中试控股技术研究院鲁工为您讲解：配变变压器磁芯材质测试仪

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变压器材质分析仪主菜单变压器试验术语与定义
本仪器所遵循的国家相关标准有：
《GB 1094.1-2013 电力变压器 第1部分：总则》
《GB 1094.5-2008 电力变压器 第5部分：承受短路的能力》
《GB/T6451-2008 三相油浸式电力变压器技术参数和要求》
《JBT 10318-2002 油浸式非晶合金铁心配电变压器 技术参数和要求》
《GB/T 10228-2008  干式电力变压器技术参数和要求》
《GBT 22072-2008 干式非晶合金铁心配电变压器技术参数和要求》
《JB/T 3837-2010变压器类产品型号编制方法》
三瓦特法负载测试
三瓦特法负载测试，是指采用三相四线的模式将电源、本仪器、待测试变压器连接起来进行的负载测试。其测试过程中反映的各相中间数据，可以作为变压器各相铁芯、绕组的参考数据。
测试界面将显示a、b、c三相的电压(Ua、Ub、Uc)、电流(Ia、Ib、Ic)、有功损耗(Pa、Pb、Pc)、Uab、Ubc、Uca等参数。结果显示的是校正后的阻抗电压Uk(xx℃)、负载损耗Pk(xx℃)和未做温度校正的Uk、Pk。此处的校正是指非额定电流下负载试验所测得的负载电压和负载损耗，校正到额定电流下，同时温度校正到标准试验条件下(如75℃)的数值。
当测试过程中，短路电流达到被测变压器的额定电流时，仪器将自动锁存结果。一旦测试结果被锁存，就可以将测试电源停掉。在测试过程中，通过点击“锁存”键也可以临时锁存测试结果。

ZSCZ-8900变压器材质分析仪技术参数
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㎏   

两瓦特法负载测试
两瓦特法负载测试，是指采用三相三线的模式将电源、本仪器、待测试变压器连接起来进行的测试。仪器只要通过采集Pab和Pcb的功率即可进行负载测试。
测试界面将将显示ab、cb的电压(Uab、Ucb)、电流(Ia、Ic)、有功损耗(Pab、Pcb)等测得电参量。结果显示的是校正后的阻抗电压Uk(xx℃)、负载损耗Pk(xx℃)和未做温度校正的Uk、Pk。此处的校正是指非额定电流下负载试验所测得的负载电压和负载损耗，校正到额定电流下，同时温度校正到标准试验条件下(如75℃)的数值。
当测试过程中，短路电流达到被测变压器的额定电流时，仪器将自动锁存结果。一旦测试结果被锁存，就可以将测试电源停掉。在测试过程中，通过点击“锁存”键也可以临时锁存测试结果。
内置三相电源法负载测试
“内置三相电源法负载测试”方式是采用仪器内置三相电源作为测试电源，其他接线方法与“变压器容量测试”完全相同。  
“内置三相电源法负载测试”与“三瓦特法负载测试”的功能基本相同，所不同的就是测试电源选取的方式，“内置三相电源法负载测试”方式是采用仪器内置三相电源作为测试电源。而“三瓦特法负载测试”方式采用的是外置电源作为测试电源。具体接线方法请参考后面的详细描述。
测试并显示的内容与“三瓦特法负载测试”都是相同。不再重复描述。

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。

变压器容量特性测试仪主要功能与特点还有电路设计精巧，思路独特，变压器容量特性测试仪内部采用先进的六路同步交流采样及数字信号处理技术，成功的解决了低功率因数测量及多路信号在市电条件下同步测量和计算的难题。

 绕组变形是电力变压器安全运行的一大隐患，多台变压器的实际经验表明，绕组变形后，绝缘试验和油的试验都难于发现，所以表现为潜伏性故障。

电力变压器在运行或者运输过程中不可避免地要遭受各种故障短路电流的冲击或者物理撞击，在短路电流所产生的强大电动力作用下，变压器绕组可能失去稳定性，导致局部扭曲、鼓包或移位等*变形现象，所以需要对变压器的绕组进行测量，确保变压器的安全使用。

