中试控股技术研究院鲁工为您讲解：光伏干式变压器绕组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、测量方法

 

测量变压器直流电阻主要有电流电压表法、平衡电桥法和辅助测量法（数字电桥法）。变压器直流电阻缩短测量时间的方法主要有回路电阻突变法、恒流源法、助磁法、消磁法和数字式直流电阻测试仪。

 

1.1 电流电压表法。电流电压表法又称电压降法。电压降法的测量原理是在被测绕组中通以直流电流，因而在绕组的电阻上产生电压降，测量出通过绕组的电流及绕组上的电压降，根据欧姆定律即可算出绕组的直流电阻。测量接线如图1所示。

 

1.3 减小回路电感——全压恒流源法。全压恒流电源是由一恒压电压源和一恒流源及控制回路构成，恒压源的无载直流电压一般为45-100V，其作用是在充电初始使电流有较快的上升速度；恒流源则强迫充电电流很快稳定在预定值（即恒压源下充电，恒流源下测量）。

 

将其应用于电桥法或电压降法中，能大大减少充电时间，准确迅速地测量大型变压器绕组的直流电阻。

 

1.4 减小回路电感——助磁法。变压器铁心是非线性铁磁材料，当励磁电流产生的磁势足够大时，变压器铁心会因磁饱和而使L减小，助磁法就是基于铁心的这样一种特性提出来的。

 

1.5 减小回路电感——消磁法。同一铁心柱的两个绕组中通以相反的的电流以使磁通抵消，从而使测量电路达到基本属于纯电阻（L≈0）的线性电路，使测量准确稳定、简单迅速。

 

2、测量中的注意事项

 

由于影响测量结果的因素很多，如仪表精度、引线松紧、温度高低、接触情况和稳定时间等。因此应注意以下事项：接线时，应注意仪表的正、负极性且仪表的准确度应不低于0.5级。

 

使用的直流电源应电压稳定，容量充足，以防止由于电流波动产生自感电动势而影响测量的准确性；准确测量绕组的平均温度，一般以变压器的上层油温作为绕组温度。

 

试验电流不得大于被测绕组额定电流的20%，且通过电流的时间不宜过长，以减少被测电阻因发热而产生较大的误差，连接导线接触必须良好。

3、对测量结果的判断

 

对于630千伏安以上的变压器，当无中性点引出线时，同一位置测量的绕组直流电阻，直接用线电阻相互比较，既RAB、RBC、RCA相互比较，其大差值应不大于平均值的2%。

 

与以前（出厂、交接或者上次）测量的结果比较，其大差值也不大于平均值的2%（本次测量值与以前测量值换算至同一温度，其差值与以前数值之比）。

 

630千伏安及以下的变压器，相间差值一般应不大于三相平均值的4%，线间差值应不大于三相平均值的2%。

 

每次所测电阻值都必须换算到同一温度下进行比较，若比较结果直流电阻虽未超过标准，但是每次测量的数值都有所增加，这种情况也应引起足够的重视。

 

如变压器的中性点无引出线时，三相电阻不平衡值超过2%时，则需将线电阻换算成相电阻，以便找出缺陷相。

 

4、结语

 

对变压器绕组进行直流电阻测量，可以检查绕组接头的焊接质量和绕组有无匝间短路；电压分接开关的各个位置接触是否良好及分接开关实际位置与指示位置是否相符；引出线有无断裂；多股导线并绕的绕组是否有断股等情况。

 

变压器绕组的直流电阻是变压器在交接、大修和改变分接开关后，必不可少的试验项目，也是故障后的重要检查项目。变压器是根据电磁感应原理制成的，绕组是构成与变压器标注的某一电压值相对应的电气线路的一组线匝，因此，绕组也称变压器的电路。

对变压器绕组进行检修时，应该由专人进行，穿着的检修工作服和绝缘靴，并带清洁的手套，寒冷天气还应佩戴口罩。照明应采用低压行灯。

进行变压器绕组的检修，所使用的工器具应由专人保管并编号登记，防止在油箱内或器身上，进入变压器检修绕组之前，需考虑通风，防止工作人员窒息。

变压器绕组隔板与围屏的检修

检修工艺

检查变压器绕组各相之间的隔板和围屏（宜解开一相）有无破损、变色、变形、放电痕迹，如发现异常应立即打开其它两相围屏进行检查。

质量标准

围屏清洁无破损，绑扎紧固完整，分解引线出口处封闭良好，围屏无变形、发热和树枝状放电痕迹。

围屏的起头应该放在绕组的垫块上，接头处一定要错开搭接，并防止油道堵塞。

检查支撑围屏的长垫块应无爬电痕迹，若长垫块在中部高场强区时，应尽可能割短相间距离小处的辐向垫块2~4个。

相间隔板完整并固定牢固

变压器绕组匝绝缘的检修

检修工艺

检查绕组表面是否清洁，匝绝缘有无破损。

质量标准

绕组应清洁，表面无油垢，无变形

整个绕组无倾斜、导线辐向无明显弹出现象

变压器绕组各部垫块的检修

检修工艺

检查变压器绕组各部垫块有无位移和松动的情况。

质量标准

各部垫块应排列整齐，辐向间距相等，轴向成一垂直线，支撑牢固有适当压紧力，垫块外露出绕组的长度至少应超过绕组导线的厚度。

变压器绕组油道的检修

检修工艺

检查变压器绕组绝缘有无破损、油道有无被绝缘、油垢或杂物（如硅胶粉末）堵塞现象，必要时可用软毛刷（或用绸布、泡破塑料）轻轻擦拭，绕组线匝表面如有破损裸露导线处，应进行包扎处理。

质量标准

油道保持通畅，无油垢及其他杂物积存。

外观整齐清洁，绝缘及导线无破损。

特别要注意到下的统包绝缘，不可将油道堵塞，防止局部发热、老化。