中试控股技术研究院鲁工为您讲解：配电新旧变压器容量实际试验仪

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。

变压器额定电流计算：

变压器额定电流 I1N/I2N，单位为A、kA。是变压器正常运行时所能承担的电流，在三相变压器中均代表线电流。

变压器额定电流计算公式 对单相变压器：I1N = SN/ U1N I2N = SN / U2N 对三相变压器：I1N=SN/［sqrt（3）U1N］ I2N=SN/［sqrt（3）U2N］

U1N为正常运行时一次侧应加的电压。U2N为一次侧加额定电压、二次侧处于空载时的电压。单位为V。相变压器中，额定电压指的是线电压。

SN为变压器额定容量，单位为VA、kVA、MVA，N为变压器的视在功率。通常把变压器一、二次侧的额定容量设计为 。

I1N为正常运行时一次侧变压器额定电流。I2N为一次侧变压器额定电流。单位为A。

250KVA有效使用功率等于百分之八十，250KVA等于200KW 变压器二次侧电流=变压器额定容量*1.44。

例如：100KVA变压器二次侧电流

I=100*1.44=144（A）

各种容量变压器高低压侧额定电流的数据（包括20、30、50、80、100、160、200、250、315、400KVA等）

变压器容量20、30、 50、 80、 100、 160、 200、 250、 315、 400KVA

高压侧电流1.15、1.73、2.88、4.62、5.77、 9.23、11.2、14.43、18.2、 22.4

低压侧电流28.9、43.2、 72、 115.2、144、230.4、288、 360、453.6、 576 已知变压器容量，求其各电压等级侧额定电流。口诀a ：

容量除以电压值，其商乘六除以十。

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

注意事项
1．在测量过程中一定不要接触测试线的金属部分，以避免被电击伤。
2．测量接线一定要严格按说明书操作，否则后果自负。
3．测试之前一定要认真检查设置的参数是否正确。
4．最好使用有地线的电源插座。
5．不能在电压和电流过量限的情况下工作。
6．短路试验时，非加压侧的短接必须良好，否则会对测试结果有影响。
7．做短路试验时，如果高压或中压侧出线套管装有环形电流互感器时，试验前电流互感器的二次一定要短接。
8．试验接线工作必须在被试线路接地的情况下进行，防止感应电压触电。所有短路、接地和引线都应有足够的截面，且必须连接牢靠。测试组织工作要严密，通信顺畅，以保证测试工作安全顺利进行。
9．当仪器需要充电时，一定要关掉工作电源（按下“O”为关），插上电源线，充电指示的黄灯开始闪烁，说明充电进入正常状态。
10．当测试500kVA或630kVA的变压器时，必须要对参比容量进行设置，因为500和630的变压器处于阻抗电压变换区，容量有交叉的可能性，为了避免误判，必须对此参量进行设置。

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。

 中试控股电力讲解通过上述案例可见,变压器绕组直流电阻的测量能发现回路中某些重大缺陷,判断的灵敏度和准确性亦较高,但现场测试中应遵循如下相关要求,才能得到准确的诊断效果.

    1)通过对变压器直流电阻进行测量分析时,其电感较大,一定要充电到位,将自感效应降低到最小程度,待仪表指针基本稳定后读取电阻值,提高一次回路直流电阻测量的正确性和准确性.

    2)测量的数据要进行横向和纵向的比较,对温度、湿度、测量仪器、测量方法、测量过程和测量设备进行分析.

    3)分析数据时,要综合考虑相关的因素和判据,不能单搬规程的标准数值,而要根据规程的思路、现场的具体情况,具体分析设备测量数据的发展和变化过程.

    4)要结合设备的具体结构,分析设备内部的具体情况,根据不同情况进行直流电阻的测量,以得到正确判断结论.

    5)重视综合方法的分析判断与验证.如有些案例中通过绕组分接头电压比试验,能够有效验证分接相关的档位,而且还能检验出变压器绕组的连接组别是否正确.中试控股电力讲解变压器故障的种类多种多样,按故障发生的部位可分为外部故障和内部故障;按故障发生的过程可分为突发性故障和长年累月逐步扩展而形成的故障,这些故障可能相互影响、转化,使故障更趋严重.

