中试控股技术研究院鲁工为您讲解：变压器负载特性试验仪

ZSRS-8000变压器容量空负载损耗测试仪

用于变压器容量、空载、负载等特性参数测量的高精密仪器
参考标准：DL/T 1256-2013

变压器容量空负载损耗测试仪：变压器容量及空载负载测试仪针对这种问题专门开发、研制的专门用于变压器容量、损耗参数测量的高精度仪器。它自带高效能充电电池，不用外接电源即可工作，充电一次可连续测量500台次；

同时，内部数字合成三相标准正弦波信号（绝非简单的逆变交流输出，保证了非额定条件下各测试项目测试数据的准确性），经功率放大器可提供三相精密交流测试源；

在测量变压器容量和变压器的短路损耗时不需要外接三相测试电源及调压器、升流等辅助设备，简化了接线，大大提高了工作效率。

外接电源变压器损耗测量部分

1．基本概念
空载试验：从变压器的某一绕组（一般从二次低压侧）施加正弦波额定频率的额定电压，其余绕组开路，测量空载电流和空载损耗。如果试验条件有限，电源电压达不到额定电压，可在非额定电压条件下试验，这种试验方法误差较大，一般只用于检查变压器有无故障，只有试验电压达到额定电压的80%以上才可用来测试空载损耗。
短路试验：将变压器低压大电流侧人工短接，从电压高的一侧线圈的额定分接头处通入额定频率的试验电压，使绕组中电流达到额定值，然后测量输入功率和施加的电压（即短路损耗和短路电压）以及电流值。
2．测试方法
根据不同的测试项目以下分别进行介绍：
⑴．单相电源分相对三相变压器空载损耗的测量（只试用Y/Yn0接线）：当现场试验条件无法满足用三相电源来做空载试验时，可用单相电源（交流220V）来进行三相变压器的空载试验。分别对变压器的每相加压试验，试验结果自动折算到三相电源试验的情况。具体接线（见附件三）。
利用仪器的Ua、Ub测量电压，用A相电流回路测量电流，依次对被测变压器的低压侧Ao、Bo、Co加电，进行测试。
⑵．三相电源测量变压器的空载损耗：将变压器的非测试端开路，按图25方式接线：
图25、三相电源测量变压器空载损耗
⑶．测量单相变压器短路损耗：
⑷．三相三线电源测量变压器短路损耗：从变压器高压侧施加三相测试电源，低压侧用专用短接线良好短接，如图27接线：
电池维护及充电
仪器采用高性能锂离子充电电池做为内部电源，操作人员不能随意更换其他类型的电池，避免因电平不兼容而造成对仪器的损害。
仪器须及时充电，避免电池深度放电影响电池寿命，
正常使用的情况下尽可能每天充电（长期不用最好在一个月内充一次电），以免影响使用和电池寿命，每次充电时间应在4小时以上，因内部有充电保护功能，可以对仪器连续充电。

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。
电流测量范围：0~5A~100A内部双量程。
2、 准确度
电压：±0.1%
电流：±0.1%
功率：±0.1%（CosΦ>0.2），±0.3%（0.02<CosΦ<0.2）
3、 工作温度：－10℃~ +40℃
4、 充电电源：交流160V~260V
5、 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承受工频2kV（有效值），历时1分钟实验。
6、 主机体积：32cm×24cm×13cm
7、 重量：3kg

为什么星形连接的自耦变压器常带有角接第三绕组?它的容量是如何确定的?

