中试控股技术研究院鲁工为您讲解：干式变压器SCB铜铝绕组材质分析仪

ZSCZ-8900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+变压器材质分析仪。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。
本产品具有体积小、重量轻、测量准确度高、稳定性好、操作简单等诸多优点。完全可以取代以往利用多表法测量变压器损耗和容量的方法，接线更简单，测试、记录更方便，使您的工作效率得到了大幅度的提升。

材质分析功能及接线方式
第一步，按照容量测试方式接线并测试，测试完成后进入下一步，进行线圈本体的直阻参数测试，最后进行线圈本体的材质分析。将双线测试钳的测试线末端的电流插头与电压插头插在一起分别接入测试仪的变比测试部分的A、B、C插孔上，然后将黄、绿、红三把测试钳分别夹在变压器高压侧的A、B、C接线柱上，拿出另外三个单线测试钳，将黄、绿、红三把测试钳分别夹在变压器低压测的a、b、c接线柱上，再分别对应接在测试仪的变比测试部分的a、b、c上，将辅助测试线圈住变压器一相的高低压包（必须是同一相），接上梯形口，将辅助测试线末端的红黑插头分别接在测试仪的变比测试红色“0”线插口和黑色“0”线插口上如图四十三所示。打开电源开关，在主菜单中选择“材质分析”功能，根据变压器铭牌将设置界面数据信息补充完整，点击“确定”进入测试界面。
基本概念介绍
空载测试：从变压器的某一级绕组（一般从二次低压侧）施加额定频率（一般为50Hz的正弦波）额定电压的交流电，其余绕组开路，测量结果主要包括空载电流和空载损耗。如果测试条件有限，电源电压达不到额定电压，可在非额定电压条件下进行测试。

但测量结果误差会比较大。一般只用于检查变压器有无故障。只有测试电压达到额定电压的70%以上时，才可测量到较准确的空载电流和空载损耗。
负载测试：将变压器的某一级绕组（一般将低电压大电流侧）短接，从另一侧（一般为高压侧）线圈的额定分接头处接入额定频率（一般为50Hz的正弦波）的交流电压，使测试端绕组中的电流达到额定电流值。然后测量负载损耗和负载电压。
变压器容量测试及有源负载测试的接线方法
其中“仪器接线柱”只是为了方便您的理解。实际接线是一个七孔插座。
技术参数
1、内置电源输出范围
   电压：0～10V
   电流：0～10A
2、特性通道测试量程及精度
   电压量程：AC 750V。精度，±0.2%（F.S）±1个字
   电流量程：AC 100A。精度，±0.2%（F.S）±1个字
3、直阻测试量程
0.001Ω-0.1Ω        （10A）
0.03Ω-1Ω           （5A）
0.06Ω-5Ω           （1A）
0.1Ω-50Ω           （200mA）
0.3Ω-200Ω          （40mA）
100Ω-100kΩ         （<5mA)
4、直阻测试准确度
0.2%±2μΩ
5、分辨率
   0.1μΩ
6、功率及其他指标测量精度
   功率：   ±0.5%（F.S）（CosΦ>0.1）, 
±1.0%（F.S）（0.02<CosΦ<0.1）
   空（负）载损耗测量：±2%（0.1≤CosΦ≤1）
7、变压器容量测试范围
       6.3~125000KVA
8、工作温度
   -20℃～+60℃
9、充电器电源要求
    市电 AC160V～265V
10、绝缘度
  ⑴、容量测试、电压、电流输入点对机壳的绝缘电阻≥100MΩ
  ⑵、充电电源输入对机壳之间承受工频2KV（有效值），测试时长1分钟
11、体积
    40cm×30cm×19cm
12、重量
    5㎏      
两瓦特法（三相三线电源）法空载测试及接线方式
将变压器非测试端开路，当测试电压和电流都不超过仪器的测试范围时，当电压超过本仪器的测试范围时，当测试电流超过本仪器的测试范围而电压没有超过本仪器的测试范围时，空载损耗测试时，一般低压侧为测试端。高压侧为非测试端，非测试端开路。
注意：这里采用的方法相当于两功率表测试法，只测量Uab和Ucb两相电压值，结果为两相的平均值；同时空载损耗也只测量Pab和Pcb两相损耗，总损耗为两相损耗之和。
两瓦特法（三相三线电源）法负载损耗测试及接线方式
与两元件法空载损耗的接线方式基本相同，不同之处只是，短路损耗测试时，一般高压侧为测试端。低压侧为非测试端，此外，非测试端需要人工短接。如高压或中压侧出线套管装有环形电流互感器时，测试前务必将电流互感器的二次端进行良好短接。
三瓦特法（三相四线电源）空载损耗测试及接线方式
将变压器非测试端开路，当测试电压和电流都不超过仪器的测试范围时，当电压超过本仪器的测试范围时，当测试电流超过本仪器的测试范围而电压没有超过本仪器的测试范围时，空载损耗测试时，一般低压侧为测试端。高压侧为非测试端，非测试端开路。
三瓦特法（三相四线电源）负载损耗测试及接线方式
与三相空载损耗的接线方式基本相同，不同之处只是，负载损耗测试时，一般高压侧为测试端。低压侧为非测试端，此外，非测试端需要人工短接。如高压或中压侧出线套管装有环形电流互感器时，测试前务必将电流互感器的二次端进行良好短接。 

