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中試控股技術研究院魯工為您講解：變壓器容量及損耗測量儀

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。

按變壓器的效率最高時的負荷率βM來計算容量

當建筑物的計算負荷確定后，配電變壓器的總裝機容量為：

S=Pjs/βb×cosφ2(KVA) (1)

式中Pjs——建筑物的有功計算負荷KW;

cosφ2——補償后的平均功率因數，不小于0.9;

βb——變壓器的負荷率。

因此，變壓器容量確定就在于選定變壓器的負荷率βb。

我們知道，當變壓器的負荷率為：

βb=βM=Po/PKH (2) 時效率最高

式中Po——變壓器的空載損耗;

PKH——變壓器的短路損耗。

變壓器的空載試驗和短路損耗都可以使用變壓器容量特性測試儀進行，其測試結果完全符合GB1094．1-2003《電力變壓器》和GB/T6451《三相油浸式電力變壓器技術參數和要求》有關變壓器試驗標準的規定。

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

電力變壓器容量、臺數選擇遵循的原則

變電站內變壓器容量和臺數是影響電網結構、供電安全可靠性和經濟性的重要因素（2），而容量大小和臺數多少的選擇往往取決于區域負荷的現狀和增長速度，取決于一次性建設投資的大小，取決于周圍上一級電網或電廠提供負載的能力，取決于與之相聯結的配電裝置技術和性能指標，取決于負荷本身的性質和對供電可靠性要求的高低，取決于變壓器單位容量造價、系統短路容量和運輸安裝條件等等，近幾年隨著變壓器制造技術的不斷提高，變壓器自身質量和安全運行水平大幅度提高；變壓器空載損耗下降的幅度大，變壓器經濟運行的負載率得到不斷降低；又國家節能減排政策，鼓勵企業開展經濟運行工作；

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。

變壓器由于各部分的場強經過細致計算，制造精度較高，工藝嚴格，因此局部放電量更低一些，根據各大變壓器廠總結的經驗有以下幾條：

(1)設計時要控制各部分場強在允許的范圍內，特別要注意對高壓引線頭和引線電場強度的控制。采用電氣屏蔽法可有效的降低局部放電量(注意：金屬屏蔽材料與電纜引線或繞組出頭接觸良好，不允許屏蔽處存在懸浮電位)。

(2)制造過程中特別要注意器身中各部件的清潔度決不允許帶入任何金屬異物。

(3)裝配過程中要注意各個附件的清潔度，對外構件要嚴格檢查，對自加工的零件也必須做到干凈清潔，特別是焊接件、金工件要徹底清理加工過程中所殘留的異物、雜物，也要注意在總裝過程中所產生的金屬異物的收集與清理。

(4)絕緣材料的使用要有選擇，在高電場中忌用環氧玻璃布板和其他介電系數的材料，還要避免使用在真空處理時無法排出氣體的絕緣制品。

(5)變壓器真空注油是時應保證真空度達到工藝要求：抽真空和靜放時間要足夠長，確保變壓器所有部件被油浸透。

4 測量中的干擾信號分析

變壓器進行局部放試驗時，對測量的結果需要綜合的分析和判斷。首先判斷放電信號的來源，是來自變壓器內部還是外部，盡可能的排除和抑制干擾信號對局部放電測量的影響。

測量局部放電時干擾信號可分為兩類：

試驗回路未接通時產生的干擾，這類干擾在視品回路還未接通時就有：例如由于其它回路操作、整流子電機、附近高壓無線電波、電焊，供電網絡中可控硅等元件所引起，也包括測量儀器本身固有的噪音，這類干擾也可能發生在電源接上但零電壓時。

試驗回路通電時產生的干擾，僅在回路通電時產生，但不是有試品產生的這些干擾往往隨電壓增加而增加。它們可以包括例如：試驗變壓器中局部放電。高壓引線的局部放電，套管中的局部放電，(如果不是檢測對象的部件)或者鄰近物體接地不良而產生的放電。干擾也可能有高壓區域內連接不良引起，既有屏蔽和其他在試驗時與屏蔽相連接的高壓導體間的火花放電所引起。干擾也可能在測量儀器頻帶寬度內的試驗電壓高次諧波所引起的，干擾也可以來自低壓電源側局部放電或觸頭間的火花，這種干擾經試驗變壓器或其它聯結進入測量回路。

5 變壓器產生局部放電的幾種典型結構及因素：

引線：變壓器絕緣結構中，引線布置是很多的。引線與引線之間的電場分布是極不均勻的。兩根半徑相同的引線互相平行和垂直時其大電場強度均出現在兩根引線表面處。相同條件下(忽略外包絕緣層)兩根引線相互垂直比平等布置的大電場強度高出10%左右，高壓繞組首端引出線對箱壁以及對其外部的調壓繞組，也是電場集中易產生局部放電的區域。

端部絕緣機構：超高壓電力變壓器端部絕緣結構中通常在繞組端部防治靜電環，一方面改善繞組沖擊電壓分布，另一方面作為屏蔽均勻端部電場。但靜電環與端圈間形成的楔形油隙(亦稱油楔)為電場集中區域。"油楔"與大電場強度與繞組主絕緣距離，端部絕緣距離，靜電環曲率半徑及絕緣厚度有關。

變壓器中突出的金屬電極表面，如油箱內壁的焊接縫及附著在其上的焊渣，引線焊接時留下的尖角毛刺。鐵心柱邊角基鐵心片剪切時形成的毛刺等。均會造成電場集中，是場強成倍增加，(不論電極是帶電還是接地)。對在制造過程中形成的尖角毛刺進行磨光處理。

雜質：在變壓器絕緣結構中與低壓板相比油的介點常數低。在復合絕緣結構中，油所承受的電場較高，而三種絕緣材料中油的擊穿場強是低的，這決定了變壓器絕緣中薄部分是油隙，油中含有雜質如金屬和非金屬顆粒、含水量、含氣量等，會使油中電場發生畸變。

變壓器局部放電絕大多數是在高電壓高電場部位產生，可以根據局放觀測到的放電圖譜、放電的起始電壓和熄滅電壓放電量隨時間的變化這些特征來判斷放電性質。可以使用電氣定位法判斷產生局部放電的電氣位置。