變壓器特性容量測試儀德陽

德陽變壓器容量特性測試儀有源負載正確設置了特性參數(shù)后，再進行有源負載的測試功能。按照“測試鉗接在被試變壓器的高壓側，低壓側要良好短接”的原則接好線后，按確定鍵測試；測試完畢后結果顯示在液晶屏上，測試結果包括：三相測試電壓值（Ua、Ub、Uc）、三相測試電流值（Ia、Ib、Ic）、三相實測損耗值（Pa、Pb、Pc）、校正到額定試驗條件下（額定電流、溫度校正到設定溫標）的短路損耗數(shù)值、校正到額定條件的阻抗電壓，被測變壓器的高壓電阻和高壓電抗。圖十一 有源負載試驗操作提示圖十二 有源負載測試結果屏4.3.3 結果查詢可以對保存的結果進行瀏覽、打印、刪除、上傳等功能。4.4 特性試驗圖十三 特性試驗4.4.1 單相空載a)為確保儀器的準確度，在低壓側施加額定電壓值，比如低壓側電壓為0.4KV，變壓器的A、B、C各相做單相空載試驗時必須使用單相交流可調電源。b)在參數(shù)設置界面中，正確設置測試的變壓器容量，額定高壓、額定低壓，按銘牌所標值輸入。做A相空載時，將黃色測試鉗子夾在變壓器低壓側的a相接線柱，將紅色測試鉗子夾在變壓器低壓側的公共端；測試鉗得粗細線，按接線示意圖聯(lián)接（粗線接電流，細線接電壓）。c)接線無誤后，接通單相可調交流電源調壓到231V，按‘開始測試’鍵，進行A相的測試，待數(shù)值穩(wěn)定后按‘A相測試’鍵此時完成a相測試。注意：完成a相測試后必須先斷開所施加的231V交流電源，然后換相測試（每測試完一相必須先斷開電源）。圖十四 單相空載接線提示圖d)做B相空載時，將黃色測試鉗子夾在變壓器低壓側的b相接線柱，將紅色測試鉗子夾在變壓器低壓側的公共端；接線無誤后，接通單相可調交流電源調壓到231V，待數(shù)值穩(wěn)定后按‘B相測試’鍵此時完成B相測試。e)做C相空載時，將黃色測試鉗子夾在變壓器低壓側的c相接線柱，將紅色測試鉗子夾在變壓器低壓側的公共端；接線無誤后，接通單相可調交流電源調壓到231V，待數(shù)值穩(wěn)定后按‘C相測試’鍵此時完成C相測試。f)三相分別測試完畢后顯示實測空載損耗以及校正后的空載損耗（這里的校正是指非額定電壓條件下空載試驗時將測量的功率損耗和空載電流校正到額定電壓條件時的數(shù)值）。

德陽變壓器容量特性測試儀特性測試界面“特性測試”，主要是指測試變壓器的負載損耗、空載損耗等基本特性數(shù)據(jù)，如果要完全符合標準的要求，其測試過程幾乎全部都要借助外部的調壓、升壓設備，在操作過程中可能會有高壓產(chǎn)生，請務必注意。變壓器特性測試的具體接線方式方法在第5章中單獨講解，如果要了解具體接線方法請直接看第5章。4.1 空載損耗測試在特性界面選定“空載測試”項，進入空載測試設置界面（圖六）。空載測試是需要外配交流電源（包括升壓、調壓設備）的測試。4.1.1空載損耗測試參數(shù)設置進行空載測試前，需要設定一些必要的參數(shù)。一次電壓：進行變壓器測試之前，需要正確輸入變壓器的工作電壓，該項為變壓器的一次額定電壓值。單位為kV。圖六 空載測試參數(shù)設置界面二次電壓：進行變壓器測試之前，需要正確輸入變壓器的工作電壓，該項為變壓器的二次額定電壓值。單位為kV。標稱容量，即為被試變壓器的額定容量；變壓器類型：設定被試變壓器的類型。主要設定有“SJ（73）配變”、“S7.S9(及以上)配變”、“干式變壓器”、“其他變壓器”等四個備選項。聯(lián)接組別：選擇被測變壓器的實際聯(lián)接組別。電壓變比，當所測量的電壓值超過本儀器本身量程后，用戶可以外擴電壓互感器，進行量程擴展。此參數(shù)為外擴電壓互感器的變比值（如：10kV/0.1kV的電壓互感器，應輸入100）。當未用外擴電壓互感器時，請輸入1。電流變比，與電壓變比的意義相似。當所測電流超過儀器本身量程后，可以外擴電流互感器，來進行量程擴展，該參數(shù)為外擴電流互感器的變比值（如：100A/5A的電壓互感器即可輸入20）。同樣，當未用外擴電流互感器時，請輸入1。變壓器編號：共6位數(shù)的變壓器編號。主要是為了便于變壓器的管理、查閱。該項值通過數(shù)字鍵輸入。

