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1、变压器空载、短路试验及分析判断,2010年11月长沙,变压器空载试验,变压器空载损耗主要是铁芯损耗。即由于铁芯的磁化所引起的磁滞损耗和涡流损耗。其中还包括空载电流通过绕组时产生的电阻损耗和变压器引线损耗、测量线路及表计损耗等。空载损耗和空载电流的大小取决于变压器的容量、铁芯构造、硅钢片的质量和铁芯制造工艺等。引起空载电流过大的主要原因有铁芯的磁阻过大、铁芯叠片不整齐、硅钢片间短路等。,变压器空载试验,变压器空载试验,额定电压下的试验：,变压器空载电流：常用额定电流的百分数表示，即：,空载试验发现的问题,硅钢片间绝缘不良；某一部分硅钢片短路；穿芯螺栓或压板、上轭铁以及其他部分绝缘损坏而形成短路匝
2、；磁路中硅钢片松动、甚至出现气隙；劣质硅钢片；绕组缺陷，包括匝间短路、并联支路短路；磁路接地不正确等。,变压器空载损耗接线,a)无互感器 b)有电压互感器、电流互感器,三相变压器损耗测试三瓦特表法测量接线图,单相变压器损耗测量,变压器空载损耗接线,三相变压器损耗测试二瓦特表法测量接线图,三相变压器分相空载试验,将三相变压器当作三个单相变压器，轮流加压，依次将变压器加压侧的一相绕组短路，其它两相绕组施加电压，测量空载损耗及空载电流,三相变压器分相空载试验,1）加压绕组为Yn接线时：,U=2UL/3,三相变压器分相空载试验,2）加压绕组为接线时：,U=UL,三相变压器分相空载试验,3）加压绕组为Y
3、接线,另一侧为接线时：,U=2UL/3,空载试验容量计算,空载试验的分析与判断,试验电源可用三相或单相，试验电压可用额定电压或较低电压值（如制造厂提供的较低电压值，可在相同电压下进行比较），与前次试验值相比，无明显变化。变压器在额定条件下的空载试验结果，与铭牌值或出厂试验记录比较，空载电流的允许偏差为+30，空载损耗的允许偏差为+15。在非额定条件下进行的空载试验，必须进行校正和换算到额定条件下。,空载试验的分析与判断,1）当施加的试验电压小于变压器额定电压时，可以用下式换算到额定条件下，但误差较大。试验施加的电压，一般选择在5%10%额定电压以内。,空载试验的分析与判断,2）变压器空载试验可
4、以在与额定频率相差5%的情况下进行，此时施加于变压器上的试验电压可用下式计算：,空载试验的分析与判断,3）测量回路、仪表等损耗对测量结果的影响：,空载试验的分析与判断,1)三相变压器空载电流：由于变压器的三个铁芯柱长度不等，中间的短，两边的长且对称，因此造成中间相的电流比两边相的电流小2035。当绕组为Y形接法时，由于线电流等于相电流，所以线电流的关系为Ia=IcIb。当绕组为形接法时，如果三相绕组端子为ay，bz，cx相连，在变压器正常情况下，有Ia=IbIc；,空载试验的分析与判断,2)当中、小型电力变压器高压绕组有轻微的匝间短路时，三相空载电流一般无显著变化，空载损耗却可增大1525，这
5、时应进行分相空载试验，以便确定缺陷相别。,3)对大型的三相变压器做空载试验时，由于试验条件的限制，可用单相电源进行空载试验。正常情况下，由于磁路不对称，铁芯柱两边相对中间相的功率、电流应相等，即P0ab=P0bc、I0ab=I0bc或相差不超过3，而两边相的功率P0ac、电流I0ac较大，一般后者比前者约大2040。如果空载试验结果与此规律不符，则该变压器存在局部缺陷。,变压器短路试验,测量短路损耗和阻抗电压，以便确定变压器的并列运行条件、计算变压器的效率、热稳定和动稳定、计算变压器二次侧的电压变动率以及确定变压器的温升。,通过变压器短路试验，可以发现以下缺陷：变压器的各结构件(屏蔽、压环和电
6、容环、轭铁梁板等)或油箱壁中由于漏磁通所引起的附加损耗过大和局部过热、油箱箱盖或套管法兰等附件损耗过大和局部过热、带负载调压的电抗绕组匝间短路、大型电力变压器低压绕组中并联导线间短路或换位错误。,变压器短路试验,变压器短路试验,变压器短路试验,直接测量接线：,通过互感器测量接线：,变压器短路试验,三相直接测量接线：,三相通过互感器测量接线：,变压器短路试验,变压器短路试验,非额定电流下的换算：,变压器短路试验分析与判断,对于35kV及以下变压器，宜采用电压短路阻抗法。与前次试验值相比，无明显变化。允许短路损耗偏差为+10，短路电压偏差为10。对于三相变压器，各相的电流和电压一般是相同的，当电流和电压的不平衡度超过2时，短路电流应采用三个(指每相的读数)测量值的算术平均值。如果电流不平衡度未超过2，允许用任一相的电流表测量电流；如电压的不平衡度未超过2，阻抗电压可采用三个测量值中最接近于算术平均值的电压。,谢 谢 Thank You,
