中试控股技术研究院鲁工为您讲解：油浸式变压器材质检测仪

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。

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。

ZSCZ-8900变压器材质分析仪
容量参数设置
在主菜单界面选定“容量测试”项，进入容量测试前的参数设定界面。
一次电压：进行变压器容量的判定之前，需要正确输入变压器的工作电压，该项为变压器的一次额定电压值。单位为kV。
二次电压：进行变压器容量的判定之前，需要正确输入变压器的工作电压，该项为变压器的二次额定电压值。单位为kV。
一次电压、二次电压的可输入值不高于500kV，同时如果输入的数值不包括在下列电压等级时，仪器自动将“变压器类型”改变为“其他变压器”。测试“其他变压器”的容量时，需要输入被测变压器的“阻抗电压”，才能进行准确的变压器容量测量。
本仪器包含的变压器电压等级包括所有变压器（/前方为变压器的一次额定电压，/后为变压器的二次额定电压）。
变压器类型：设定被试变压器的类型。主要设定有“SJ（73）配变”、“S7.S9(及以上)配变”、“干式变压器”、“其他变压器”等四个备选项。其中，“其他变压器”的概念是指，所测变压器的额定电压未在上表所列出的电压等级范围之内的变压器、非配电变压器的特种变压器等等变压器。当选用“S7.S9(及以上)配变”项时，容量测试完毕后，系统将根据测得的被试品的负载损耗，来推定被试变压器究竟属于哪一种类型的变压器，以供工作人员参考。另外S9(11)配变与S9(11)电变的不同，请参考国标《JB/T 3837-2010变压器类产品型号编制方法》的规定。
阻抗电压：当测试“其他变压器”时，输入准确地阻抗电压，才能进行准确地容量测量。可以直接用数字键输入数据。当测试“其他变压器”以外的其他变压器时，该项将根据额定电压和变压器类型显示国标阻抗电压。一般情况下该项值无需修改，即可进行正常的容量测试。只有当试品变压器铭牌所标阻抗电压与该项所显示值相差较大时，则建议改变其值，使其更接近铭牌所标注的“阻抗电压”值，将更有助于变压器容量的测试。
当前温度：容量测试时需要进行温度校正，所以，需要在此输入当前温度。一般输入的值为被试变压器阴面的温度值再增加10℃。可以直接通过数字键输入温度值。
分接档位：被试变压器的分接开关的位置。配变通常都有三(或五)个分接档位，其中2档（3档）为标准分接。进行容量测量时，请保持被试变压器的分接开关位置与该项设置值相同。如被试变压器分接档位不是三(或五)个分接档位的情况，请将该项设定为额定分接档，同时变压器的分接开关接至标准分接档位，方可进行容量测试。
标称容量：作为测量结果的参照，此处请输入所测变压器的标称容量。以便于测得的容量形成对照。本项通过数字键直接输入即可。
变压器编号：共6位数的变压器编号。主要是为了便于变压器的管理、查阅。该项值通过数字键输入。
变压器用户：此项为拼音中文输入，可以最多输入7个中文汉字，进入该项输入后，仪器自动调出中文拼音输入法，先选拼音，“确定”拼音后，再选择汉字。本项主要是将被测变压器的用户录入，方便档案管理。
测试员：此项为拼音中文输入，可以最多输入7个中文汉字，进入该项输入后，仪器自动调出中文拼音输入法，先选拼音，“确定”拼音后，再选择汉字。本项内容是为了方便测试档案的存档、查阅。
以上各项均设定完毕，并正确接线后（参照后面详细说明），单击“确定”键既可进行容量测试。