德陽變壓器容量特性測試儀技術參數(shù)1、內(nèi)置電源輸出范圍電壓：0～10V電流：0～10A2、特性通道測試量程及精度電壓量程：AC 750V。精度，±0.2％（F.S）±1個字電流量程：AC 100A。精度，±0.2％（F.S）±1個字3、直阻測試量程0.001Ω-0.1Ω （10A）0.03Ω-1Ω （5A）0.06Ω-5Ω （1A）0.1Ω-50Ω （200mA）0.3Ω-200Ω （40mA）100Ω-100kΩ （0.1） ±1.0％（F.S）（0.02＜CosΦ＜0.1）空（負）載損耗測量：±2％（0.1≤CosΦ≤1）7、變壓器容量測試范圍6.3~125000KVA8、工作溫度-20℃～＋60℃9、充電器電源要求市電 AC160V～265V10、絕緣度⑴、容量測試、電壓、電流輸入點對機殼的絕緣電阻≥100MΩ⑵、充電電源輸入對機殼之間承受工頻2KV（有效值），測試時長1分鐘11、體積40cm×30cm×19cm12、重量5㎏ 四、界面及功能介紹1、操作面板示意圖本儀器操作面板如圖一所示：包括打印機、液晶屏、容量測試接線孔、特性測試接線柱、變比測試接線孔、直阻測試接線柱以及數(shù)據(jù)上傳通訊接口等。圖一 操作面板布置示意圖2、主菜單打開電源開關后，自動進入進入主菜單界面（圖二）。主菜單中主要包括：“容量測試”、“特性測試”、“直阻測試”、“材質分析”、“數(shù)據(jù)管理”、“系統(tǒng)設置”等六項。用戶觸摸屏直接選定所需功能進入

德陽變壓器容量特性測試儀線圈材質對變壓器外觀體積的影響經(jīng)分析推導，變壓器的空載損耗、空載電流、負載損耗、短路阻抗可通過公式（1）計算。 公式(1)其中，C1，C2，C3，C4為常數(shù)，P0為空載損耗，I0為空載電流，Pk為負載損耗，Ukx(％)為短路阻抗，ρ為線圈電阻率，N為線圈匝數(shù)，S1為鐵芯柱橫截面積，S2為線圈導線橫截面積，h為鐵芯柱高度，l為鐵軛長度。根據(jù)公式(1)可知，空載損耗P0與空載電流I0之比為常數(shù)，可以看出空載損耗與空載電流之比為一個常數(shù)，說明空載電流與空載損耗正相關。如果空載損耗滿足國標要求，空載電流也將基本滿足國標。另外設計中h和l一般存在著線性關系，通常采用4l＝3h，故由公式(1)可知，空載損耗P0與短路阻抗Ukx(％)乘積也近似為常數(shù)，說明，說明短路阻抗與空載損耗負相關。空載損耗變大，短路阻抗將變小；空載損耗變小，短路阻抗將變大。因此，對于鋁線圈變壓器要使四個性能參數(shù)同時保持不變，只需要保證其負載損耗和空載損耗同時滿足即可。由公式(1)可得到公式( 公式(2)鋁的電阻率3.5710-8Ω·m，銅的電阻率2.13510-8Ω·m，繞組材質由銅換成鋁，繞組電阻率由增大0.598倍，由公式(2)可知，為了保持負載損耗和空載損耗參數(shù)滿足規(guī)定，通常通過增大繞組導線橫截面積的方法來實現(xiàn)，這樣導致鐵芯的窗寬、窗高將變大，使變壓器整體體積的變大。干式變壓器材質分析儀通過測量變壓器直流電阻并結合變壓器特性參數(shù)實驗數(shù)據(jù)綜合判斷干式變壓器的容量，綜合變壓器變比數(shù)據(jù)、變壓器的本體外觀數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)并引入概率分析法，進行大量的數(shù)據(jù)分析綜合計算出變壓器高低壓線圈的“銅鋁因子”，準確判斷出變壓器線圈的材質。相同容量變壓器當線圈采用以鋁代銅時，體積會增大，一些廠家利用變壓器傳統(tǒng)的容量檢測法的不足，減小變壓器容量，來掩蓋材質變化帶來的體積變化。