ZSCZ-8900变压器材质分析仪可现场测量多种配变、电变变压器容量，无需另配电源，检测更方便、更快捷

ZSCZ-8900变压器材质分析仪变压器特性测试时，电压、电流量程均可以非常灵活、简便的进行扩展，只需简单的通过外接电压互感器、电流互感器即可，大大加宽了仪器的测试范围

ZSCZ-8900变压器材质分析仪直阻测试提供6档输出电流选择，最大可以输出10A电流。

1、日常的保养方法有：

①、电力变压器的接地

②、变压器的外壳应可靠接地，工作零线与中性点接地线应分别敷设，工作零线不能埋入地下。

③、变压器的中性点接地回路，在靠近变压器处，应做成可拆卸的连接螺栓。母线加工机

④、装有阀式避雷器的变压器其接地应满足三位一体的要求;即变压器中性点、变压器外壳、避雷器接地应连接在一处共同接地。

⑤、接地电阻应≤4欧姆。

2、电力变压器的定期试验内容包括：

①、油样化验——耐压、杂质等性能指标每三年进行一次，变压器长期满负荷或超负荷运行者可缩短周期。

②、高、低压绝缘电阻不低于原出厂值的70%(10MΩ)，绕组的直流电阻在同一温度下，三相平均值之差不应大于2%，与上一次测量的结果比较也不应大于2%。

③、变压器工作接地电阻值每二年测量一次。

④、停电清扫和检查的周期，根据周围环境和负荷情况确定，一般半年至一年一次;

主要内容有清除巡视中发现的缺陷、瓷套管外壳清扫、破裂或老化的胶垫更换、连接点检查拧紧、缺油补油、呼吸器硅胶检查更换等。

某110kV变电站一次主接线采用内桥式接线，变电站安装有两台50MVA变压器，主变差动保护和后备保护采用分开配置，主保护（差动保护）和后备保护分别为T31A型和T230B型微机保护。

桥形接线对于主变运行较为灵活，检修任一台断路器均不会导致主变停电，特别适用于单台主变不能带全部负荷的情况。但由于主变可由进线断路器和桥断路器供电，因此主变保护的二次接线较复杂。现将该站的主变保护的二次接线情况、保护整定和运行注意事项介绍如下。

1主变保护的二次接线

T31A型主保护适用于三绕组或双绕组变压器，交流插件设有九个模拟量变送器，分别用于变压器三侧的三相电流。桥形接线的主接线中，可将双绕组变压器视作三绕组变压器，即进线断路器、桥断路器和变压器低压侧分别为三绕组变压器的高、中、低压侧接入差动保护。

变压器的高压侧后备保护的电流回路取自变压器的套管TA。

2变电站内桥接线的运行

对于内桥接线的变电站C为例，C站正常时由220kV变电站A供电，即131断路器在合位，110kV变电站B作为备用电源，132断路器备用。但是当B变电站的供电的线路检修或发生故障时，此时就需要经C站向B站供电，穿越性的负荷电流将会对变压器主保护中的高压侧过负荷保护、闭锁调压、启动风冷的定值产生影响；如果C站与B站间的110kV线路发生故障，将在C站变压器的差动回路中产生较大的不平衡电流，可能造成变压器的差动保护误动。

另外，C站一台变压器运行时，当用101断路器对另一台变压器空载启动时，可能有很大的励磁电流（8～10倍额定电流）经过运行中的变压器和101断路器，由于TA变比误差、铁芯饱和特性差异，以及负荷电流影响，运行变压器的差动保护回路也将可能出现较大的差动电流，而运行变压器受负荷电流影响，很容易导致变压器差动保护二次谐波闭锁不动作，因而造成差动保护误动作。

3主变保护的整定

T31A型主保护采用二次谐波制动的比率差动保护，兼有变压器三侧过负荷保护、启动通风、高压侧过电流闭锁调压等功能。

3.1变压器各侧额定电流及平衡系数

变压器高压侧进线断路器虽然带两台变压器，但其额定电流应按单台变压器容量考虑。

3.2差动电流门槛定值ICD的整定

ICD为差动保护最小动作电流，应按躲过正常额定负载时的最大不平衡电流整定。

ICD一般选取（0.25～0.5）Ie，并应实测最大负载时差动回路中的不平衡电流。

3.3制动特性的拐点电流IB。

在桥形主接线方式中，可取IB=（0.8～1.2）IHe，因在负荷电流下，电流互感器的误差很小，即使两台变压器满负荷运行，此时ICD>Ibp，无制动作用时，保护也不会误动。

3.4制动系数KID

KID一般取0.3～0.7，但应满足KID≤Icd/IB

3.5过负荷保护

当高压侧B相电流大于电流定值，且时间超过其时间定值，保护发告警信号。

当高压侧B相电流大于电流定值，且时间超过其时间定值，保护启动变压器的风扇。

综上所述，在实际工作中，若是内桥接线的双绕组变压器，在继电保护整定过程中除注意以上事项外，若要正确反映变压器的运行情况，还可以在变压器的后备保护中进行正确整定。  在分析电力变压器零序保护配置的基础上，对110 kV变压器中性点过电压问题、接地方式的控制以及电网110 kV变压器零序保护设计存在的安全隐患等进行了初步探讨，提出拆除部分中性点棒间隙，改善变压器零序保护配合的措施。