变压器容量及损耗测试仪保质保量

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昌都变压器容量特性测试仪容量参数部分的各个参数说明：?分接档位：指变压器分接开关当前位置；配变通常都有三个分接位置，通常在2分接测量，如果分接位置不在标准档位，而又不愿改变分接位置，必须输入当前的正确位置。?参比容量：对测试变压器容量数据的参照比对。?试品编号：为6位数字或大写英文字母组成。特性参数部分的各个参数说明：?变压器容量：指被测变压器的额定容量，单位KVA。?PT 变比即电压变比：当需要外接电压互感器进行测量时，此参数代表外接电压互感器的变比（如：10000V/100V的电压互感器应输入100），不外接电压互感器测量时，此参数应设为1。?CT 变比即电流变比：当需要外接电流互感器进行测量时，此参数代表外接电流互感器的变比（如：100A/5A的电流互感器应输入20），不需外接电流互感器测量时，此参数应设为1。

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昌都变压器容量特性测试仪线圈材质对变压器外观体积的影响经分析推导，变压器的空载损耗、空载电流、负载损耗、短路阻抗可通过公式（1）计算。 公式(1)其中，C1，C2，C3，C4为常数，P0为空载损耗，I0为空载电流，Pk为负载损耗，Ukx(％)为短路阻抗，ρ为线圈电阻率，N为线圈匝数，S1为铁芯柱横截面积，S2为线圈导线横截面积，h为铁芯柱高度，l为铁轭长度。根据公式(1)可知，空载损耗P0与空载电流I0之比为常数，可以看出空载损耗与空载电流之比为一个常数，说明空载电流与空载损耗正相关。如果空载损耗满足国标要求，空载电流也将基本满足国标。另外设计中h和l一般存在着线性关系，通常采用4l＝3h，故由公式(1)可知，空载损耗P0与短路阻抗Ukx(％)乘积也近似为常数，说明，说明短路阻抗与空载损耗负相关。空载损耗变大，短路阻抗将变小；空载损耗变小，短路阻抗将变大。因此，对于铝线圈变压器要使四个性能参数同时保持不变，只需要保证其负载损耗和空载损耗同时满足即可。由公式(1)可得到公式( 公式(2)铝的电阻率3.5710-8Ω·m，铜的电阻率2.13510-8Ω·m，绕组材质由铜换成铝，绕组电阻率由增大0.598倍，由公式(2)可知，为了保持负载损耗和空载损耗参数满足规定，通常通过增大绕组导线横截面积的方法来实现，这样导致铁芯的窗宽、窗高将变大，使变压器整体体积的变大。干式变压器材质分析仪通过测量变压器直流电阻并结合变压器特性参数实验数据综合判断干式变压器的容量，综合变压器变比数据、变压器的本体外观数据等数据并引入概率分析法，进行大量的数据分析综合计算出变压器高低压线圈的“铜铝因子”，准确判断出变压器线圈的材质。相同容量变压器当线圈采用以铝代铜时，体积会增大，一些厂家利用变压器传统的容量检测法的不足，减小变压器容量，来掩盖材质变化带来的体积变化。线圈铜或铝材质的不同，导致变压器容量、体积、质量、匝比、导线截面积、直流电阻、电阻温升曲线等参数均有所变化 ，这些参数之间又相互影响。干式变压器材质分析仪将变压器容量、外观参数（变压器包高、包厚）、直阻、匝比作为变压器材质检验的重要影响影响因素，将这些数据与标准数据库进行对比，确定各参数对变压器线圈材质影响的概率分布模型，通过大量实验确定影响因子的大小；建立变压器绕组材质分析的总概率函数 ……………………….公式（3）式中：f(s)，f(v)，f(m)，f(n)分别为变压器容量、直阻、匝比、外观参数（包高、包厚）的影响概率函数，p1，p2，p3，p4为概率函数的权重，且均小于1大于0，p1＋p2＋p3＋p4＝1。建立变压器线圈材质“铜铝因子”函数f(z) 结合公式（3）的结果进一步综合分析，并计算出线圈材质“铜铝因子”值（K），通过大量现场试验和数据的综合分析，确定了“铜铝因子”判断的临界值（K0 ），判断出线圈的材质的判据为式（4）。 K≥K0 （K0 ＝3） ………………………………公式（4） 当变压器高低压线圈的铜铝因子计算值满足（4）式时，线圈材质为铜；当不满足此式时线圈材质为铝。变压器线包设计中包括高低压匝数和高低压导线线径(截面积)，导电材质不同，其匝数和截面积要求也不同；变压器绝缘包括内外绝缘和线包绝缘。通过测量线包的外部尺寸，可以得到整个线包的截面积：导体截面积＊匝数＋绝缘层截面积＋缠绕材料截面积，即。对于特定材质而言，绝缘层厚度是必须保证相对稳定，偏差必须在合理范围内，并且要求工艺科学。因此厂家在生产变压器过程中，不会随意加厚绝缘层厚度，否则很容易会导致散热不良、应力增大进而发生开裂和绝缘层击穿等问题，容易酿成爆炸等安全事故。因此，变压器的外绝缘，都会按照绝缘要求设计在科学范围之内。设备研发过程中，对变压器绕组设计和制作过程进行了深入调研，积累了大量数据，进行了矩阵多元化统计分析，在此基础上基于多种特性变量建立了科学的数学模型，得到了铜铝因子。实践表明，操作简单，判断快捷准确。

