非额定电流条件下短路试验时将测量的功率损耗和短路电压校
正到额定电流条件时的数值）。
综合实验
此界面是变压器材质测试的主要结果界面。
进行此实验之前要对变压器的所有参数进行测试，包括变压器的容量，变压器的直阻，变压器的外
观参数都要进行准确的测试。
ZSCZ-8800变压器材质分析仪技术指标
1、 输入特性
有源部分：电压测量范围：0~10V
电流测量范围：0~10A
无源部分：
电压测量范围：0~750V 宽量限（可以外接电压互感器）。
电流测量范围：0~100A内部全部自动切换量程（可以外接电流互感器）。
2、 准确度：
电压、电流、频率：±0.2%
功率：±0.5%（CosΦ>0.1），±1.0%（0.02<CosΦ<0.1）
3、 匝比测试精度：0.5%
4、 直阻参数
I. 输出电流：<5mA、40mA、200mA、1A、5A、10A
II. 分辨率：0.1μΩ
III. 量程： 100Ω-20KΩ   （<5mA档）
a. 1Ω-250Ω     （40mA档）
b. 100mΩ-50Ω    (200mA档)
c. 5mΩ-10Ω (1A档)
d. 1mΩ-2Ω (5A档)
e. 0.5mΩ-0.8Ω (10A档)
IV. 准确度：大于5毫安：2‰   小于5毫安： 5‰
5、工作温度：－10℃~ +40℃
6、绝缘：⑴ 电压、电流输入端对机壳的绝缘电阻≥100M?。
          ⑵ 工作电源输入端对外壳之间可承受工频2KV（有效值）、历时1分钟试验。
7、体积：41cm×35cm×18cm
8、重量：10Kg

ZSCZ-8800变压器材质分析仪对多种变压器材质、容量、型 式、空载电流、空载损耗、负载损耗、阻抗电压、直流电阻等参数测量

ZSCZ-8800变压器材质分析仪可以盲测10KV配电变压器的容量及35KV、110KV、220KV的变压器容量

ZSCZ-8800变压器材质分析仪变压器材质分析仪+容量仪+变压器特性参数仪+直阻仪一体机

此时需要三台变压器和两个试验电源，并将被试变压器TX与供给空载损耗的辅助变压器T同一侧的各同名端并联。由电源U3~供给额定频率的额定电压，使在被试变压器中产生额定电压下的空载损耗；调节U'3~，使被试变压器内产生额定电流下的短路损耗。

辅助变压器的电压和接线组别应与被试变压器相同，其容量大于或等于被试变压器的容量，一般采用同规格产品。供给短路损耗的变压器T，其电流应大于或等于被试变压器的额定电流，其电压要大于或等于被试变压器与辅助变压器阻抗电压之和。

试验时，在TX和T’的高压侧未连接前，先加上等于被试变压器额定电压的电源U3~，用电压表测量AA’、BB’和CC ‘间的电压。当接线正确时，其指示值应接近于零。反之，则约

等于TX (T') 的二次线电压，这说明两台变压器(TX和T ‘)的相位不对。当接线正确时，断开电源U3-，方可接通TX和T ‘的二次，此时，若将U3-接入，二次仍没有电流，被试变压器处于空载状态。然后将U'3~从零增加，使T的二次产生循环电流，并调节U’3~使被试变压器达到额定电流。这样，电压和电流都满足了试验的要求。

相互负载法的试验条件与被试变压器的运行工况相一致，所提供的数据准确可靠，并且试验电源的容量大为减小（当略去T的损耗时），可由下式估算，即

ST≥（I01%＋ I02%）Sn＋（UkI%＋Uk2%）Sn

式中

ST——试验电源的容量(kVA)

I01%、 I02%——被试变压器和辅助变压器空载电流的百分数；

UkI%、Uk2%——被试变压器和辅助变压器短路电压的百分数；

Sn——被试变压器的额定容量(kVA)。

当以不同的三相电源U3’-和U3-供电而不能同步时，应使二者的频率差不大于2~4Hz．以消除表计的摆动。

相互负载法所用的短路损耗辅助变压器T的二次，必须具备6个高压出线套管。试验时被试变压器与辅助变压器之间必须间隔一定的距离，以避免热辐射的影响，造成试验误差。

五短路法

采用短路法做温升试验的接线如图5所示，可按下列步骤进行试验。

图5：短路试验接线图

(1)确定被试变压器上层油温升。调节外加电压，使加入被试变压器的功率等于空载损耗和短路损耗的总和，造成与运行工况等效的损耗后再进行试验。施加等效损耗的电流按下式计算。