線圈銅或鋁材質的不同，導致變壓器容量、體積、質量、匝比、導線截面積、直流電阻、電阻溫升曲線等參數(shù)均有所變化 ，這些參數(shù)之間又相互影響。干式變壓器材質分析儀將變壓器容量、外觀參數(shù)（變壓器包高、包厚）、直阻、匝比作為變壓器材質檢驗的重要影響影響因素，將這些數(shù)據(jù)與標準數(shù)據(jù)庫進行對比，確定各參數(shù)對變壓器線圈材質影響的概率分布模型，通過大量實驗確定影響因子的大小；建立變壓器繞組材質分析的總概率函數(shù) ……………………….公式（3）式中：f(s)，f(v)，f(m)，f(n)分別為變壓器容量、直阻、匝比、外觀參數(shù)（包高、包厚）的影響概率函數(shù)，p1，p2，p3，p4為概率函數(shù)的權重，且均小于1大于0，p1＋p2＋p3＋p4＝1。建立變壓器線圈材質“銅鋁因子”函數(shù)f(z) 結合公式（3）的結果進一步綜合分析，并計算出線圈材質“銅鋁因子”值（K），通過大量現(xiàn)場試驗和數(shù)據(jù)的綜合分析，確定了“銅鋁因子”判斷的臨界值（K0 ），判斷出線圈的材質的判據(jù)為式（4）。 K≥K0 （K0 ＝3） ………………………………公式（4） 當變壓器高低壓線圈的銅鋁因子計算值滿足（4）式時，線圈材質為銅；當不滿足此式時線圈材質為鋁。變壓器線包設計中包括高低壓匝數(shù)和高低壓導線線徑(截面積)，導電材質不同，其匝數(shù)和截面積要求也不同；變壓器絕緣包括內(nèi)外絕緣和線包絕緣。通過測量線包的外部尺寸，可以得到整個線包的截面積：導體截面積＊匝數(shù)＋絕緣層截面積＋纏繞材料截面積，即。對于特定材質而言，絕緣層厚度是必須保證相對穩(wěn)定，偏差必須在合理范圍內(nèi)，并且要求工藝科學。因此廠家在生產(chǎn)變壓器過程中，不會隨意加厚絕緣層厚度，否則很容易會導致散熱不良、應力增大進而發(fā)生開裂和絕緣層擊穿等問題，容易釀成爆炸等事故。因此，變壓器的外絕緣，都會按照絕緣要求設計在科學范圍之內(nèi)。設備研發(fā)過程中，對變壓器繞組設計和制作過程進行了深入調研，積累了大量數(shù)據(jù)，進行了矩陣多元化統(tǒng)計分析，在此基礎上基于多種特性變量建立了科學的數(shù)學模型，得到了銅鋁因子。實踐表明，操作簡單，判斷快捷準確。

德陽變壓器容量特性測試儀觸摸屏使用 觸摸屏亮度的調節(jié)：在主菜單下，用觸摸方式按鋰電池顯示部分或使用外部按鍵F4鍵可進入到‘鋰電池電量查詢’菜單，用觸摸方式點按亮度調節(jié)可修改液晶屏的亮度，64，小4。如下圖所示：觸摸屏校準：觸摸屏有2種方式進入到校準模式。校準方式1：在開機狀態(tài)下，如果4秒內(nèi)快速點擊觸摸屏的非觸控區(qū)域超過20次，則進入觸摸屏校準模式。步驟如下：（1）4秒內(nèi)快速點擊觸摸屏的非觸控區(qū)域超過20次；（2）蜂鳴器長鳴1秒，聽到蜂鳴器叫時停止點擊；（3）進入到校準模式，按照十字交叉線的提示點擊觸摸屏的指定位置校準觸摸屏；（4）校準結束，返回進入到校準前的畫面；校準方式2：在主菜單下，用觸摸方式按鋰電池顯示部分或使用外部按鍵F4鍵可進入到‘鋰電池電量查詢’菜單連續(xù)點擊3次數(shù)字’9’鍵啟動一次觸摸屏的校準過程。校準如圖所示：6.4. 