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昌都变压器容量特性测试仪容量测试3.1容量参数设置在主菜单界面选定“容量测试”项，进入容量测试前的参数设定界面（图三）。一次电压：进行变压器容量的判定之前，需要正确输入变压器的工作电压，该项为变压器的一次额定电压值。单位为kV。二次电压：进行变压器容量的判定之前，需要正确输入变压器的工作电压，该项为变压器的二次额定电压值。单位为kV。一次电压、二次电压的可输入值不高于500kV，同时如果输入的数值不包括在下列电压等级时，仪器自动将“变压器类型”改变为“其他变压器”。测试“其他变压器”的容量时，需要输入被测变压器的“阻抗电压”，才能进行准确的变压器容量测量。本仪器包含的变压器电压等级包括：10kV/0.4kV、10kV/3kV-6.3kV、35kV/0.4kV、35kV/3.5kV-11kV、6kV/0.4kV、6kV/3kV-3.15kV、6.3kV/0.4kV、6.3kV/3kV-3.15kV、10.5kV/0.4kV、10.5kV/3kV-6.3kV、11kV/0.4kV、11kV/3kV-6.3kV等12项（/前方为变压器的一次额定电压，/后为变压器的二次额定电压）。变压器类型：设定被试变压器的类型。主要设定有“SJ（73）配变”、“S7.S9(及以上)配变”、“干式变压器”、“其他变压器”等四个备选项。其中，“其他变压器”的概念是指，所测变压器的额定电压未在上表所列出的电压等级范围之内的变压器、非配电变压器的特种变压器等等变压器。当选用“S7.S9(及以上)配变”项时，容量测试完毕后，系统将根据测得的被试品的负载损耗，来推定被试变压器究竟属于哪一种类型的变压器，以供工作人员参考。另外S9(11)配变与S9(11)电变的不同，请参考国标《JB/T 3837-2010变压器类产品型号编制方法》的规定。阻抗电压：当测试“其他变压器”时，输入准确地阻抗电压，才能进行准确地容量测量。可以直接用数字键输入数据。当测试“其他变压器”以外的其他变压器时，该项将根据额定电压和变压器类型显示国标阻抗电压。一般情况下该项值无需修改，即可进行正常的容量测试。只有当试品变压器铭牌所标阻抗电压与该项所显示值相差较大时，则建议改变其值，使其更接近铭牌所标注的“阻抗电压”值，将更有助于变压器容量的测试。

