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中試控股技術(shù)研究院魯工為您講解：變壓器容量測試儀（源頭大廠）

ZSRS-8000變壓器容量空負載損耗測試儀

用于變壓器容量、空載、負載等特性參數(shù)測量的高精密儀器
參考標準：DL/T 1256-2013

變壓器容量空負載損耗測試儀：變壓器容量及空載負載測試儀針對這種問題專門開發(fā)、研制的專門用于變壓器容量、損耗參數(shù)測量的高精度儀器。它自帶高效能充電電池，不用外接電源即可工作，充電一次可連續(xù)測量500臺次；

同時，內(nèi)部數(shù)字合成三相標準正弦波信號（絕非簡單的逆變交流輸出，保證了非額定條件下各測試項目測試數(shù)據(jù)的準確性），經(jīng)功率放大器可提供三相精密交流測試源；

在測量變壓器容量和變壓器的短路損耗時不需要外接三相測試電源及調(diào)壓器、升流等輔助設備，簡化了接線，大大提高了工作效率。

技術(shù)指標
1、 輸入特性
有源部分：
電壓測量范圍：0~10V
電流測量范圍：0~10A
無源部分：
電壓測量范圍：0~750V 寬量限。
電流測量范圍：0~5A~100A內(nèi)部雙量程。
2、 準確度
電壓：±0.1%
電流：±0.1%
功率：±0.1%（CosΦ>0.2），±0.3%（0.02<CosΦ<0.2）
3、 工作溫度：－10℃~ +40℃
4、 充電電源：交流160V~260V
5、 絕緣：⑴、電壓、電流輸入端對機殼的絕緣電阻≥100M?。
         ⑵、工作電源輸入端對外殼之間承受工頻2kV（有效值），歷時1分鐘實驗。
6、 主機體積：32cm×24cm×13cm
7、 重量：3kg
五、使用方法
以下將分為二部分來介紹：有源容量負載損耗、無源損耗測量部分。
（一）．有源變壓器容量、負載損耗測量
1．基本概念
有源容量試驗：通過一些必要的數(shù)據(jù)來確定某個變壓器的實際容量值，從而檢查出被試變壓器銘牌容量是否真實。
2、測試方法
容量測試儀配有三把測試鉗（黃、綠、紅），每只鉗子分別引出兩根測試線，一根粗線、一根細線，粗線接到儀器面板上容量測試端子對應顏色的電流端子（Ia、Ib、Ic），細線接到儀器面板上容量測試端子對應顏色的電壓端子（Ua、Ub、Uc），將鉗頭按顏色分別夾在被試變壓器的高壓側(cè)各相接線柱上，變壓器的低壓側(cè)要用專用短接線良好短接。如圖24所示：
接好線后，在主界面選擇容量測試項目，此時進入容量參數(shù)設置屏，按下列操作步驟進行設置：
? 設定當前溫度，通過上下鍵將手型指針指到‘當前溫度’選項，用左右鍵調(diào)節(jié)溫度數(shù)值，要求盡量準確，最好以溫度計的示值為準。
? 設置高壓側(cè)額定電壓，通過上下鍵將手型指針指到‘高額定電壓’選項，用左右鍵調(diào)節(jié)高額定電壓檔，例如被測變壓器是10kV/400V的配變，則將本項設置為10kV
? 設置變壓器類型，通過上下鍵將手型指針指到‘變壓器類型’選項，用左右鍵調(diào)節(jié)該選項，使之與銘牌相符。
? 設置分接檔位，通過上下鍵將手型指針指到‘分接檔位’選項，用左右鍵調(diào)節(jié)該選項，通常將分接打到2分接位置，如遇被測變壓器分接在其他位置，則將該選項設置到相應的位置。
? 通過上下鍵將手型指針指到‘被試品編號’選項，用左右鍵調(diào)節(jié)該選項為某個編號值。
? 按開始鍵進行測試，結(jié)果自動保留在液晶屏上
? 選擇‘保存’可將結(jié)果保存到內(nèi)部存儲器中，如不需保存，則不選此項。
? 選擇‘打印’可將測試結(jié)果打印出來。
有源負載試驗的接線方法與容量測試完全相同，操作也同樣簡單，值得注意的是，有源負載試驗的參數(shù)設置是用主界面中的第三項‘參數(shù)設置’，一定要正確設置。
（二）．外接電源變壓器損耗測量部分
1．基本概念
空載試驗：從變壓器的某一繞組（一般從二次低壓側(cè)）施加正弦波額定頻率的額定電壓，其余繞組開路，測量空載電流和空載損耗。如果試驗條件有限，電源電壓達不到額定電壓，可在非額定電壓條件下試驗，這種試驗方法誤差較大，一般只用于檢查變壓器有無故障，只有試驗電壓達到額定電壓的80%以上才可用來測試空載損耗。
短路試驗：將變壓器低壓大電流側(cè)人工短接，從電壓高的一側(cè)線圈的額定分接頭處通入額定頻率的試驗電壓，使繞組中電流達到額定值，然后測量輸入功率和施加的電壓（即短路損耗和短路電壓）以及電流值。
2．測試方法
根據(jù)不同的測試項目以下分別進行介紹：
⑴．單相電源分相對三相變壓器空載損耗的測量（只試用Y/Yn0接線）：當現(xiàn)場試驗條件無法滿足用三相電源來做空載試驗時，可用單相電源（交流220V）來進行三相變壓器的空載試驗。分別對變壓器的每相加壓試驗，試驗結(jié)果自動折算到三相電源試驗的情況。具體接線（見附件三）。
利用儀器的Ua、Ub測量電壓，用A相電流回路測量電流，依次對被測變壓器的低壓側(cè)Ao、Bo、Co加電，進行測試。
⑵．三相電源測量變壓器的空載損耗：將變壓器的非測試端開路，按圖25方式接線：
圖25、三相電源測量變壓器空載損耗
⑶．測量單相變壓器短路損耗：
⑷．三相三線電源測量變壓器短路損耗：從變壓器高壓側(cè)施加三相測試電源，低壓側(cè)用專用短接線良好短接，如圖27接線：
電池維護及充電
儀器采用高性能鋰離子充電電池做為內(nèi)部電源，操作人員不能隨意更換其他類型的電池，避免因電平不兼容而造成對儀器的損害。
儀器須及時充電，避免電池深度放電影響電池壽命，
正常使用的情況下盡可能每天充電（長期不用最好在一個月內(nèi)充一次電），以免影響使用和電池壽命，每次充電時間應在4小時以上，因內(nèi)部有充電保護功能，可以對儀器連續(xù)充電。
注意事項
1．在測量過程中一定不要接觸測試線的金屬部分，以避免被電擊傷。
2．測量接線一定要嚴格按說明書操作，否則后果自負。
3．測試之前一定要認真檢查設置的參數(shù)是否正確。
4．最好使用有地線的電源插座。
5．不能在電壓和電流過量限的情況下工作。
6．短路試驗時，非加壓側(cè)的短接必須良好，否則會對測試結(jié)果有影響。
7．做短路試驗時，如果高壓或中壓側(cè)出線套管裝有環(huán)形電流互感器時，試驗前電流互感器的二次一定要短接。
8．試驗接線工作必須在被試線路接地的情況下進行，防止感應電壓觸電。所有短路、接地和引線都應有足夠的截面，且必須連接牢靠。測試組織工作要嚴密，通信順暢，以保證測試工作安全順利進行。
9．當儀器需要充電時，一定要關(guān)掉工作電源（按下“O”為關(guān)），插上電源線，充電指示的黃燈開始閃爍，說明充電進入正常狀態(tài)。
10．當測試500kVA或630kVA的變壓器時，必須要對參比容量進行設置，因為500和630的變壓器處于阻抗電壓變換區(qū)，容量有交叉的可能性，為了避免誤判，必須對此參量進行設置。