變壓器國標對應表 (0)油變S7.9.11 ：JB/T6451-2008《油浸式電力變壓器技術參數(shù)和要求》 (1)油變S11：JB/T6451-2015《油浸式電力變壓器技術參數(shù)和要求》 (2)油變S12：JB/T3837-2016《電力變壓器損耗水平代號的確定》(3)油變S13：GB20052-2020《電力變壓器能效限定值及能效等級》硅鋼3級能效 (4)油變S14：JB/T3837-2016《電力變壓器損耗水平代號的確定》(5)油變S15：GB20052-2020《電力變壓器能效限定值及能效等級》非晶3級能效 (6)油變S16：JB/T3837-2016電力變壓器損耗水平代號的確定》(7)油變S20：GB20052-2020《電力變壓器能效限定值及能效等級》硅鋼2級能效 (8)油變S21：GB20052-2020《電力變壓器能效限定值及能效等級》非晶2級能效 (9)油變S22：GB20052-2020《電力變壓器能效限定值及能效等級》硅鋼1級能效 (10)油變S25：GB20052-2020《電力變壓器能效限定值及能效等級》非晶1級能效

德陽變壓器容量特性測試儀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：圖4、容量參數(shù)設置容量測試設置屏可見，項目有：試品編號、設置日期、設置時間、當前溫度、阻抗電壓、高額電壓、試品類型、分接檔位、聯(lián)結組別、參比容量、界面風格。顯示屏下一行為開始測試，當手形指針指到此項目時按確定即開始測試。各項參數(shù)的含義和作用如下：?試品編號：為了區(qū)分所測試的變壓器，人為的為其編號（共6位數(shù)，可為0~9數(shù)字或26個英文字母），以便在查閱時不會將幾組結果混淆。?設置日期：用來對日期進行設置，調整當前顯示的年、月、日。?設置時間：用來對時間進行設置，調整當前顯示的時、分、秒。?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(jù)為變壓器的短路試驗的數(shù)據(jù)包括阻抗電壓和短路損耗，根據(jù)我們所測出的實際數(shù)據(jù)，按要求校正到額定條件時的短路損耗數(shù)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(huán)境溫度為75℃（針對油浸式變壓器，干變根據(jù)不同要求分別為100℃、120℃、145℃）時進行，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(shù)，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(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短路試驗參數(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額定電壓。?試品類型：指變壓器的不同類型。包括：國標油浸式配電變壓器、國標干式配電變壓器（13標準）、國標干式配電變壓器（20標準）、單相變壓器、非標準變壓器五種選項。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(shù)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。

德陽變壓器容量特性測試儀容量參數(shù)設置公共參數(shù)為做變壓器的容量及特性試驗時候必須設定的參數(shù)，進行容量測試時對容量測試參數(shù)部分進行正確的設置，同樣，進行特性測試時對特性參數(shù)部分進行正確的設置。公共參數(shù)部分的各個參數(shù)說明：變壓器類型：指變壓器的不同類型。根據(jù)《變壓器能效計劃（2021-2023年）》涵蓋所有涉及GB20052-2020《電力變壓器能效限定值及能效等級》相關標準。變壓器類型包含了以下，點擊中間即可打開選擇：?聯(lián)結組別：根據(jù)變壓器的內(nèi)部接線方式可分為Yyn0、Dyn11和Yzn11三種情況，只有明確變壓器的聯(lián)結組別才可準確判斷出被測變壓器的型式。?