变压器绕组变形测试仪现场试验图

当变压器在试验过程中出现匝间、相间短路，在运行中出现短路或其他故障因电磁拉力造成线圈移位，在运输过程中发送碰撞造成线圈相对移位，这些因素都会使变压器分布参数发生变化，其频域响应也发生变化，根据频域响应曲线即可判断变压器的变形程度；

变压器绕组变形分析仪能准确绘制各相频域响应曲线，通过测量曲线的横向、纵向对比，可以准确的判断变压器的变形程度。

500kV及以下GIS等电气设备的交流耐压试验，试验频率30-300Hz,zui高试验电压不超过500kV，

试验电流 I=2πfCU试 =2π×140×0.002×10-6×500×103=0.9A

对应电抗器电感量 L=1/ω2C=650H

设计四台电抗器，使用电抗器四台串联可满足要求，则单节电抗器为150kVA/125kV/1.2A/162.5H，装置总容量为600kVA

验证：1、500kV及以下电力变压器中性点的交流耐压试验，试验频率45-65Hz，试验电压不超过140kV。

使用电抗器三节串联,此时电抗器电感量为L=162.5*3=487.5H

试验频率f=1/2π√LC=1/(2×3.14×√487.5×0.02×10-6)=50.9Hz。

试验电流 I=2πfCU试 =2π×50.9×0.02×10-6×140×103=0.9A

变压器绕组随容量大小和电压高低而选定不同的结构形式。常见的有下列几种：  

(1）圆筒式，是同心式绕组的zui简单形式。工艺性好，便于绕制，层间油道散热效率高，但端部支撑的稳定性较差。一般用于三相容量630kVA及以下、电压为1kV及以下的低压绕组。

(2）分段式，相当于将多层圆筒式绕组沿轴向分成若干线段组成。线段间放置绝缘纸圈。这种绕组可降低层间绝缘所承受的工作电压，但制造比圆筒式复杂。适用于电压互感器或高压试验变压器的高压绕组。

(3）连续式，能在很大范围内适应容量和电压的要求，机械强度高，散热性能好，但绕制技术要求较高。由1-6根扁导线在固定于绝缘筒或置于绕线模的撑条上并绕成饼状线段。线段数通常为偶数，段间用油道或用油道和纸圈交错隔开，两端有油道和绝缘圈。可用于三相容量为630kVA及以上、电压为3-110kV的绕组。线段间用油道和纸圈交错隔开时，可用于三相容量为630 - 6300kVA、电压为3- 35kV的绕组。

(4）双饼式，与连续式基本相似，以两个线段为一个单位，即所谓双饼。各双饼之间在套装后串联或并联焊接。用于电压为35kV及以下的电炉，整流等特种变压器的绕组。

(5）纠结式，与连续式相似，但焊接头较多，线匝由一根导线组成时，用两根导线并绕，由两根导线并联组成时，用四根导线并绕。为了增大绕组匝间电容，使遭遇过电压时的电压分布更合理，其线匝不是依次排列的，而是交叉纠接相联。可用于三相容量为6300kVA及以上、电压为110 - 330kV的绕组。

(6）螺旋式，外形与连续式相似，其一匝相当于连续式的一段（单螺旋式）、二段（双螺旋式）或四段（四螺旋式）。绕制简便，但由于绕组高度限制，匝数稍多的绕组不能采用，可用于三相容量为800kVA及以上、电压为35kV及以下的大电流绕组和有载调压变压器的调压绕组。

(7）铝箔筒式，与多层圆筒式相似，但每一层为一匝，铝箔的宽度等于绕组的高度。这种绕组具有空间利用率好、可自动绕制、生产效率高等优点，可用于中小型变压器绕组。用直流电阻测试仪来进行电力变压器绕组的直流电阻是一项十分常见的试验。根据电流大小的不同，直流电阻测试仪在确定规格型号时，很直观的把电流大小写进产品名称，如：1A、3A、、10A直流电阻测试仪。