九、附錄二：單相法測量三相變壓器空載損耗接線說明
單相法測量三相變壓器空載損耗接線說明
注意：此方法只適用于Y/Yn0聯(lián)結(jié)方式的變壓器
當現(xiàn)場停電無法提供空載試驗所用的三相電源時，可采用單相法測量三相變壓器的空載損耗，測量方法如下：
1． 用單相~220V交流電源分別對變壓器的A、B、C各相做單相空載試驗。在進入?yún)?shù)設置界面時，在 變壓器容量： 狀態(tài)欄輸入所測得變壓器容量值，在 高額定電壓： 、低額定電壓： 和 接線方式： 狀態(tài)欄，按銘牌所標值輸入。
2． 做A相空載時，將黃色測試鉗子夾在變壓器低壓側(cè)的a相接線柱，將綠色測試鉗子夾在變壓器低壓側(cè)的公共端；測試鉗分粗細線，按接線示意圖聯(lián)接（粗線接電流，細線接電壓）。接線無誤后，接通單相~220V交流電源，待數(shù)值穩(wěn)定后按《確定》鍵，此時完成a相測試。注意：完成a相測試后必須先斷開所加得~220V交流電源，然后換相測試（每測試完一相必須先斷開電源）
3． 做B相空載時，將黃色測試鉗子夾在變壓器低壓側(cè)的b相接線柱，將綠色測試鉗子夾在變壓器低壓側(cè)的公共端；
4． 做C相空載時，將黃色測試鉗子夾在變壓器低壓側(cè)的c相接線柱，將綠色測試鉗子夾在變壓器低壓側(cè)的公共端；
單相空載測試接線示意圖見附錄三。