 

    变压器故障分析和诊断的方法很多,主要有直观检查方法、电气预防性试验方法、油中溶解气体分析法(DGOA)、专家系统(TFDES)及人工神经网络法(TFDANN)、智能型系统法(TFDAI)几种.

 

    1、直观检查方法

 

    (1)温度过高或声音异常

 

    其原因可能是过负荷运行、环境温度超过40℃、冷却系统故障、漏油引起油量不足等.

 

    (2)振动、响声异常及有放电声

 

    其原因可能是电压过高或频率波动,紧固件松动,铁芯紧固不良,分接开关动作机构异常,偏磁现象等,外部接地不良或未接地的金属部分出现静放电,瓷件、套管表面粘附污秽引起局部火花、电晕等.

 

    (3)气味异常或干燥剂变色

 

    其原因可能是套管接线端子不良或接触面氧化使触头过热产生异味和变色,漏磁通、涡流使油箱局部过热,风扇、潜油泵过热烧毁产生的异味,过负荷造成温升过高,外部电晕、闪络产生的臭氧味,干燥剂受潮变色等等.

 

    (4)油位计指示大大低于正常位置

 

    中试控股电力讲解其原因可能是阀门、密封圈部位焊接不好或密封不良漏油,油位计损坏漏油,以及内部故障引起喷油

 

    (5)瓦斯继电器的气室内有气体或瓦斯动作

 

    其原因可能是内部局部放电,铁芯不正常,导电部分过热.

 

    (6)防爆装置的防爆膜破裂、外伤及有放电痕迹

 

    其原因可能如瓦斯、差动等继电器动作,一般为内部故障.

 

    (7)瓷件、瓷套管表面出现龟裂、外伤和放电痕迹

 

    其原因可能是过电压或机械力引起.几乎所有的故障一开始都是经直观检查发现的,它是发现故障的最开始和必经的步骤.但要进一步分析原因,必须利用有效的检测手段来诊断.

 

    2、电气预防性试验方法

 

    试验项目次序基本上是按照项目的重要性排列的.在总共32个试验项目中,有些是在变压器解体后才能进行的,有些是与其它项目同时进行或附带进行的,有些是变压器投运前或投运后的例行检查、试验项目,有些项目在特殊情况下进行,而交流耐压试验是一种破坏性试验,对试验设备的要求很高,现场条件一般很难满足,所以是变压器绝缘水平的一种考核项目.

 

    有资料表明,同一电压等级、同样容量、同一规格的变压器,其绝缘电阻值有时会相差比较大,这并不能说明这些变压器绝缘水平有差距,而往往是因为变压器绝缘结构的设计、绝缘材料选用的不同所致.但是,对于铁芯、夹件、穿心螺栓等部件,测量绝缘电阻往往能反映故障、说明问题.

 

    这主要是因为这些部件的绝缘结构比较简单、绝缘介质单一,正常情况下基本上不承受电压,绝缘更多的是起"隔爆"作用,而不象绕组绝缘要承受高电压.

 

    实践表明,对于电容性设备,如电容型套管、电容式电压互感器、耦合器电容器等,测量tanδ和电容量Cx(实际上是根据Cx的变化量ΔCx进行判断)仍然是故障诊断的有效手段.不仅如此,tanδ和电容量Cx已经从离线测量发展到了在线监测阶段.

 

    绝缘油试验、油中含水量、油中含气量以及油中糠醛含量测量都属于油试验或油化验的范畴.而作为一种故障诊断方法,油试验似乎没有得到应有的重视.造成这种状况的原因之一在现场,在实际工作中,有时会发生这样的事情:对同一台设备取油样,高压试验班的结果与油化验班的结果有较大出入.

 

    实例:

 

    对110kV少油断路器做泄漏电流,试验时发现:泄漏电流值超标,初步判断绝缘拉杆受潮.而这时,油化验的结果也显示,油中含水量超标.最后的检查结果是,断路器顶部将帽有砂眼,下雨时进水.油化验的结果有一定分散性,这种分散性来源于取样、送检、化验全过程.其实,油中溶解气体分析也有类似的问题,例如分析CO2的含量时,要防止油中特征气体的逸出、回溶、外界气体的侵入.因为空气中本来就含有约0.3%的CO2.

 

    总的说来,油化验在变压器故障诊断中还是有较大价值的.比如:糠醛含量的大小能够反映绝缘的老化程度;绝缘油的耐压试验能说明油质的好坏等等.