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昌都变压器容量特性测试仪第二章 技术指标1、输入特性有源部分：电压测量范围：0~10V 电流测量范围：0~10A无源部分：电压测量范围：0~800V 宽量限（可以外接电压互感器）。电流测量范围：0~100A内部全部自动切换量程（可以外接电流互感器）。2、准确度：电压、电流、频率：±0.2％功率：±0.2％（CosΦ＞0.1），±0.3％（0.02＜CosΦ＜0.1）3、匝比测试精度：0.2％4、直阻参数I.输出电流：＜5mA、40mA、200mA、1A、5A、10AII.分辨率：0.1μΩIII.量程： 100Ω-20KΩ （＜5mA档）a.1Ω-250Ω （40mA档）b.100mΩ-50Ω (200mA档)c.5mΩ-10Ω (1A档)d.1mΩ-2Ω (5A档)e.0.5mΩ-0.8Ω (10A档)IV.准确度：大于5毫安：2‰ 小于5毫安： 5‰5、工作温度：－10℃~ ＋40℃6、绝缘：⑴ 电压、电流输入端对机壳的绝缘电阻≥100M?。⑵ 工作电源输入端对外壳之间可承受工频2KV（有效值）、历时1分钟试验。7、体积：41cm×35cm×18cm8、重量：6Kg第三章 结构外观仪器由主机和配件箱两部分组成，其中主机是仪器的核心，所有的电气部分都在主机内部，其主机外箱采用高强度进口防水注塑机箱，坚固耐用，配件箱用来放置测试导线及工具。3.1 结构尺寸图一 主机与配件箱尺寸3.2 面板布置图二 面板布置图面板布置图说明：列是变压器特性测试输入端子，有电压输入端子（Ua、Ub、Uc、Un）输入范围（0-750V），电流输入端子（Ia＋Ia-Ib＋Ib-Ic＋Ic-）输入范围（0-100A）；第二列是容量测试端子，包括（UaUbUcUn；IaIbIc）；第三列是变压器综合测试端子，变比测试，匝比测试；第四列是直流电阻测试端子，接地端子；一列是温度采集，变压器外观数据电子卡尺采集端子，上部是电源插座、工作开关；面板左下方为液晶显示屏；液晶右侧为打印机和控制键盘。

昌都变压器容量特性测试仪1、液晶说明测试仪采用7.0英寸，800＊480图形点阵的高亮度、宽温、宽视角、阳光下清晰可视的全触摸型工业级彩色液晶屏。 2、按键说明键盘共有16个键，分别为：F1、 F2 、F3、 F4、确定、取消、数字键。各键功能如下：F1、 F2 、F3、 F4为多功能能按键，具体实现参见具体帮助菜单。确定键：各菜单中的功能见界面的详细说明。取消键：返回键，如果正在测试过程中，测试结束同时返回上一级界面。数字键：在主菜单中按下此键直接进入子菜单，设置菜单下可以对数据进行修改。第四章 界面介绍及操作说明4.1 开机界面图三 开机界面 ?使用外部按键时F1帮助，F2打印。 ?左上部分为时钟实时显示，在彩色液晶上可以直接点击时钟的显示部分或者使用外部键盘F3按键可以修改时钟。?右上部分为内部锂电池电源的电量指示，当图标显示为欠电时，请及时充电 在彩色液晶上可以直接点击锂电池显示部分或使用外部按键F4键可查看具体参数。 ?下部分为菜单的按键选择部分，可以在液晶屏上直接触摸相应图片部分，也可以按动外部键盘对应的数字进入到相应的子菜单。4.2 参数设置? 容量参数：包含公共参数容量测试参数及特性参数三个部分。? 直阻测试：嵌入式直阻测试部分，可对中小型变压器和电压互感器进行直流电阻测量；?　测量参数：材质分析仪对干式变压器进行外形尺度的测量。