可自動進行波形畸變校正，溫度校正（提供簡單的溫度校正和附加損耗分別校正兩種方式），電壓校正（非額定電壓下的空載試驗），電流校正（非額定電流條件下的短路試驗），非常適合沒有做稍大容量變壓器短路試驗條件的單位

一種設備相當于四種設備：變壓器容量及空載負載測試儀+變壓器損耗參數(shù)測試儀+諧波分析儀+示波器。

使用“內(nèi)置電源”測試時，完成后直接進入“測試結(jié)果”屏，如果接線不正常，儀器會自動提示“請檢查接線!!”。

在“測試結(jié)果”屏下，按“左右”鍵選擇“繼續(xù)測試”、“保存結(jié)果”、“打印結(jié)果”，按“確認”鍵執(zhí)行當前選項，按“取消”鍵返回上一屏。

測試結(jié)果中，UP指三相所加電壓平均值；IP指三相所加電流平均值；ΣP指三相功率和；功率因數(shù)指三相所加信號功率因數(shù)平均值；阻抗電壓是進行完溫度校正和頻率校正后的值；額定損耗是進行完溫度校正后的值。

如果在判定“試品類型”時顯示“未知”，說明變壓器類型在兩種類型之間，無法歸類。

依據(jù)JB/T501-2006中14.9要求，試驗時，應保證外加試驗電源的頻率在50HZ±5%范圍內(nèi)。

5.4.3三相負載測試接線

5.4.3.1 使用內(nèi)置電源

將儀器的電流輸出端子“出IA”、“出IB”、“出IC”及電壓端子“UA、“UB”、“UC”分別接到變壓器的高壓側(cè)，變壓器的低壓側(cè)要可靠短路，并確保接觸電阻可以忽略，以免影響測試數(shù)據(jù)，接線見圖六。

圖六

5.4.3.2 使用外加電源

圖七

將三相電源的“UA”、“UB”、“UC” 分別接入儀器的電流輸入端子“入IA”、“入IB”、“入IC”，將儀器的電流輸出端子“出IA”、“出IB”、“出IC”及電壓端子“UA”、“UB”、“UC”分別接到變壓器的高壓側(cè),變壓器的低壓側(cè)要可靠短路，并確保接觸電阻可以忽略，以免影響測試數(shù)據(jù)，接線見圖七。操作使用說明

5.1智能電量管理

儀器在長時間未操作時，自動關(guān)閉液晶背光，關(guān)閉液晶背光后還長時間未用發(fā)出聲音提示，以節(jié)省電量；儀器帶低電量充電提示功能、過放保護功能；儀器電量低時可插三芯電源線充電，并可在充電過程中對儀器進行正常操作使用。

5.2打印機使用說明

打印機按鍵和打印機指示燈是一體式。打印機上電后，正常時指示燈為常亮，缺紙時指示燈閃爍。按一次按鍵，打印機走紙。                                        

打印機自檢：按住按鍵不放，同時給打印機上電，即打印出自檢條。

打印機換紙：扣出旋轉(zhuǎn)扳手，打開紙倉蓋，把打印紙裝入，并拉出一截(超出一點撕紙牙齒)，注意把紙放整齊，紙的方向為有藥液一面(光滑面)向上；合上紙倉蓋,打印頭走紙軸壓齊打印紙后稍用力把打印頭走紙軸壓回打印頭，并把旋轉(zhuǎn)扳手推入復位。

