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中試控股技術研究院魯工為您講解：變壓器負載特性試驗儀

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。

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）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人工短接，從電壓高的一側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：從變壓器高壓側施加三相測試電源，低壓側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，因內部有充電保護功能，可以對儀器連續充電。

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

為什么星形連接的自耦變壓器常帶有角接第三繞組?它的容量是如何確定的?

答：Yn，yn聯接的自耦變壓器，為了改善電動勢波刀常設置一個獨立的接成三角形的第三組繞組，它與其他繞組電磁感應關系但沒有電的聯系。第三組繞組除了補償三次諧外，還可以作為帶負荷的繞組，其容量等于自耦變壓器的電容量。

如僅用于改善電動勢波形，則其容量等于電磁容量25％一30％。 我國電力系統實行兩部制電價：除了收取計量裝置所計量的費用外，還要根據變壓器容量收取基本電費；對于較大用戶在投運變壓器時還要一次性交納增容費。

隨著電力行業的發展，用電量的增大，自有變壓器和私人承包變壓器已漸漸占據了配變中相當的份額，隨之而來的就是個人為了達到少交費、多用電的目的而采取的各種弄虛作假的手段；有些用戶年偷電費額達數十萬之，電力部門苦于沒有有效的控制手段。

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。

    串級高壓試驗變壓器有很大的優越性,三臺試驗變壓器串級連接可獲得更高的電壓,因為整個試驗裝置由幾臺單臺試驗變壓器組成,單臺試驗變壓器容量小、電壓低、重量輕,便于運輸和安裝.它既然可串接成高出幾倍的單臺試驗變壓器輸出電壓組合使用,又可分開成幾套單臺試驗變壓器單獨使用.

    整套裝置投資小,經濟實惠.圖5中,在第一級和第二級的每個單元試驗變壓器中都有一個勵磁繞組A1、C1和A2、C2.在串級試驗變器基本原理圖中,低壓電源加在試驗變壓器I的初級繞組a1x1上,單臺試驗變壓Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的輸出電壓都是V.勵磁繞組A1、C1給第二級試驗變壓器Ⅱ的初級繞組供電;第二級試驗變壓器Ⅱ的勵磁繞組A2、C2給第三級試驗變壓器Ⅲ的初級繞組供電.

    第二級試驗變壓器Ⅱ和第三級試驗變壓器Ⅲ的箱體分別處在對地為1V和2V的高電位上,所以箱體對地是絕緣的,試驗變壓器I的箱體是接地的.這樣第一級、第二級、第三試驗變壓器對地的額定輸出電壓分別為1V、2V、3V;其額定容量分別為3P、2P、1P.?

    中試控股電力生產的YD試驗變壓器有體積小、重量輕、結構緊湊、功能齊全、通用性強和使用方便等特點.特別適用于電力系統、工礦企業、科研部門等對各種高壓電氣設備、電器元件、絕緣材料進行工頻或直流高壓下的絕緣強度試驗.是高壓試驗中必不可少的重要設備.

    容量選配

    標稱試驗變壓器容量Pn的確定公式:Pn=KVn2ωCt×10-9式中:

    Pn----標稱試驗變壓器容量(kVA)

    Vn-----試驗變壓器的額定輸出高壓的有效值(kV)

    K------安全系數.K≥1,標稱電壓Vn≥1MV時,K=2,標稱電壓較低時,K值可取高一些.

    Ct-----被試品的電容量(PF)

    ω----角頻率, ω=2πf, f----試驗電源的頻率

    被試設備的電容量Ct可由交流電橋測出.Ct的變化很大,可由設備的類型而定.典型數據如下:

    簡單的橋式或懸式絕緣子幾十微法

    簡單的分級套管 100 – 1000PF

    電壓互感器 200 – 500PF

    電力變壓器< 1000kVA - 1000PF  > 1000kVA1000 – 10000PF

    高壓電力電纜和油浸紙絕緣 250 – 300PF/m

    氣體絕緣 - 60PF/m

    封閉變電站,SF6氣體絕緣 100 – 10000PF

    對于不同的試驗電壓Vn,選擇不同的(適當的)安全系數K.以上列出不同的Vn所選用的K值供參考

    Vn = 50–100kV      K=4

    Vn = 150–300kV    K=3

    Vn > 300kV             K=2    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)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.

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