變壓器空載負(fù)載試驗(yàn)的試驗(yàn)方法

一、電力變壓器空載負(fù)載試驗(yàn)接線方法
       對(duì)于單相電力變壓器，可采用圖1-1所示的接線進(jìn)行空載試驗(yàn)。對(duì)于三相電力變壓器，可采用圖1-2和圖1-3所示的兩瓦特表法進(jìn)行空載試驗(yàn)。圖1-2為直接測(cè)量法，適用于額定電壓和電流較小，用電壓表和電流表即可直接進(jìn)行測(cè)量的電力變壓器。當(dāng)電力變壓器額定電壓和電流較大時(shí)，必須借助電壓互感器和電流互感器進(jìn)行間接測(cè)量，此時(shí)采用圖1-3接線方式。
 

圖1-1 單相變壓器空載試驗(yàn)接線                       圖1-2 三相變壓器空載試驗(yàn)的直接測(cè)量

       空載試驗(yàn)時(shí)，在電力變壓器的一側(cè)（可根據(jù)試驗(yàn)條件而定）施加額定電壓，其余各繞組開(kāi)路。
       短路試驗(yàn)的接線方式和空載試驗(yàn)的接線基本相似，所不同的是要將非加壓的線圈三相短接而不是開(kāi)路。對(duì)于三線圈的變壓器，每次試一對(duì)線圈（共試三次），非被試線圈應(yīng)為開(kāi)路。
       短路試驗(yàn)時(shí)，在電力變壓器的一側(cè)施加工頻交流電壓，調(diào)整施加電壓，使線圈中的電流等于額定值；有時(shí)由于現(xiàn)場(chǎng)條件的限制，也可以在較低電流下進(jìn)行試驗(yàn)，但不應(yīng)低于IN/4。

圖1-3 三相變壓器空載試驗(yàn)的間接測(cè)量

       使用變壓器空載負(fù)載測(cè)試儀測(cè)量，變壓器空載負(fù)載綜合特性測(cè)試儀可測(cè)量變壓器的空載電流、空載損耗、短路電壓、短路（負(fù)載）損耗。可進(jìn)行諧波試驗(yàn)，分析至31次諧波。儀器內(nèi)部自動(dòng)進(jìn)行量程切換，允許測(cè)量電壓、電流范圍寬，接線簡(jiǎn)單。做三相變壓器的空載、負(fù)載試驗(yàn)時(shí)，儀器能自動(dòng)判斷接線是否正確，并顯示三相電壓、電流的向量圖。
       單機(jī)可以完成1000KVA以下的配電變壓器全電流下的負(fù)載實(shí)驗(yàn)的測(cè)量；在三分之一額定電流下可完成3150KVA以下的配電變壓器的負(fù)載試驗(yàn)的測(cè)量（在三分之一的額定電流下，儀器可換算到額定電流下的負(fù)載損耗參數(shù)）。所有測(cè)試結(jié)果均自動(dòng)進(jìn)行相關(guān)校正。儀器可自動(dòng)進(jìn)行諸如：波形校正、溫度校正、非額定電壓校正、非額定電流校正等多種校正，使測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確度更高。 
       二、試驗(yàn)要求和注意事項(xiàng)
       (1)試驗(yàn)電壓一般應(yīng)為額定頻率、正弦波形，并使用一定準(zhǔn)確等級(jí)的儀表和互感器。如果施加電壓的線圈有分接，則應(yīng)在額定分接位置。
       (2)試驗(yàn)中所有接入系統(tǒng)的一次設(shè)備都要按要求試驗(yàn)合格，設(shè)備外殼和二次回路應(yīng)可靠接地，與試驗(yàn)有關(guān)的保護(hù)應(yīng)投入，保護(hù)的動(dòng)作電流與時(shí)間要進(jìn)行校核。
       (3)三相電力變壓器，當(dāng)試驗(yàn)用電源有足夠容量，在試驗(yàn)過(guò)程中保持電壓穩(wěn)定。并為實(shí)際上的三相對(duì)稱(chēng)正弦波形時(shí)，其電流和電壓的數(shù)值，應(yīng)以三相儀表的平均值為準(zhǔn)。
       (4)聯(lián)結(jié)短路用的導(dǎo)線必須有足夠的截面，并盡可能的短，連接處接觸良好。
       三、試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算
       1.空載試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算
       三相電力變壓器用上述三瓦特表法測(cè)量時(shí)，其空載電流和空載損耗可按下式進(jìn)行計(jì)算：
              I0＝(KIAI'OA＋KIBI'OB＋KICI'OC)／3
              U'＝(KVABU'AB＋KVBCU'BC＋KVCAU'CA)／3
              I0%＝(UN／U')n1(I0／IN)×100
              P0＝(UN／U')n2(P1＋P2)KIKVKW
       式中：KIA、KIB、KIC分別是CT的變比；KVAB、KVBC、KVCA分別是PT的變比；IOA、IOB、IOC是三相空載電流的實(shí)測(cè)值；UAB、UBC、UCA是三相施加試驗(yàn)電壓；I0空載電流實(shí)測(cè)平均值；U'試驗(yàn)施加線電壓平均值；UN、IN被試線圈額定線電壓和額定電流；KI、KV、KW是電流、電壓、瓦特表本身的倍數(shù)；
       P1、P2兩個(gè)瓦特表測(cè)得的損耗功率；I0%算得的空載電流百分?jǐn)?shù)；
       P0 算得的空載損耗；
       n1、n2 冪次，決定于磁路硅鋼片的種類(lèi)，可從專(zhuān)門(mén)的表格中查出。
       2.短路試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算
       三相電力變壓器用上述三瓦特表法測(cè)量時(shí)，其負(fù)載損耗和短路電壓可按下式進(jìn)行計(jì)算：
              I'K＝(I'KAKIA＋I(xiàn)'KBKIB＋I(xiàn)'KCKIC)／3
              P'K＝(P'KAKIAKVABKWA－P'KCKICKVBCKWC)
              U'K＝(KVABU'KAB＋KVBCU'KBC＋KVCAU'KCA)／3
              μK%＝(UK／UN)(IN／I'K)×100
       式中：I'KA、I'KB、I'KC是三相短路電流實(shí)測(cè)值；
              KIA、KIB、KIC三相CT的變流比；
              PKA、PKC是反映A和C相電流測(cè)得的損耗功率；
              KVAB、KVBC、KVCA是AB、BC和CA的PT變比；
              KWA、KWC是瓦特表本身的倍數(shù)。