电力变压器空载试验的试验方法doc.docx

1、电力变压器空载试验的试验方法doc电力变压器空载试验的试验方法电力变压器空载试验的试验方法一、单相变压器空载试验试验接线如图 1-1 所示。当试验电压和电流不超过仪表的额定值时， 可直接将测量仪表接入测量回路 见图 1-1(a) 。当电压、电流超过仪表额定值时，可通过电压互感器及电流互感器接入测量回路 见图 1-1(b) 。图 1-1 单相变压器空载试验接线图(a)仪表直接入； (b) 仪表经互感器接入二、三相变压器空载试验三相变压器的空载试验多采用两功率表法和三功率表法，试验接线如图 1-2 所示。图 1-2 三相变压器空载试验接线图(a)两功率表法； (b) 两功率表法， 仪表经互感器接入

2、；(c)三功率表法，仪表经互感器接入对应图 1-2(a) 所示，空载损耗 P0 与空载电流百分数 I 0(%) 计算公式为P0P1P2I 0(%)(I 0aI 0bI 0c) 3I N100% 对应图 1-2（b）所示， P0、I 0、I 0(%)计算式为P0(P1P2) k TVkTAI 0(%)(I 0aI 0bI 0c) 3I NkTA100%对应图 1-2(c) 所示，P0、I 0、I 0(%)计算式为P0(P1P2P3)k TVkTAI 0(%)(I 0aI 0bI 0c) 3I NkTA100%以上各式中 P1、 P 2、 P3功率表的测量值（表计格数换算后实际值）I 0a、I 0

3、b、I 0c电流表的实测值kTV测量用电压互感器的变比kTA测量用电流互感器的变比I N变压器测量侧的额定电流三、三相变压器的单相空载试验当现场没有三相电源或变压器三相空载试验数据异常时， 可进行单相空载试验。 通过三相变压器的单相空载试验， 对各相空载损耗的分析比较，可了解空载损耗在各相分布状况， 对发现绕组与铁磁路有无局部缺陷， 判断铁芯故障部位较为有效。进行三相变压器单相空载试验时， 将三相变压器中的一相一次短路， 按单相变压器的空载试验接线图接好， 在其他两相上施加电压， 测量空载损耗和空载电流。 一相短路的目的是使该相没有磁通通过，因而也没有损耗。(1)当加压绕组为星形接线时， 施加

4、电压U2UN/ 3, 测量方法如下：第一次试验 -a 、b 端加压， c、0 端或 c 相上的其他绕组（如 cb 或 ca）短路，测量 P0ab和 I 0ab。第二次试验 -b 、c 端加压， a、0 端或 a 相上的其他绕组（如 ab 或 ac）短路，测量 P0ab和 I 0ab。第三次试验 -a 、c 端加压， b、0 端或 b 相上的其他绕组（如 ba 或 bc）短路，测量 P0ab和 I 0ab。三相空载损耗 P0 和空载百分数 I 0(%)计算式为P0(P 0abP0bcP0ac) 2k TVkTAI 0(%)(I 0abI 0bcI 0ac) 3I Nk TA100%式中 P0ab

5、、P0bc、P0ac、I 0ab、I 0bc、I 0ac表计的实测值；kTV、kTA测量电压互感器和电流互感器的变比，仪表直接接入时 kTVkTA1。(2)当绕压组为 a-y 、b-z 、c-x 连接，即三角形接线时，施加电压 UU（N额定的线电压），测量方法如下：第一次试验 -a 、b 端加压， a、c 短路，测量 P0ab 和 I 0ab。第二次试验 -b 、c 端加压， a、c 短路，测量 P0bc 和 I 0bc。第三次试验 -a 、c 端加压， a、b 短路，测量 P0ac 和 I 0ac。(3)当加压绕组为 a-z 、b-x 、c-y 连接，即三角形接线时， 施加电压、测量方法和顺

6、序同（2），只是第一次试验测量的是 P0ac 和 I 0ac，第二次试验测量的是 P0bc 和 I 0bc，第三次试验测量的是 P0ab 和 I 0ab。三相空载损耗 P0 和空载百分数 I 0(%)计算式为P0(P 0abP0bcP0ac) 2k TVkTAI 0(%)0.289(I 0abI 0bcI 0ac) I Nk TA100%(4)单相空载损耗数据应符合以下两个要求：1 ）由于 BC相的磁通与 AB完全对称，所以 P0ab 就近似等于 P0bc，实测结果 P0ab 与 P0bc 的偏差一般在 3%以下。2 ）由于 AC相的磁路要比 AB或 BC相的磁路长，所以 P0bckP0abk