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㎏      
单相电源对三相变压器的短路（负载）损耗测量及其接线方式
受电源条件（没有三相电源或电源容量较小）时，以及在制造过程中或运行中需逐相检查以确定故障相时，可以用单相电源进行短路损耗试验；试验方法是将变压器低压三相的出线端短接，在高压侧分别进行三相测量，本仪器的“短路测试”中的“单相测试”具备了在不退出程序，分别测量三相后再显示三相的总结果。
根据被测变压器的绕组连接方式可以分为两种情况:A.加压绕组为△型连接时，与之不同的是，非加压侧（一般为低压侧）的三相出线端需要人工短接。绕组中的电流要求应达到变压器的额定电流的 倍。B.加压绕组为Y型连接时，加压侧参照图三十二的方式接线，不同的是，非加压侧的三相出线端需要人工短接。
根据所测电压、电流与仪器的电压、电流测试量程也分为三种情况，基本与单相电源测量三相变压器空载损耗的三种情况相同，不同之处是，二次侧应全部短接。
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。 
直阻测试及接线方式
将红色测试钳测试线末端的U型金属垫片和插头分别接入测试仪的直阻测试部分I+与U+端，然后将黑色测试钳测试线末端的U型金属垫片和插头分别接入测试仪的直阻测试部分I-与U-端。将红色测试钳和黑色测试钳夹在需要被测试的变压器接线柱上，打开设备电源开关，在主菜单中选择“直阻测试”，在设置界面输入变压器信息，点击确定进入测试界面。在测试前根据需要选择合适的电流大小进行测试，高压侧建议电流大小为5mA、40mA、200mA三档，低压侧建议电流大小为1A、5A、10A三档。
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。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。

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。

35KV常规检测项目：

一、35kv变压器油箱密封试验标准：24h，50kpa，注：①密封性能要求，在试验后应无渗漏和损伤。②波纹油箱密封试验剩余压力不小于规定值的70%；

二、35kv变压器油箱机械强度试验标准：＜4000KVA，正压50kPa; ≥4000KVA，真空度50kPa,正压60kPa。注：机械强度试验要求试验后应无损伤和不允许的永久变形；

三、35kv变压器绝缘试验标准：＜4000KVA提供绝缘电阻实测值，≥4000KVA须提供吸收比（R60“/R15”）≥8000KVA须提供介质损耗因数tgδ。注：对35KV电压等级需做吸收比的试验，要求吸收比≥1.3或极化指数≥1.5；

四、35kv变压器变压器绝缘电阻限值参数值 对应：

上层油量10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃

高压绕阻600 400 270 180 120

常规检测项目

一、35kv变压器油箱密封试验标准：24h，50kpa，注：①密封性能要求，在试验后应无渗漏和损伤。②波纹油箱密封试验剩余压力不小于规定值的70%。

二、35kv变压器油箱机械强度试验标准：＜4000KVA，正压50kPa; ≥4000KVA，真空度50kPa,正压60kPa。注：机械强度试验要求试验后应无损伤和不允许的永久变形。

三、35kv变压器绝缘试验标准：＜4000KVA提供绝缘电阻实测值，≥4000KVA须提供吸收比（R60“/R15”）≥8000KVA须提供介质损耗因数tgδ。注：对35KV电压等级需做吸收比的试验，要求吸收比≥1.3或极化指数≥1.5。

四、35kv变压器变压器绝缘电阻限值参数值 对应 ：

上层油量10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃

高压绕阻600 400 270 180 120

注意事项

a.由于工频耐压试验是破坏性试验，因此，必须在变压器的绝缘经过所有的非破坏性试验合格后才进行误项试验。

b.被试绕组所有的引出线均应短接后接试验电压，非试验绕组必须短接后，再可靠接地。否则将会影响试验电压的准确性，甚至可能危及被试变压器的主绝缘。

c.新注油的变压器，必须静放一段时间并充分放气后进行试验。静放时间：10KV为5-6h 35KV为12-16h,110KV为24h，220KV为48h。

d.全绝缘变压器的试验电压为线端绝缘水平的试验电压，分级绝缘变压器的试验电压不中性绝缘水平的试验电压。

e.试验中，如发生放电或击穿时，应迅速降低试验电压，切除电源，以避免故障的扩大。如需重新进行耐压试验时，应静放一段时间后再进行加压。

②几种放电故障的判断

a.油间隙击穿放电。在耐压试验升压阶段或特价段，被试变压器发出清脆的“铛铛”很像金属撞击油箱的声音，一般是由于油间隙距离不够，导致油间隙击穿。重复试验时，由于油间隙的绝缘强度能自动恢复，其放电电压不会明显下降。

b.固体绝缘爬电或击穿。在试验过程中，若出现“哧哧”的放电声，电流表指示增加，这是由于固体绝缘（多数是绝缘角环）表面爬电，或绕组端部对失轭之间的爬电。若电流表的指示突增，被试验变压器发出清脆的“啪”的声响，说明固体已被击穿。重复试验时，由于固体绝缘击穿后绝缘不能恢复，击穿电压明显下降，甚至一开始加压，电磁开关就动作。

