中试控股技术研究院鲁工为您讲解：配变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。

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变频调速的优越性

 

1.1变频器的调速特性好

 

实现异步电动机的变频调速，是发明异步电动机百年以来人们翘首以待的“世界之梦”。通过科技人员的不懈努力。提高和完善，其调速工作特性毫不逊色，即与直流调速系统相比，某些方面还超过直流调速。由于频率本身是数字量，即可实现在不需外部反馈的情况下，就能获得很硬的机械特性。同时还具有调速精度高、平滑、性能稳定、维护简单，易于实现生产过程的自动控制等特点。

 

1.2变频调速拖动系统故障率低

 

异步电动机拖动系统，可在不更换原电动机条件下，实施变频调速技术改造，即在电动机与电源之间接入相对应型号变频器，就能获得最佳调速效果。其拖动系统的故障率低，是得益于异步电动机的结构简单，转子回路内的电力不需从外部接入，故而出现故障几率极少。

 

1.3变频调速拖动系统可实现软起动

 

异步电动机若采用全压直接起动，其起动电流可达额定电流的5-7倍，必将对拖动系统或电网造成不良的影响。而采用变频调速起动，其起动电流一般不会超过额定电流的1.5倍。同时起动平稳，无冲击，实现异步电动机真正意义上的软起动。

 

1.4变频调速会延长设备使用寿命

 

变频调速技术在风机、泵类负载中使用，不仅能按负载运行要求实现转速调节，而且起动过程中振动和机械噪音很小。变频调速用于一般生产机械的电力拖动中，在起动、停止、减速、加速等工况下，均不会产生振动和冲击，故而可延长设备使用寿命。

 

1.5变频调速在加减速时转矩平滑

 

变频调速技术应用于输送机的节能改造中，在运行过程中若负载需加速、减速时，具有性能良好的软起动效果，并达到转矩平滑。尤是重载工况下起动时，可提升输出转矩，这是普通起动器所无法达到的效果。

 

2变频器产生谐波对拖动电动机影响

 

异步电动机由于结构简单、运行可靠、维护方便等优点，在工矿企业的电力拖动中得到广泛使用。对电力拖动系统的异步电动机实施变频调速技术改造，可在不更换原电动机条件下实现转速调节。但因变频器是非线性设备，运行中将会产生高次谐波，必将会对其拖动电动机造成不良影响，故而必须采取相应措施加以防范。

 

按常规设计的异步电动机，通常都是设计在额定频率和额定电压下工作的，只有在额定频率和电压下运行，才能保证电动机轴上的输出转矩，功率达到额定设计值。然而在变频调速工况下运行的异步电动机，因供电频率是个变量，故对电动机实际输出轴功率会有所影响。所以对不同工况下拖动电动机容量的选择，必须充分考虑这个影响因素。

 

通常使用的异步电动机，在额定功率和温升条件下运行，电动机的运行温度是不会超过设计值的。但在变频调速拖动系统中，由于输入电动机的电流含有颇丰的高次谐波，故而由谐波电流使电动机产生附加损耗。即使在额定频率下长期运行，由于谐波电流的影响也会造成输出转矩降低、效率下降、温升增高等异常等情况。异步电动机运行中，若是温升增高会导致线圈绝缘的挥发和降解加速，介电强度和体积电阻率下降，还可能造成线圈绝缘的炭化而丧失绝缘功能。

 

变频调速拖动系统中的异步电动机，因受高次谐波的影响，谐波电流所产生的磁场相对于转轴是高速旋转的，它所产生的轴电势比较高，可能会击穿轴承的油膜，使轴电流流过轴承而对轴承造成危害。

 

异步电动机的线圈间存在着分布电容，高次谐波电压输入时，各线圈之间的电压分担是不均匀的，往往会导致承担高电压线圈的绝缘老化加速，从而使首匝线圈成为绝缘损伤点。在变频调速拖动系统中，变频器输出电压的幅值为标准电压的3倍多，再加上变频器电压变化率（du/dt）很高，它所引起的振荡会使电动机应力变得更大，势必对线圈造成危害。

 

在开关频率很高的工况下，变频器和电动机之间连接电缆，若是长度过长时会产生驻波，将导致电动机端电压升高，致使电动机线圈承受端电压比电网电压高，这必然会加速线圈绝缘的老化，影响电动机使用寿命。

 

3变频器产生谐波的防范措施

 

3.1运用滤波技术消除谐波影响

 

为提高变频调速拖动系统中异步电动机的运行效率，必须运用谐波技术消除谐波影响。谐波器接在电动机输入端的，称为电动机端滤波；接在变频器输出端的，称为变频器输出滤波。电动机端滤波分为一阶RC串联型和一阶RC并联型两种滤波方式。变频器输出端滤波有四种结构：3.1.1LR并联型；3.1.2二阶RLC低通变频器输出端滤波；3.1.3改进型二阶RLC低通滤波，即把星型联接的阻容电路中性点与变频器直流母线中性点接在一起。该滤波器尺寸小、损耗少、成本较低、值得推广；3.1.4LC与RLC两级串联变频器输出滤波器。

 

3.2尽量缩短连接电缆长度

 

缩短变频器与电动机之间联接电缆的长度，为的是避免驻波产生而造成的影响。切勿将连接电缆过长部分盘成圈状放在变频器框内，这种处理方法欠佳，仍会造成谐波干扰。

 

其次，可在变频器进线电缆端套上约1.5~2m的金属蛇皮管，管皮外壳良好接地，这也是抑制谐波干扰的措施。此外，还可将变频器控制线屏蔽，并做好屏蔽层的良好接地，这也能防止谐波干扰。

 

3.3变频器和电动机的选用

 

在实施变频调速技术改造时，为提高电力拖动系统的运行效率，应选用不易输出高反射电压的变频器。若有更换拖动电动机，应选用专用变频器驱动的电动机。我们碳刷、滑环厂家以为电能的传输和分配离不开变压器。发电厂的碳刷质量十分重要，发电厂发出的电能通过电力网应能够实现远距离传输，一般碳刷发电机传输的电压为10-20KV，为了实现远距离传输、减少传输损耗，常用变压器将发电机发出的电压升高至110KV/220KV/330KV/500KV，甚至更高。

输送到用电地区后，要经过变压器将至用户能承受的数值，才能供用户使用。

电能的利用就是将电能转换为其他形式的能量。利用电动机将电能转换为机械能，拖动生产机械工作是电能利用的一个重要方面。用电动机拖动生产机械所组成的系统称为电力拖动系统。电力拖动系统具有以下几个优点：传动效率高、运行经济；电动机种类和规格繁多，具有良好的特性，能满足不同机械的需要；电力拖动系统操作和控制方便，能实现自动控制和远距离控制。

在现代工业企业中，几乎所有生产机械都是由电动机拖动的，如各种机床、生产线、风机、水泵等。可以毫不夸张的说，没有电动机、没有电力拖动技术，就没有现代化工业。

迄今为止，世界上几乎所有的电能是有同步发电机发出来的，发电机生产的大部分电能是通过电动机消耗的。因此，电机和电力拖动技术在国民经济中具有极其重要的作用。

变压器的寿命管理就是通过了解变压器的老化机理，合理地使用变压器，并通过适当的检测手段，对变压器的状态进行评估，有针对性地进行维护、保养，延长变压器的使用寿命，提高变压器运行的安全性，同时达到降低变压器的使用成本的目的。