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昌都变压器容量特性测试仪特性测试界面“特性测试”，主要是指测试变压器的负载损耗、空载损耗等基本特性数据，如果要完全符合标准的要求，其测试过程几乎全部都要借助外部的调压、升压设备，在操作过程中可能会有高压产生，请务必注意安全。变压器特性测试的具体接线方式方法在第5章中单独讲解，如果要了解具体接线方法请直接看第5章。4.1 空载损耗测试在特性界面选定“空载测试”项，进入空载测试设置界面（图六）。空载测试是需要外配交流电源（包括升压、调压设备）的测试。4.1.1空载损耗测试参数设置进行空载测试前，需要设定一些必要的参数。一次电压：进行变压器测试之前，需要正确输入变压器的工作电压，该项为变压器的一次额定电压值。单位为kV。图六 空载测试参数设置界面二次电压：进行变压器测试之前，需要正确输入变压器的工作电压，该项为变压器的二次额定电压值。单位为kV。标称容量，即为被试变压器的额定容量；变压器类型：设定被试变压器的类型。主要设定有“SJ（73）配变”、“S7.S9(及以上)配变”、“干式变压器”、“其他变压器”等四个备选项。联接组别：选择被测变压器的实际联接组别。电压变比，当所测量的电压值超过本仪器本身量程后，用户可以外扩电压互感器，进行量程扩展。此参数为外扩电压互感器的变比值（如：10kV/0.1kV的电压互感器，应输入100）。当未用外扩电压互感器时，请输入1。电流变比，与电压变比的意义相似。当所测电流超过仪器本身量程后，可以外扩电流互感器，来进行量程扩展，该参数为外扩电流互感器的变比值（如：100A/5A的电压互感器即可输入20）。同样，当未用外扩电流互感器时，请输入1。变压器编号：共6位数的变压器编号。主要是为了便于变压器的管理、查阅。该项值通过数字键输入。

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昌都变压器容量特性测试仪触摸屏使用 触摸屏亮度的调节：在主菜单下，用触摸方式按锂电池显示部分或使用外部按键F4键可进入到‘锂电池电量查询’菜单，用触摸方式点按亮度调节可修改液晶屏的亮度，64，小4。如下图所示：触摸屏校准：触摸屏有2种方式进入到校准模式。校准方式1：在开机状态下，如果4秒内快速点击触摸屏的非触控区域超过20次，则进入触摸屏校准模式。步骤如下：（1）4秒内快速点击触摸屏的非触控区域超过20次；（2）蜂鸣器长鸣1秒，听到蜂鸣器叫时停止点击；（3）进入到校准模式，按照十字交叉线的提示点击触摸屏的指定位置校准触摸屏；（4）校准结束，返回进入到校准前的画面；校准方式2：在主菜单下，用触摸方式按锂电池显示部分或使用外部按键F4键可进入到‘锂电池电量查询’菜单连续点击3次数字’9’键启动一次触摸屏的校准过程。校准如图所示：6.4. 变压器国标对应表 (0)油变S7.9.11 ：JB/T6451-2008《油浸式电力变压器技术参数和要求》 (1)油变S11：JB/T6451-2015《油浸式电力变压器技术参数和要求》 (2)油变S12：JB/T3837-2016《电力变压器损耗水平代号的确定》(3)油变S13：GB20052-2020《电力变压器能效限定值及能效等级》硅钢3级能效 (4)油变S14：JB/T3837-2016《电力变压器损耗水平代号的确定》(5)油变S15：GB20052-2020《电力变压器能效限定值及能效等级》非晶3级能效 (6)油变S16：JB/T3837-2016电力变压器损耗水平代号的确定》(7)油变S20：GB20052-2020《电力变压器能效限定值及能效等级》硅钢2级能效 (8)油变S21：GB20052-2020《电力变压器能效限定值及能效等级》非晶2级能效 (9)油变S22：GB20052-2020《电力变压器能效限定值及能效等级》硅钢1级能效 (10)油变S25：GB20052-2020《电力变压器能效限定值及能效等级》非晶1级能效

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昌都变压器容量特性测试仪当前配电变压器生产中，用铝线代替铜线作为导体材质已成为行业公开的潜规则，之所以出现这种情况，主要原因是铝线变压器与铜线变压器相比能节省成本，具有较强经济性。变压器是根据电磁感应原理制成的一种静止的电气设备，它具有变换电压、变换电流、变换阻抗的功能，在工程各个领域得到广泛应用。如果变压器采用铝线代替铜线，铝线代替铜线有什么后果？耗电量更大 用电质量差！首先，从原理上讲，两者作为导电材料使用，差别主要在于导电率的差异，铜线要比铝线导电率高，铜线的电量损耗更低，同样一根粗细的线，电阻比铝小，输送同样的功率，消耗的电量就比较小，终会导致用户用电的质量上有所差别。从成本上考虑，铜线与铝线的差别还在于价格方面，相同单位的铜线价格大约是铝线的两倍多。除非企业用相关技术把这个损耗控制在的规定范围之内，这也是可以的，但迄今为止还未有相应的技术。此外，由于铜线的导热性能较铝线高，在安全方面，长时间使用的话，铜线较铝线有优势。如果出现在招标项目中以铝线代替铜线，那就存在着严重不诚信行为。