c.油中气泡放电。试验过程中出现放电声，但仪表摆动不大，重复试验时，放电声就消失了，这种现像是变压器内部气泡放电引起的，放电声消灭是由于气泡击穿放电，气泡逸出所致。通过真空注油，静放及充分放电，可减少消除和减少油中气泡。

d.悬浮金属放电。加压过程中，变压器内部有炒豆般的响声，电流表指示很稳定，这是悬浮金属放电现象。引起这类放电的原因主要是应该接地的金属件未接地，如夹件接地不良，铁心悬浮及变压器内部金属异物等，在交变电场作用下，这些不接地的金属件产生悬浮电位，并对地放电。

8．空载试验。测量空载电流和空载损耗，检查是否存在磁路故障（铁心片间短路，多点接地等）和电路故障（绕组匝间短路等）。当发生上述故障时，空载损耗和空载电流都会增大。

①影响空载数据增大的原因

a.铁心片间短路。当硅钢片绝缘不良、硅钢片间存在局部短路、穿心螺栓绝缘损坏等铁心片间短路故障，造成铁心的损耗增加。

b.铁心多点接地。铁心被金属异物短接接地，铁心夹紧结构与铁心之间的绝缘损坏等使铁心多点接地，在多点接地回路中产生较大的环流，造成铁心损耗增加。

c、铁心接缝不严密，铁心叠片时不严密或硅钢片松动，在铁心接缝处出现间隙，使磁阻增大，造成空载电流增加。

d、绕组匝间或层间短路。

e、绕组并联支路短路或并联短路匝数不相等。

②三相变压器空载电流

变压器的空载电流各相稍有不同，这是因为各相磁路状态不同，两边磁路对称是相等。而中间磁路较短。当绕组为星形联结时，由于线电流等于相电流，所以线电流关系为Ia=Ic＜Ib.当绕组为三角形联结时，右行三角形联结的线电流关系为Ia=Ib＜Ic。而左行三角形联结的线电流关系为Ib= Ic＜Ia。

9、负载损耗试验结果的判断。

负载损耗包括电阻损耗和附加损耗，在试验中由于电阻损耗增加使负载损耗不合格的情况甚少，大部分负载损耗不合格的原因是由于附加损耗增大而引起的，引起附加损耗增大的原因主要有以下两方面：

① 变压器金属结构中附加损耗增加 变压器铁心夹紧结构件、油箱箱壁等由于漏磁通导致附加损耗过大和局部过热；油箱箱盖或套管法兰等附加损耗过大并发热等。

② 绕组附加损耗增加，绕组导线的涡流损耗增大，并联导线间短路或不完全换位等。

10、变压器试分类

①例行试验顺序（无进行非破坏性试验）

a、 直流电阻测定

b、 电压比测定（联结组）

c、 绝缘电阻、吸收比和极化指数

d、 介损tgδ试验

e、 变压器油的试验

f、 负载试验

g、 空载试验

h、 工频耐压试验

i、 感应耐压试验

j、 冲击试验、局放试验、绕组变形

k、 有载开关试验

②型式试验

a、 温升试验

b、 冲击试验

③ 特殊试验

a、 零序阻抗测量

b、 声级测量

c、 空载电流谐波测量

11、有载分接开关

①电阻式有载分接开关分一般的有载分接开关（组合型）和有载选择开关（复合型）。有载分接开关的电路分为三个部分；调压电路、选择电路和过流、过渡电路。

调压电路与无励磁开关一样，是变压器线圈调压时所形成的电路。选择电路是选择线圈分接设计的一套电路，所对应的机构为分接选择和转换选择器等。过渡电路的原理就是有载分接开关的原理，是短路分接间串接阻抗的电路对应的机构为切换开关（包括快速机构）。

② 组合型（CM）有载分接开关（电阻线）的过渡电路是独立的，与选择电路采用组合形式；在结构上有单独的切换开关与选择器组合，所以又称为组合型有载分接开关。

③ 复合型（CV）有载选择开关（电阻式）将过渡电路和选择电路合二为一。设有单独的过渡电路，设有单独的切换开关。又称为复合型有载分接开关，选择开关类的无励磁分接开关，只是在开关的动触头上增加了一个或二个带电阻的过渡触头，以限制分接桥接时的循环电流。