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中試控股技術研究院魯工為您講解：變壓器容量測量儀

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。

關于變壓器容量計算的一些問題

1、變壓器的額定容量，應該是變壓器在規定的使用條件下，能夠保證變壓器正常運行的最大載荷視在功率；

2、這個視在功率就是變壓器的輸出功率，也是變壓器能帶最大負載的視在功率；

3、變壓器額定運行時，變壓器的輸出視在功率等于額定容量；

4、變壓器額定運行時，變壓器的輸入視在功率大于額定容量；

5、由于變壓器的效率很高，一般認為變壓器額定運行時，變壓器的輸入視在功率等于額定容量，由此進行的運算及結果也是基本準確的；

6、所以在使用變壓器時，你只要觀察變壓器輸出的電流、電壓、功率因數及其視在功率等于或小于額定容量就是安全的(使用條件滿足時)；

7、有人認為變壓器有損耗，必須在額定容量90%以下運行是錯誤的！

8、變壓器在設計選用容量時，根據計算負荷要乘以安全系數是對的。

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

? 在主界面中用來移動光標，使其指向需要進行的項目功能條（功能條反色顯示）。
? 上下鍵在容量測試屏和參數設置屏中用來移動光標，使其指向需要要更改的參數（包括：容量設置部分的試品編號、當前溫度、阻抗電壓、高額定電壓、試品類型、分接檔位、聯結組別、參比容量和特性測試部分的PT變比、CT變比、高額定電壓、低額定電壓、當前溫度、設置日期、設置時間、變壓器容量、接線方式等）。
? 上下鍵在記錄瀏覽功能屏中用來翻閱記錄。
? 左右鍵在容量測試參數設置功能屏中用來切換可選的項目，如分接檔位、聯接組別、參比容量，可根據屏幕上方的提示用左右鍵在這些檔位中連續切換，選至需要的數值。
 鍵：確定鍵，在開機后按下此鍵進入主菜單。主菜單下按下此鍵即進入當前指向的功能選項（反色顯示的功能條），在輸入參數時，作用是開始輸入和結束輸入并使剛鍵入的數字有效。
退出鍵：返回鍵，按下此鍵均直接返回到主菜單；如果正在測試過程中、測試結束時按此鍵則同時返回主界面。
存儲鍵：在容量測試結果下，按存儲鍵可存儲當前容量測試結果。
查詢鍵：在主菜單下按下查詢鍵，可查詢已存儲的容量數據。
設置鍵：在主菜單下按下設置，可快速進入參數設置屏。
F1~F5鍵：輔助功能鍵。F4是打印功能鍵。
切換、自檢、幫助、開關鍵：現為保留按鍵，無實際用途。

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。

其工作的原理為用工頻220V（10kVA以上用380V）電源接入控制箱（臺）（為試驗變壓器配套設備，詳細資料請見控制箱（臺）使用說明書），經自耦調壓器調節0－220V/380V電壓輸入到YDJ試驗變壓器初級繞組。根據電磁感應原理，在次級（高壓）繞組按其與初級繞組匝數之比獲得同等倍數的電壓幅值――工頻高壓。此工頻高壓經高壓硅堆整流及電容器濾波可獲得直流高壓，其中幅值是工頻高壓有效值的倍。

        油浸式試驗變壓器交流（工頻）耐壓試驗接線示意圖

        說明：做交流耐壓試驗時，既可使用YDJ（G）交流試變，也可使用YTJZ（G）試變。不過在使用YTJZ（G）做交流耐壓試驗時，不必將高壓柱上的短路桿拉出來。

        直流泄漏與直流耐壓試驗接線示意圖

    說明：直流泄漏完成后，可不拆線直接進行直流耐壓試驗。

    而干式試驗變壓器則是采用了線圈環氧真空澆注成型，及CD型鐵芯的新工藝。其工作原理為當輸入電壓為200V，利用電磁感應原理根據需要改變輸入電壓，即可獲得輸出高壓從零伏連續可調到額定的高值。在作直流耐壓及泄露電流測試時，只要把高壓硅堆旋裝在高壓輸出端，即可改變輸入電壓，從而獲得不同值的直流高壓輸出。

具體工作原理示意圖

        其中JS：時間繼電器   TY：自藕調壓器     FM：報警器  LJ：過流繼電器    D1、D2、D3：指示燈  C：交流接觸器   RD：熔斷器   K：總電源開關   K1：時間繼電器電源開關 AK：調壓器回零限位開關  AQ：起動按鈕   CL：高壓硅堆   AT：停止按鈕  A：輸出電流表    KV：輸出電壓表

        作為目前主流的兩款試驗變壓器，油浸式試驗變壓器和干式試驗變壓器都具有體積小、重量輕、性能穩定等特點，在選擇的時候，需要根據具體的情況來選擇用哪種試驗變壓器來進行試驗。   變壓器在長期使用的過程中，不可避免會出現絕緣老化現象。變壓器如果絕緣老化到了一定程度，會大大降低變壓器的絕緣屬性，造成變壓器故障，給供電系統帶來很大的停電隱患，因此需要定期對變壓器的絕緣屬性進行測試，以檢測器絕緣老化的程度。

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    常見的變壓器絕緣老化測試手段是液相色譜法和 測量絕緣紙的聚合度法，下面簡單來介紹下這兩種方法。

    液相色譜法的基本原理為，當絕緣紙出現老化，纖維素歷經如下化學變化：D—葡萄糖的聚合物由于受熱、水解和氧化而解聚，生成D—葡萄糖單糖，而這種單糖又很不穩定，容易水解，產生一系列氧環化合物。當絕緣紙的纖維素受高溫、水分、氧氣等作用后將裂解，糠醛便成了絕緣紙因降解形成的一種主要特征液體。

    液相色譜法的優點是測試方便不用變壓器停電，油老化不產生糠醛。

    變壓器油中糖醛含量參考值為：運行年限1-5年糠醛量mg/l 0.1，5-10年糠醛量0.2，10-15年糠醛量0.4，5-20年糠醛量0.75。如果當測試值大于4mg/l時，說明變壓器的絕緣屬性已經非常低了，需要做報廢處理。

    測量絕緣紙的聚合度法的主要原理為：紙聚合度的大小直接反映了劣化程度，新的油浸紙(板)的聚合度值約為1000，當受到溫度、水分、氧化作用后，纖維素降解，大分子發生斷裂，使纖維素長度縮短，也即D—葡萄糖單體的個數減少至數百，而紙的聚合度正是代表了纖維分子中D—葡萄糖的單體個數。

    測量絕緣紙的聚合度法測出的聚合度達到250，則說明變壓器的絕緣屬性已經只有出廠時的一半了，需要做報廢處理。