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昌都变压器容量特性测试仪变压器用户：此项为拼音中文输入，可以多输入7个中文汉字，进入该项输入后，仪器自动调出中文拼音输入法，先选拼音，“确定”拼音后，再选择汉字。本项主要是将被测变压器的用户录入，方便档案管理。测试员：此项为拼音中文输入，可以多输入7个中文汉字，进入该项输入后，仪器自动调出中文拼音输入法，先选拼音，“确定”拼音后，再选择汉字。本项内容是为了方便测试档案的存档、查阅。当您输入正确数据后，即可单击“确定”键进入”空载测试方式选择”界面(如图七)。单击“退出”键，即可退出该界面。根据实际需要，选择对应的测试方式即可。具体接线方法参见后面的具体说明。图七 空载测试方式选择界面4.1.2三瓦特法空载测试三瓦特法空载测试，是指采用三相四线的模式将电源、本仪器、待测试变压器连接起来进行的空载测试。其测试过程中反映的中间数据，可以作为变压器各相铁芯、绕组的参考数据。图八-1 三瓦特法空载测试中 图八-2 三瓦特法空载测试结果三瓦特法空载测试如图八-1、图八-2。将显示a、b、c三相的电压(Ua、Ub、Uc)、电流(Ia、Ib、Ic)、有功损耗(Pa、Pb、Pc)、Uab、Ubc、Uca等参数。测试结果项有：校正后的空载电流(校Io)、空载损耗(校Po)和根据空载损耗推定的变压器性能水平代号以及其国标损耗。同样，单击“打印”键，即可打印相关数据。单击“保存”即可保存相关数据。做三相空载试验时，当输入的电压达到被测变压器的额定电压时，本仪器将自动锁存测试结果。一旦测试结果锁存，就可以将测试电源停掉。输入电压未达到被测变压器的额定电压时，可以通过单击“锁存”键，实现测试数据的锁存。

昌都变压器容量特性测试仪单相电源对三相变压器的短路（负载）损耗的测量：受电源条件限制（没有三相电源或电源容量较小）时，以及在制造过程或运行中需逐相检查以确定故障相时，可用单相电源进行短路试验；试验方法是将变压器的低压三相的出线端短路连接，在高压侧进行三次测量，根据被测变压器的绕组连接方式可分为以下两种情况，见a、b；接线与单相电源测量三相变压器空载损耗的情况相同，可参照图5-4接线，二次侧全部短接。注意：短路电流大于50％额定电流测量的数据才准确。a．加压绕组为△连接加压侧按图5-4方式接线，与之不同的是非加压侧（低压侧）的三相出线端需人工短连接。绕组中的电流应为额定电流的倍，测得的数值可按下面公式换算三相短路损耗和短路电压：※ 注：式中Un为加压侧额定电压b．加压绕组为Y连接依次在任两相之间加压，同时非加压侧的三相出线端人工短连接。※ 注：式中Un为加压侧额定电压⑸ 三相三线电源测量变压器空载损耗：将变压器非测试端开路，按图5-5接线； 注意：我们这里采用方法相当于以往的两功率表法，只测量UAB和UCB两相电压值，结果为两相的平均值；同时功率损耗也只测量PAB和PCB两相功率，总损耗为两相功率损耗之和。三相三线测量空载损耗三相三线经PT和CT测量空载损耗图5-5 三相三线经PT和CT测量空载损耗⑹ 三相三线电源测量变压器短路（负载）损耗：与三相三线变压器测量空载损耗的接线方式基本相同，按照图5-6接线，做短路实验时变压器的非加压侧的三个出线端人工短连接。如果高压或中压侧出线套管装有环形电流互感器时，试验前电流互感器的二次一定要短接。三相三线测量短路损耗图5-6 三相三线经PT和CT测量负载损耗

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