額定高壓：指被試變壓器施壓側的額定電壓值，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短路試驗參數(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額定電壓。?額定低壓：低壓側的額定電壓，單位KV；?阻抗電壓：當測試非標變壓器時，必須輸入此項參數(shù)，才可正確測出實際容量及特性參數(shù)。阻抗電壓的取值范圍2.0％~20.0％。注意：當測試國標配電變壓器時，阻抗電壓參數(shù)框前面如果有圖標，阻抗電壓有效，設置的阻抗電壓參與變壓器容量計算，如果圖標為，阻抗電壓無效，設置的阻抗電壓不參與變壓器容量計算。?當前溫度及溫標：輸入當前被測變壓器的本體溫度，用于對測試結果做溫度校正。因容量判斷主要依據(jù)是變壓器的短路試驗的數(shù)據(jù)（阻抗電壓和短路損耗），根據(jù)我們所測出的實際數(shù)據(jù)，按要求校正到額定條件時的短路損耗數(shù)值，在查表得到被試變壓器的實際容量；變壓器短路試驗（測量短路損耗）時將測試功率測試結果校正到溫標（短路試驗的額定條件為溫標），不做此項校正時輸入溫標即可（校正公式為：P＝K×PK ，其中K代表電阻溫度系數(shù)，其算法為K＝(235＋溫標)/(235＋t)，式中t為測試時實際溫度，對于阻抗電壓的校正，也是根據(jù)公式用實測值進行自動校正，公式如下：式中UKT代表當前溫度實測阻抗電壓百分比，PKT代表當前溫度下實測短路損耗，SN表示被測變壓器的額定容量。測試結果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(huán)境溫度為“溫標”設定值時進行，所以額定條件的數(shù)據(jù)都是在“溫標”時的標準數(shù)值，為了準確判斷容量，必須將測試結果校正，因此當前溫度的準確直接影響容量的判斷結果。當前溫度的取值范圍：-35℃~75℃。

德陽變壓器容量特性測試儀單相電源空載測試CA相測完 單相電源空載測試終計算結果測量完畢，單擊“完成”鍵，將三相的測量結果計算后，綜合顯示。顯示的結果分別包括三相各自的測試電壓以及校正后的三相空載電流和空載損耗。此外，系統(tǒng)還會根據(jù)所測得的空載損耗，推測所測變壓器的性能水平代號，供工作人員參考。此時，單擊“保存”即可保存相關數(shù)據(jù)。4.2 負載損耗測試在特性界面選定“負載測試”項，進入負載測試設置界面。空載測試是需要外配交流電源（包括升壓、調壓設備）的測試。“負載測試”與“空載測試”的各個界面和各項操作基本相似。下面只詳細描述一下不同之處，相同之處不再重復負載測試參數(shù)設置界面4.2.1負載損耗測試參數(shù)設置進行負載測試前，需要設定一些必要的參數(shù)。一次電壓：進行變壓器測試之前，需要正確輸入變壓器的工作電壓，該項為變壓器的一次額定電壓值。單位為kV。當前溫度：該值用于將測試到的負載損耗校正到標準負載試驗條件（如75℃）下負載損耗的校正公式為，其中K代表電阻溫度系數(shù)。其算法為式中t為測試時的實際溫度。阻抗電壓的溫度校正公式為式中代表當前溫度下實際測得的阻抗電壓百分比，代表當前溫度下的實際測得的負載損耗，表示被測變壓器的實際額定容量。請用紅外測溫儀測量被測變壓器的當前溫度。標稱容量：即為被試變壓器的額定容量；校正溫度：正如“當前溫度”項中提到的，負載損耗實驗需要將結果進行校對，校對到統(tǒng)一的溫度范圍，此處即為那個統(tǒng)一的溫度范圍。一般油浸式變壓器的校正溫度為75℃，而干式變壓器則有多種不同的校正溫度。聯(lián)接組別：選擇被測變壓器的實際聯(lián)接組別。電壓變比，當所測量的電壓值超過本儀器本身量程后，用戶可以外擴電壓互感器，進行量程擴展。此參數(shù)為外擴電壓互感器的變比值（如：10kV/0.1kV的電壓互感器，應輸入100）。