IT≈√(Pk85＋P0)／Pk85×In

式中

IT——等效损耗的试验电流(A)；

Pk85——被试变压器85℃时额定电流下的短路损耗(kW)；

P0——被试变压器额定电压下的空载损耗(kW)；

In——被试变压器的额定电流(A)。

对被试变压器加入等效损耗的试验电流IT后，应定时测量变压器上层油温、散热器（或箱壁）上、中、下及冷油器（对强油循环变压器）的进出口油温和冷却水温。直到温度稳定后，测量各部位和环境温度，计算出上层油温升。

(2)确定绕组温升。降低电压，使输入被试变压器的功率等于短路损耗，定时测量与 (1)项相同的各部位的温度，直到测得各部位的稳定温度后，计算出绕组温升。

(3)确定铁芯温升。将被试变压器的短路线拆除，按图6、图7接线，进行额定频率和额定电压下的空载温升试验。

图6：单相变压器损耗的测量接线图

a小电流下作空载试验；b半间接测量接线；c间接测量接线

PF——频率表；PA——电流表；PV——电压表；

PW——功率表；TV——电压互感器；TA——电流互感器

图7：双功率表测量三相变压器损耗接线图

a直接测量；b半间接测量；c间接测量

PA1——A相电流；PA2——B相电流；PA3——C相电流

测量的温度也同(1)项，直到温度稳定后，测量铁芯和环境的温度，计算出铁芯温升。试验时施加的电压和额定电压之差应不超过±2%。

对于容量较大的变压器，在进行(1)项试验后，应将被试变压器带上与等效负荷相等的实际负荷，测量上层油温，并与等效负荷时测量的上层油温进行比较，以确定其运行限额温度。然后，切除电源，测量绕组的直流电阻，换算出平均温度，确定绕组的平均温升。

 变压器温升试验方法详解

变压器温升试验，一般是在绝缘、损耗、电压比和直流电阻等试验之后，按铭牌数据或有关规定进行。温升试验的目的就是要确定变压器各部件的温升是否符合有关标准规定的要求，从而为变压器长期安全运行提欧可靠依据。

下面中试控股为大家介绍几种变压器温升试验常见的试验方法。

一直接负载法

变压器的温升试验采用直接负载法时，在被试变压器的二次侧接以适当负载（如电炉、水阻、电感或电容器等），在一次侧施加额定电压，然后调节负载，使负载电流等于额定电流，其接线如图1所示。

图1：直接负载法的试验接线

Tx——被试变压器；Z——负载；PA——电流表；PV——电压表

当周围的气温为20±5℃，或冷却水人口温度为20~25℃时，允许以额定电流为试验条件，而不再加以校正。此时施加在一次侧的电压必须等于所在分接头的额定电压，偏差应不超过±2%。

直接负载法的试验工况与运行条件一致，其测量结果准确，可靠，有条件时应尽量采用这种方法。但因该试验所需的电源容量要大于被试品的容量，并且不易找到适当的负载，故较适用于小容量变压器及干式变压器的温升试验，现场试验时可选用下列几种方法。

1.用水阻做负载

根据负载的大小，设计容积不同的水池，在池中悬挂可以调节距离的极板，通过调节极间距离以调节负载，必要时水中可加些盐。用这种方法对变流变压器连同整流器一起的 “整机”进行温升试验是很好的。

2.用移圈调压器做负载

移圈调压器只要改变其使用方法和接线，它就能变成一个无级变阻的可变电抗器，这是一个理想的负载。下面就以单相移圈词压器为例说明其使用方法。用移圈调压器做可变电抗器的原理接线图见图2。

图2：用移圈调压器作为可变电抗器的原理接线图

Tx——被试变压器；TR——移圈调压器

图中，在试品的负载侧与移圈调压器的二次侧相连接，当动圈上下移动时，它的阻抗就相应地变化，成为一个可变电抗器。

当三相移圈调压器作为单相负载时，可根据负载的电压和电流，适当地选用两相并联和三相并联的接法。当然，三单元组成的单相移圈调压器也可以改做三相使用