中试控股技术研究院鲁工为您讲解：变压器铜铝判别材质分析仪

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。

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。

容量测试
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。
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。
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

首先，从原理上讲，两者作为导电材料使用，差别主要在于导电率的差异，铜线要比铝线导电率高，铜线的电量损耗更低，同样一根粗细的线，电阻比铝小，输送同样的功率，消耗的电量就比较小，最终会导致用户用电的质量上有所差别。
从成本上考虑，铜线与铝线的差别还在于jiage方面，相同单位的铜线价格大约是铝线的两倍多。除非企业用相关技术把这个损耗控制在国家的规定范围之内，这也是可以的，但迄今为止还未有相应的技术。此外，由于铜线的导热性能较铝线高，在安全方面，长时间使用的话，铜线较铝线有优势。
如果出现在招标项目中以铝线代替铜线，那就存在着严重不诚信行为。
本分析仪集变压器材质测试、容量测试、特性测试、直阻测试、变比测试与一身，是我公司针对这种问题专门开发的一种高精度仪器，既能轻松检测出干式变压器是否以铝代铜以次充好，还能准确测试变压器容量，可准确检测用户是否改、换变压器铭牌。又能对各种变压器的容量、负载损耗、空载损耗、阻抗电压、空载电流等工频参数进行准确测量。
该仪器除具有体积小、重量轻、测量准确度高、稳定性好等特性外，还采用大屏幕液晶显示窗口、图形式菜单操作并配有汉字提示，集多参数于一屏的显示界面，人机对话界面友好，操作简便、易学等优点,大大提高了工作效率，是各级电力用户、质监部门的shou选产品。 
变压器的制作原理及应用和参数解析
变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压(或电流)。变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈
一、变压器的制作原理：
在发电机中，不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈，均能在线圈中感应电势，此两种情况，磁通的值均不变，但与线圈相交链的磁通数量却有变动，这是互感应的原理。变压器就是一种利用电磁互感应，变换电压，电流和阻抗的器件。
二、分类
按冷却方式分类：干式(自冷)变压器、油浸(自冷)变压器、氟化物(蒸发冷却)变压器。　　按防潮方式分类：开放式变压器、灌封式变压器、密封式变压器。
按铁芯或线圈结构分类：芯式变压器(插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯)、壳式变压器(插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯)、环型变压器、金属箔变压器。
按电源相数分类：单相变压器、三相变压器、多相变压器。
按用途分类：电源变压器、调压变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器。

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

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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

（1）状态评估是基于试验室及运行后鉴别的结果，应用多种电气诊断工具，通过离线取样和在线检测等方法对变压器油与固体绝缘进行诊断， 根据其势趋走向来判断变压器的寿命状态。

（2）变压器的维护不只包括作为器身的绕组、铁心和其绝缘件，还包括其外部配件，比如 OLTC、套管，冷却设备和辅助设备等，所以对变压器的主要配件的功能诊断结果， 也是进行成功的状态评估（CA）和变压器寿命管理（TLM）的一个重要的先决条件。?

（1）1000kV变压器要经受长期工作场强、高压线端1100kV（5min）工频试验电压和2250kV全波雷电冲击试验电压的考验，绕组间和端部绝缘结构的可靠性设计是非常关键的。为保证绕组的纵绝缘强度，1000kV绕组需有一定的高度，同时由于变压器整体高度要满足运输道路条件的要求，绕组的有效高度受到限制，因此需综合考虑这两个因素的影响。

（2）变压器由低压27kV直接升压至1000kV，当高压绕组受雷电冲击时，低压绕组承受的传递过电压问题需高度重视，需对低压绕组采取有效的加强措施。

（3）变压器容量大，若采用单柱结构设计，单柱容量为400MVA，其漏磁产生的热容量较大，绕组温升控制成为设计的难点，且为满足阻抗要求，变压器的高度超出运输界限。因此将器身分为两柱结构以降低单柱容量，每柱容量为200MVA，降低端部漏磁，一定程度地减小了单柱绕组的热容量，有利于绕组温升的控制。同时器身尺寸缩小，更易满足运输条件要求。

（4）两柱结构的高压绕组若采用串联方式，绕组上、下端部电压将达到500kV等级，端部绝缘结构和引线布局极为复杂，对变压器的安全运行很不利。因此，选用高压绕组两柱并联结构，绕组上、下端部电压较低，端部绝缘结构和引线布局非常简单，安全可靠性高。

（5）变压器调压方式为无励磁调压，若采用传统的高压绕组带分接段结构，绕组安匝分布不好，抗短路能力非常差，一旦发生短路状况，很可能会损坏变压器。因此为提高绕组抗短路能力，选用了单独设置调压绕组的结构。经计算，无论是把调压绕组放在低压绕组内侧，或是放置在高压绕组和低压绕组之间，都会加大主器身的辐向尺寸，从而增加主器身的漏磁强度，容易造成夹件和油箱的局部过热，因此选用单独设置调压器身的双器身结构，简化主器身的绝缘结构和提高抗短路能力。

（6）采用强迫油循环导向（ODAF）的冷却方式，绕组端部电压水平较低，设计合理的器身内油路结构和选择适当流量的冷却器油泵，降低油流速度，避免油流带电，绕组内设置轴向油道，采用大容量冷却器，保证绕组温升。变压器的状态评估需要大量的实际数据支持，同时需要有经验的技术人员做出评估判断。评估的内容应包括以下四个方面：（1）设计评审。（2）运行状态评估。（3）变压器状态评估。（4）变压器生命损失的评估。

在进行设计评审时通常需要关注的内容包括：绝缘纸的种类（耐热等级）、油和绕组的温升、冷却方式、油的总量以及绝缘材料的总量等。在进行运行状态评估时需要收集的数据包括：运行年限、平均负荷率和相应的油/绕组温度、最大负荷率和相应的油/绕组温度以及过负荷运行的情况等。

在进行变压器状态评估时一般需要测量下列数据：绝缘材料中含水量、油中氧气含量、CO/CO2的浓度及总量、呋喃组分（糠醛含量）以及绝缘材料的聚合度。在进行变压器生命损失的评估时，首先要对变压器绕组的热点温度进行评估，然后对变压器的非正常状态（纸的过热）进行诊断。对变压器生命损失的评估可以使用间接方法，比如油中呋喃（糠醛）含量的测量，也可以通过测量纸样的聚合度对变压器的生命损失进行直接评估。

在对变压器进行状态评估时通常会用到油中溶解气体分析法（DGA），气体浓度的发展可以用来进行趋势分析和预测寿命值。但只有缓慢产生的故障才可以通过DGA发现。由于油的热老化产生CO，而固体绝缘的老化会产生CO2和CO，所以通过油中CO2和CO的绝对值及其比值，可以间接地评估变压器中绝缘材料可能存在的故障。

通常认为当CO含量大于600μL/L、CO2含量大于6000μL/L时表明变压器中绝缘材料存在故障，而且CO2/C0>10，意味着纤维素发生了热老化分解。而CO2/CO<3则意味着纤维素发生了电老化裂解。当然在评估时还必须考虑比率异常前的数据。