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中試控股技術研究院魯工為您講解：變壓器空載損耗測試儀

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、研制的專門用于變壓器容量、損耗參數測量的高精度儀器。它自帶高效能充電電池，不用外接電源即可工作，充電一次可連續測量500臺次；

同時，內部數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據的準確性），經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壓器、升流等輔助設備，簡化了接線，大大提高了工作效率。

容量測試參量設置界面
在選中‘容量測試’功能時，進入容量測試參量設置屏。如圖4所示： 
容量測試設置屏可見，項目有：試品編號、當前溫度、阻抗電壓、高額電壓、試品類型、分接檔位、聯結組別、參比容量。顯示屏最下一行為開始測試，當手形指針指到此項目時按確定即開始測試。
各項參數的含義和作用如下：
? 試品編號：為了區分所測試的變壓器，人為的為其編號（共6位數，可為0~9數字或26個英文字母），以便在查閱時不會將幾組結果混淆。
? 當前溫度：輸入當前的被測變壓器的本體溫度，用于對測試結果做溫度校正，因容量判斷主要的依據為變壓器的短路試驗的數據包括阻抗電壓和短路損耗，根據我們所測出的實際數據，按要求校正到額定條件時的短路損耗數值，再查表得到被試變壓器的實際容量；首先是非額定電流的校正，同時國標要求變壓器的短路損耗應在環境溫度為75℃（針對油浸式變壓器，干變根據不同要求分別為100℃、120℃、145℃）時進行，所以額定條件的數據都是在75℃時的標準數值。為了準確判斷容量，必須將測試結果校正到75℃時，因此當前溫度的準確直接影響容量的判斷結果。
? 阻抗電壓：當測試非標變壓器時，需輸入此項參數，才可測出實際容量。
? 高額電壓：指被試變壓器施壓側的額定電壓值。用于區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短路試驗參數值是不同的；要做到準確判斷，就必須輸入被試變壓器的高壓側額定電壓。
? 試品類型：指變壓器的不同類型。按鐵芯能耗等級，分為JB64、SJ（73）、S7、S9（S11）、S13等標準級別，還包括非標類型；按絕緣形式又分為油浸式和干式變壓器，注意在測試非標類型和干式變壓器時，需要輸入被測變壓器的阻抗電壓；注意：當需要進行單相和三相空載試驗進行變壓器的型式判定時，在此必須將此參數設置正確，否則判定型式會混亂。
? 分接檔位：指變壓器分接開關當前位置；配變通常都有三個分接位置，通常在2分接測量，如果分接位置不在標準檔位，而又不愿改變分接位置，必須輸入當前的正確位置。
? 聯結組別：根據變壓器的內部接線方式可分為Yyn0、Dyn11和Yzn11三種情況，因不同聯結組別的變壓器損耗參數是不同的，因此只有明確變壓器的聯結組別才可準確判斷出被測變壓器的型式。
? 參比容量：當被測變壓器容量為500或630時，需輸入此項參數；因為這兩種容量的變壓器的阻抗電壓處于交替區，造成容量判定的交叉區，也就是說同一臺變壓器按照不同的阻抗電壓進行測試，有可能出兩種結果；因此只有設置了參比容量，才能保證測出的容量準確。
所有參數設置好后，按確定鍵開始測試過程
圖中將實時的測試數據顯示在屏幕上，包括：ABC三相的測試電壓、ABC三相的測試電流、ABC三相的測試功率、各相的平均電壓和平均電流、各相的總功率。
如果試驗人員的接線不正確，儀器會自動提示：測試異常，請檢查接線。如圖6所示：
測試正常完成，即顯示測試結果
所示為容量測試判別結果，包括：實際的三相測試電壓值、三相電流值、三相功率值，當前測試條件下實測的短路損耗（負載損耗）總和數值、判定的變壓器參數下國標規定的短路損耗數值、校正到額定試驗條件下的短路損耗數值、校正后的短路損耗數值與國標參數下短路損耗值的百分數誤差。當前條件下實測阻抗電壓數值、判定的國標阻抗電壓數值、判定容量、實測容量、判定型式和變壓器的實測阻抗；如果在判定容量顯示為“No type”說明實測容量值在兩相鄰容量之間，無法歸檔；如果判定型式顯示為“no”說明變壓器的型式也在兩種型式之間，無法歸檔。

顯示屏最下一行仍為提示行，圖六中可見，提示行提示操作人員下一步有三種可選擇的操作，可選擇保存將測試結果保存到內部存儲器中、打印將測試結果通過打印機打印出來,選擇取消退出當前的測試界面返回到主界面；當結果中短路損耗超標時儀器會提示“損耗異常”，說明所輸入的形式不正確。