5.3使用操作

所有測試線接好以后，打開電源開關(guān)，儀器初始化后進入“主菜單”屏，見圖二。

圖二

此時頂欄顯示儀器運行時間和電池電量圖標，當優(yōu)盤插入時自動顯示優(yōu)盤圖標，中間顯示功能選項，底部顯示硬件、軟件版本號。

按“上下”、“左右”鍵選擇相應功能選項，按“確認”鍵進入所選功能菜單。

5.4三相負載

5.4.1三相負載參數(shù)設置

在“主菜單”屏下選中“三相負載”項后，按“確認”鍵進入“三相負載參數(shù)設置”屏，見圖三。

圖三

“試品類型”、“試驗編號”、“額定容量”、“額定高壓”、“試品油溫”、“折算溫度”、“折算公式”、“高壓直阻”、“低壓直阻”、“低壓電流”、“PT變比”、“CT變比”、“測試電源”為菜單選項，其右邊所屬各項為功能參數(shù)。“說明”部分是對所選功能的解釋說明。當菜單選項被選中時，按“上下”鍵選擇不同菜單功能，按“左右”鍵選擇菜單選項所屬功能參數(shù)，按“確認”鍵跳轉(zhuǎn)到“開始測試”選項；當菜單選項所屬功能參數(shù)被選中時，按“上下”鍵修改參數(shù)，按“確認”鍵或“取消”鍵返回菜單選項；當“開始測試”選項被選中時，按“確認”鍵開始按當前設置的參數(shù)進行測試，按“取消”鍵返回菜單選項。

試品類型：變壓器按絕緣形式分為“油浸式變壓器”和“干式變壓器”，其中“油浸式變壓器”的聯(lián)結(jié)組別可選擇“Yyn0”、“Yzn11”、“Dyn11”，因為變壓器不同絕緣形式、不同聯(lián)結(jié)組別的負載損耗是不同的，因此只有準確輸入此參數(shù)才能正確判斷變壓器型式。

試驗編號：設置本次試驗的編號。

額定容量：設置被測變壓器的額定容量值，單位KVA。

額定高壓：設置被測變壓器的高壓側(cè)額定電壓值（變壓器的分接檔位必須在額定檔），單位KV。用于區(qū)別不同電壓等級的變壓器。相同容量、不同電壓等級變壓器的負載損耗試驗參數(shù)值是不同的，要做到準確判斷，就必須輸入被試變壓器的高壓側(cè)額定電壓值。

試品油溫：設置被測變壓器的當前溫度值。

折算溫度：用于對測試結(jié)果做溫度校正，國標要求油浸式變壓器的負載損耗應在溫度為75℃時進行，干變根據(jù)不同要求分別為100℃、120℃、145℃，所以必須將測試結(jié)果校正到折算溫度才能正確判斷變壓器形式。

    折算公式：負載損耗進行溫度折算時使用的公式。當附加損耗比較小時，可以忽略附加損耗時可以使用“折算公式1”；當附加損耗不可忽略時，可以使用“折算公式2”，此時需要設置高壓直阻、低壓直阻和低壓電流。

    高壓直阻：使用“折算公式2”時才需要設置。指高壓側(cè)三相線間直流電阻平均值，即（RAB+RBC+RCA）/3，單位Ω。

    低壓直阻：使用“折算公式2”時才需要設置。指低壓側(cè)三相線間直流電阻平均值，即（Rab+Rbc+Rca）/3，單位mΩ。

    低壓電流：使用“折算公式2”時才需要設置。指被測變壓器的低壓側(cè)額定電流值，單位A。

    PT 變 比：當被測電壓超過本儀器的電壓測量范圍時，需要外接電壓互感器擴展量程進行電壓測試。此時需要根據(jù)外接電壓互感器的變比值進行此參數(shù)的設置。例如，采用10kV/400V的PT時，應將PT變比設置為25。

    CT 變 比：當被測電流超過本儀器的電流測量范圍時，需要外接電流互感器擴展量程進行電流測試。此時需要根據(jù)外接電流互感器的變比值進行此參數(shù)的設置。例如，采用100A/10A的CT時，應將CT變比設置為10。

    測試電源：測試時使用的電源。外加電源：使用外接調(diào)壓器進行負載測試；內(nèi)置電源：使用儀器內(nèi)部電源進行負載測試，不需要其它外部輔助設備，簡單方便。是專用于配電電力變壓器容量測量、變壓器空載及短路損耗測量的儀器，并具有諧波分析功能，方便對現(xiàn)場電網(wǎng)質(zhì)量的分析。該儀器電路設計精巧，思路獨特，儀器內(nèi)部采用先進的六路同步交流采樣及數(shù)字信號處理技術(shù)，成功的解決了低功率因數(shù)測量及多路信號在市電條件下同步測量和計算的難題。同時儀器測量引入了必要的校正（如：電壓校正、電流校正、溫度校正、頻率校正），從而使其性能優(yōu)越，功能強大，體積小，重量輕，操作簡單方便，數(shù)據(jù)準確可靠，可完全取代傳統(tǒng)儀表的測試方法，可顯示并記錄用戶關(guān)心的所有測量數(shù)據(jù)，可作為現(xiàn)場高精度交流指示儀表使用。儀器使用大容量鋰電池供電，以保證儀器的超長使用時間，大大提高工作效率，減輕勞動強度。