变压器空载负载试验的试验方法

变压器空载负载试验的试验方法

一、电力变压器空载负载试验接线方法
       对于单相电力变压器，可采用图1-1所示的接线进行空载试验。对于三相电力变压器，可采用图1-2和图1-3所示的两瓦特表法进行空载试验。图1-2为直接测量法，适用于额定电压和电流较小，用电压表和电流表即可直接进行测量的电力变压器。当电力变压器额定电压和电流较大时，必须借助电压互感器和电流互感器进行间接测量，此时采用图1-3接线方式。
 

图1-1 单相变压器空载试验接线                       图1-2 三相变压器空载试验的直接测量

       空载试验时，在电力变压器的一侧（可根据试验条件而定）施加额定电压，其余各绕组开路。
       短路试验的接线方式和空载试验的接线基本相似，所不同的是要将非加压的线圈三相短接而不是开路。对于三线圈的变压器，每次试一对线圈（共试三次），非被试线圈应为开路。
       短路试验时，在电力变压器的一侧施加工频交流电压，调整施加电压，使线圈中的电流等于额定值；有时由于现场条件的限制，也可以在较低电流下进行试验，但不应低于IN/4。

图1-3 三相变压器空载试验的间接测量

       使用变压器空载负载测试仪测量，变压器空载负载综合特性测试仪可测量变压器的空载电流、空载损耗、短路电压、短路（负载）损耗。可进行谐波试验，分析至31次谐波。仪器内部自动进行量程切换，允许测量电压、电流范围宽，接线简单。做三相变压器的空载、负载试验时，仪器能自动判断接线是否正确，并显示三相电压、电流的向量图。
       单机可以完成1000KVA以下的配电变压器全电流下的负载实验的测量；在三分之一额定电流下可完成3150KVA以下的配电变压器的负载试验的测量（在三分之一的额定电流下，仪器可换算到额定电流下的负载损耗参数）。所有测试结果均自动进行相关校正。仪器可自动进行诸如：波形校正、温度校正、非额定电压校正、非额定电流校正等多种校正，使测试结果准确度更高。 
       二、试验要求和注意事项
       (1)试验电压一般应为额定频率、正弦波形，并使用一定准确等级的仪表和互感器。如果施加电压的线圈有分接，则应在额定分接位置。
       (2)试验中所有接入系统的一次设备都要按要求试验合格，设备外壳和二次回路应可靠接地，与试验有关的保护应投入，保护的动作电流与时间要进行校核。
       (3)三相电力变压器，当试验用电源有足够容量，在试验过程中保持电压稳定。并为实际上的三相对称正弦波形时，其电流和电压的数值，应以三相仪表的平均值为准。
       (4)联结短路用的导线必须有足够的截面，并尽可能的短，连接处接触良好。
       三、试验结果的计算
       1.空载试验结果的计算
       三相电力变压器用上述三瓦特表法测量时，其空载电流和空载损耗可按下式进行计算：
              I0＝(KIAI'OA＋KIBI'OB＋KICI'OC)／3
              U'＝(KVABU'AB＋KVBCU'BC＋KVCAU'CA)／3
              I0%＝(UN／U')n1(I0／IN)×100
              P0＝(UN／U')n2(P1＋P2)KIKVKW
       式中：KIA、KIB、KIC分别是CT的变比；KVAB、KVBC、KVCA分别是PT的变比；IOA、IOB、IOC是三相空载电流的实测值；UAB、UBC、UCA是三相施加试验电压；I0空载电流实测平均值；U'试验施加线电压平均值；UN、IN被试线圈额定线电压和额定电流；KI、KV、KW是电流、电压、瓦特表本身的倍数；
       P1、P2两个瓦特表测得的损耗功率；I0%算得的空载电流百分数；
       P0 算得的空载损耗；
       n1、n2 幂次，决定于磁路硅钢片的种类，可从专门的表格中查出。
       2.短路试验结果的计算
       三相电力变压器用上述三瓦特表法测量时，其负载损耗和短路电压可按下式进行计算：
              I'K＝(I'KAKIA＋I'KBKIB＋I'KCKIC)／3
              P'K＝(P'KAKIAKVABKWA－P'KCKICKVBCKWC)
              U'K＝(KVABU'KAB＋KVBCU'KBC＋KVCAU'KCA)／3
              μK%＝(UK／UN)(IN／I'K)×100
       式中：I'KA、I'KB、I'KC是三相短路电流实测值；
              KIA、KIB、KIC三相CT的变流比；
              PKA、PKC是反映A和C相电流测得的损耗功率；
              KVAB、KVBC、KVCA是AB、BC和CA的PT变比；
              KWA、KWC是瓦特表本身的倍数。