技術指標
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
ZSRS-8000變壓器容量空負載損耗測試儀可精確測量各種配電變壓器的容量，無源測量，方便、準確。內部自帶電源、自動產生三相大功率測試電源。

可測量各種類型的變壓器的空載電流、空載損耗、短路電壓、短路損耗。

通過空載試驗可準確判定被測變壓器的型號，包括：S7、S9、S11、S13、S15、S20、S21、S22、S25等干變SCB9、SCB10、SCB11、SCB12、SCB13、SCB14、SCB15、SCB16、SCB17、SCB18、SCB19等各種類型的變壓器。 

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+變壓器損耗參數測試儀+諧波分析儀+示波器。

    由于設備及運輸等方面的原因,電力系統運行部門在現場一般不用較大容量的調壓器和變壓器來進行空載試驗,而直接采用系統電源進行空載試驗.

    用系統電源進行空載試驗時,由于沒有調壓的過程,而是系統電壓直接加到變壓器上,相當于投空載變壓器,對系統有一定的影響.因此用這種方法試驗時,應調整 好各種繼電保護、變壓器及其他電力設備的運行方式,對變壓器、線路、測量儀器設備進行仔細的檢查,確認無誤后方可進行.

    試驗前將測試儀表設備接好,將測試電流互感器用一組高壓隔離開關短路,然后再系統電壓下合電源開關,被試變壓器將承受很高的操作過電壓和很大的勵磁涌流, 待涌流流過后,用絕緣棒拉開短路用隔離開關在進行測試.現場沒有高壓隔離開關時應將測量電流互感器二次側用低壓開關短路,涌流過后拉開二次側低壓開關,防 止涌流對測量儀表的沖擊和損壞.

    用系統電壓作空載試驗時為避免涌流ihe磁滯等的影響,合閘后應待涌流通過后合儀表讀數非常穩定后方可讀取測試數據,不應合閘后馬上讀取.

    系統電壓一般很少恰好與試品電壓相等,但要根據系統的實測電壓與試品額定電壓的差異,來分析測量數據與出廠數據的差別,判斷產品是否有故障.

    由于系統電源的容量足夠,系統電壓與額定電壓接近,可利用系統現有設備,不需要大容量的試驗設備,試驗電壓波形無畸變,因而這種試驗方法現場經常采用.

空載試驗的注意事項

    (1) 為測量準確,變壓器空載試驗所用的測量用互感器、儀器儀表的準確度不應低于0.5級.

    (2) 空載試驗使用的功率應選用cosψ=0.1,、準確度不低于0.5級的低功率因數功率表,這是因為在交流電路中,功率P=UIcosψ.變壓試驗 時,cosψ很低,用普通的功率因數表,會造成電壓、電流雖都達到功率表的標準值,而讀數卻很小,造成測量不準確.例如cosψ=1、倍數為5、滿刻度、 滿刻度為150格的功率表(電壓量程150V,電流5A)去測量cosψ=0.02的大型變壓器的空載損耗,當電壓為100V,電流為5A時,表讀數卻只 有100×5×0.02=10格,即讀數很小.不易讀準確.如果電壓互感器的變比為100,電流互感器的變比為30,那么,上述表的讀數每差0.1格(例 如10.1讀成10)的誤差為0.1×30×100×5=1.5(kW),即誤差的百分數為(0.1/10)×100%=1%.當改用倍數為0.5、用 cosψ=0.1、滿刻度為150格的同樣量程檔的低功率表去測量時,讀數可提高到100格,每差0.1格時的誤差百分數僅為0.1/100×100 %=1%,所以現場空載試驗時一般采用用cosψ=0.1、準確度為0.2、0.5級的低功率因數功率表.

    (3) 接線時必須使用功率表的電流線圈和電壓線圈兩端子間的電位差最小,并注意電流線圈和電壓線圈的極性.極性連接正確無誤后,測量出的功率是兩只功率表或三只功率表讀數的代數和.功率表的指示可能是正值也可能是負值.

    (4) 空載試驗使用的互感器的極性必須正確連接,一、二次連接相對應,二次端子與表計極性相對應,不可隨意.還需注意,互感器的二次端子中有一個應安全接地,對三相互感器或三只單相互感器,應是同名端、同一接地點接地.

    (5) 對大型變壓器進行現場空載試驗時,應有事先經過上級同意的試驗方案;了解變壓器初廠試驗時的銘牌空載損耗和空載電流百分數數值,選用合適變比和量程的互感 器和儀表.直接用系統電壓進行空載試驗時,對有關繼電保護,運行方式應予以計算調整,防止發生事故.試驗時,試驗現場應設圍欄,做好各項安全措施,指定專 人負責,保證試驗時人身和設備安全.

    (6) 精度要求較高的空載試驗或對小容量變壓器進行空載試驗和對大容量變壓器在低電壓下進行空載試驗時,應考慮排除附加損耗的影響.