答：Yn，yn联接的自耦变压器，为了改善电动势波刀常设置一个独立的接成三角形的第三组绕组，它与其他绕组电磁感应关系但没有电的联系。第三组绕组除了补偿三次谐外，还可以作为带负荷的绕组，其容量等于自耦变压器的电容量。

如仅用于改善电动势波形，则其容量等于电磁容量25％一30％。 我国电力系统实行两部制电价：除了收取计量装置所计量的费用外，还要根据变压器容量收取基本电费；对于较大用户在投运变压器时还要一次性交纳增容费。

随着电力行业的发展，用电量的增大，自有变压器和私人承包变压器已渐渐占据了配变中相当的份额，随之而来的就是个人为了达到少交费、多用电的目的而采取的各种弄虚作假的手段；有些用户年偷电费额达数十万之，电力部门苦于没有有效的控制手段。

可自动进行波形畸变校正，温度校正（提供简单的温度校正和附加损耗分别校正两种方式），电压校正（非额定电压下的空载试验），电流校正（非额定电流条件下的短路试验），非常适合没有做稍大容量变压器短路试验条件的单位

一种设备相当于四种设备：变压器容量及空载负载测试仪+变压器损耗参数测试仪+谐波分析仪+示波器。

串级变压器接线及原理:

 

    串级高压试验变压器有很大的优越性,三台试验变压器串级连接可获得更高的电压,因为整个试验装置由几台单台试验变压器组成,单台试验变压器容量小、电压低、重量轻,便于运输和安装.它既然可串接成高出几倍的单台试验变压器输出电压组合使用,又可分开成几套单台试验变压器单独使用.

 

    整套装置投资小,经济实惠.图5中,在第一级和第二级的每个单元试验变压器中都有一个励磁绕组A1、C1和A2、C2.在串级试验变器基本原理图中,低压电源加在试验变压器I的初级绕组a1x1上,单台试验变压Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的输出电压都是V.励磁绕组A1、C1给第二级试验变压器Ⅱ的初级绕组供电;第二级试验变压器Ⅱ的励磁绕组A2、C2给第三级试验变压器Ⅲ的初级绕组供电.

 

    第二级试验变压器Ⅱ和第三级试验变压器Ⅲ的箱体分别处在对地为1V和2V的高电位上,所以箱体对地是绝缘的,试验变压器I的箱体是接地的.这样第一级、第二级、第三试验变压器对地的额定输出电压分别为1V、2V、3V;其额定容量分别为3P、2P、1P.?

    中试控股电力生产的YD试验变压器有体积小、重量轻、结构紧凑、功能齐全、通用性强和使用方便等特点.特别适用于电力系统、工矿企业、科研部门等对各种高压电气设备、电器元件、绝缘材料进行工频或直流高压下的绝缘强度试验.是高压试验中必不可少的重要设备.

 

    容量选配

 

    标称试验变压器容量Pn的确定公式:Pn=KVn2ωCt×10-9式中:

 

    Pn----标称试验变压器容量(kVA)

 

    Vn-----试验变压器的额定输出高压的有效值(kV)

 

    K------安全系数.K≥1,标称电压Vn≥1MV时,K=2,标称电压较低时,K值可取高一些.

 

    Ct-----被试品的电容量(PF)

 

    ω----角频率, ω=2πf, f----试验电源的频率

 

    被试设备的电容量Ct可由交流电桥测出.Ct的变化很大,可由设备的类型而定.典型数据如下:

 

    简单的桥式或悬式绝缘子几十微法

 

    简单的分级套管 100 – 1000PF

 

    电压互感器 200 – 500PF

 

    电力变压器< 1000kVA - 1000PF  > 1000kVA1000 – 10000PF

 

    高压电力电缆和油浸纸绝缘 250 – 300PF/m

 

    气体绝缘 - 60PF/m

 

    封闭变电站,SF6气体绝缘 100 – 10000PF

 

    对于不同的试验电压Vn,选择不同的(适当的)安全系数K.以上列出不同的Vn所选用的K值供参考

 

    Vn = 50–100kV      K=4

 

    Vn = 150–300kV    K=3

 

    Vn > 300kV             K=2    基本概念

 

    空载试验:从变压器的某一绕组(一般从二次低压侧)施加正弦波额定频率的额定电压,其余绕组开路,测量空载电流和空载损耗.如果试验条件有限,电源电压达不到额定电压,可在非额定电压条件下试验,这种试验方法误差较大,一般只用于检查变压器有无故障,只有试验电压达到额定电压的80%以上才可用来测试空载损耗.

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