7、P0bc, 其中 k 是由该产品铁芯的几何尺寸决定的系数。对于 110220kV变压器， k 一般为 1.1 1.55 ；对于 3560kV 变压器， k 一般为 1.3 1.4 。所测得的结果与上述两要求中的任意一个不符合时，则说明变压器有缺陷。四、降低电压下的空载试验受试验条件的限制， 现场常需要在低电压（5%10%的额定电压下）进行空载试验。由于施加的的试验电压较低，相应的空载损耗也很小，因此应注意选择合适 量程的仪表，以保证测量的准确度， 并应考虑仪表、 线路等附加损耗的影响。在低电压下得到的空载试验数据主要用于与历次空载损耗数值比较， 必要时可近似换算成额定电压下的空载损耗。换算式为

8、：P0P 0(UNU) n式中 U 试验时所加电压；UN额定电压；P 0电压为 U 时测量得到的空载损耗；P0换算得到额定电压下的空载损耗试验；n系数，决定于铁芯硅钢片的种类，对热轧硅钢片取 n1.8 ，对冷轧硅钢片取 n1.9 2。由于电源容量不足，在 80%90%额定电压下进行空载试验时，可在 70%90%额定电压间试验不少于 5 次，并将 5 次试验所得数值在对数坐标纸上绘成空载损耗 P0 和空载电流 I 0 随电压变化的曲线，然后用外推法求出额定电压下的P0和 I 0。五、直接用系统电源进行的空载试验由于设备及运输等方面的原因， 电力系统运行部门在现场一般不用较大容量的调压器和变压器来

9、进行空载试验， 而直接采用系统电源进行空载试验。用系统电源进行空载试验时， 由于没有调压的过程，而是系统电压直接加到变压器上， 相当于投空载变压器， 对系统有一定的影响。 因此用这种方法试验时， 应调整好各种继电保护、 变压器及其他电力设备的运行方式， 对变压器、线路、测量仪器设备进行仔细的检查， 确认无误后方可进行。试验前将测试仪表设备接好， 将测试电流互感器用一组高压隔离开关短路， 然后再系统电压下合电源开关， 被试变压器将承受很高的操作过电压和很大的励磁涌流， 待涌流流过后， 用绝缘棒拉开短路用隔离开关在进行测试。 现场没有高压隔离开关时应将测量电流互感器二次侧用低压开关短路，涌流过后拉

10、开二次侧低压开关，防止涌流对测量仪表的冲击和损坏。用系统电压作空载试验时为避免涌流和磁滞等的影响，合闸后应待涌流通过后合仪表读数非常稳定后方可读取测试数据， 不应合闸后马上读取。系统电压一般很少恰好与试品电压相等，但要根据系统的实测电压与试品额定电压的差异，来分析测量数据与出厂数据的差别， 判断产品是否有故障。由于系统电源的容量足够， 系统电压与额定电压接近， 可利用系统现有设备， 不需要大容量的试验设备， 试验电压波形无畸变， 因而这种试验方法现场经常采用。六、使用 YCBTC变压器空负载特性测试仪YCBTC变压器空负载特性测试仪 按照 JBT5012006电力变压器试验导则和GB/T109

11、4-2005电力变压器 的技术标准要求 ,能同时测量单相或三相电力变压器的交流电压有效值，电压平均值、有效值、有功功率、功率因素和频率等电量参数， 测量精度为 0.1 级，智能化、专业化设计、适用于电力变压器空载、负载、感应等试验的测试， 是传统指针式仪表的理想换代设备。1.产品特性(1)可测量变压器空载损耗、空载电流、负载损耗、阻抗电压、短路阻抗、电压有效值、电压平均值、电流、功率、功率因数、频率等参数。(2)全部数据均在同一周期内同步测量，保证在市电条件下测量结果的准确性和合理性。(3)自动波形畸变校正，电压校正，电流校正，温度校正，无须任何手工计算。(4)在仪器允许的测量范围内可直接测量，超出测量范围时可外接一次电压互感器和电流互感器。(5)可锁定数据以供抄录，同时存储并打印全部测量结果， 本仪器内置不掉电存储器， 可长期保存测量数据并可随时查阅。(6)大屏幕蓝屏液晶显示，全部汉字菜单及操作提示，直观方便。(7)不掉电日历，时钟功能。2.产品参数(1)基本测量精度：电压、电流 0.2 级功率 0.5 级(cos0.1), 1.0 级(cos 0.1)(2)电压测量范围： AC0450V(3)电流测量范围： AC050A(4)工作温度： -10 40(5)环境湿度： 10%85%(6)存储温度： -20 50