攀枝花变压器损耗参数测试仪

攀枝花变压器容量特性测试仪技术参数1、内置电源输出范围电压：0～10V电流：0～10A2、特性通道测试量程及精度电压量程：AC 750V。精度，±0.2％（F.S）±1个字电流量程：AC 100A。精度，±0.2％（F.S）±1个字3、直阻测试量程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（负）载损耗测量：±2％（0.1≤CosΦ≤1）7、变压器容量测试范围6.3~125000KVA8、工作温度-20℃～＋60℃9、充电器电源要求市电 AC160V～265V10、绝缘度⑴、容量测试、电压、电流输入点对机壳的绝缘电阻≥100MΩ⑵、充电电源输入对机壳之间承受工频2KV（有效值），测试时长1分钟11、体积40cm×30cm×19cm12、重量5㎏ 四、界面及功能介绍1、操作面板示意图本仪器操作面板如图一所示：包括打印机、液晶屏、容量测试接线孔、特性测试接线柱、变比测试接线孔、直阻测试接线柱以及数据上传通讯接口等。图一 操作面板布置示意图2、主菜单打开电源开关后，自动进入进入主菜单界面（图二）。主菜单中主要包括：“容量测试”、“特性测试”、“直阻测试”、“材质分析”、“数据管理”、“系统设置”等六项。用户触摸屏直接选定所需功能进入

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攀枝花变压器容量特性测试仪容量测试结果测得负载损耗（75℃），将测得的负载损耗校正到额定试验条件下所得到的负载损耗值；国标损耗，如测得容量归档，则显示所归档位的变压器国标负载损耗值；损耗误差，校正损耗与国标损耗的误差百分数；标称/准阻抗，容量测试过程中所用的阻抗电压值；测得短路阻抗（75℃），当前试验条件下的被试变压器的阻抗电压；判定容量，当测得的变压器容量可以归档，该项将显示归档后的容量值。当测得的变压器容量无法归档时，该项不显示；实测容量，该项显示实际测量的变压器的容量。当实测容量可以归档时，该项不显示；参考类型：此处将显示系统所推定的被试变压器的类型，如 SJ配变，或S7配变（或电变），或S9(11)配变（或电变）。以供工作人员参考。当所测容量无法归档时，此处显示“――――”。测试完毕后，单击“保存”键，即可将所测结果保存到仪器内，以备以后查阅；单击“打印”键，即可将所测结果打印出来；单击“退出”键，即可退出本测试界面；单击“确定”键，即可以重新进行容量测试。

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攀枝花变压器容量特性测试仪无源变压器损耗测量部分1．基本概念空载试验：从变压器的某一绕组（一般从二次低压侧）施加正弦波额定频率的额定电压，其余绕组开路，测量空载电流和空载损耗。如果试验条件有限，电源电压达不到额定电压，可在非额定电压条件下试验，这种试验方法误差较大，一般只用于检查变压器有无故障，只有试验电压达到额定电压的70％以上才可用来测试空载损耗。短路试验：将变压器低压大电流侧人工短联接，从电压高的一侧线圈的额定分接头处通入额定频率的试验电压，使绕组中电流达到额定值，然后测量输入功率和施加的电压（即短路损耗和短路电压）以及电流值。2．测试方法根据不同的测试项目以下分别进行介绍：⑴ 对单相变压器空载损耗的测量：将变压器非测试端开路，电压、电流都直接接入。单相接法等效于以往的单功率表法，适用于测量单相变压器。图5-2 直接接入测量单相变压器空载损耗⑵ 对单相变压器短路（负载）损耗的测量：与测量单相变压器空载损耗的接线方式基本相同，可参照图十九接线；不同点只是做短路试验时变压器的非测试端人工短连接。⑶ 单相电源分相对三相变压器空载损耗的测量：当做三相空载试验后发现损耗超过标准时，应分别测量三相损耗，通过对各相空载损耗的分析比较，观察空载损耗在各相的分布情况，以检查各相绕组或磁路中有无局部缺陷。基本方法是将三相变压器当作三台单相变压器，轮换加压，即依次将变压器的一相绕组短路，其他两相绕组施加电压，测量空载损耗和空载电流。根据被测变压器的绕组连接方式可分为图5-3（a.b.c.）所示三种情况；

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攀枝花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。

攀枝花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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攀枝花变压器容量特性测试仪三相空载正确设置了特性参数后，再进行三相空载的测试功能。图十六 三相空载接线图a)对于电压或者电流超过仪器量程的，要经过PT或CT来测量变压器的空载损耗，在参数设置界面正确设置PT变比以及CT变比值。b)接线无误后，在低压侧施加额定电压值，比如低压侧电压为0.4KV，则接通三相可调交流电源到400V左右，点击‘开始测试’，或者直接按外部按键‘确认’按键开始测试，待数值稳定后再次点击界面按键，或者直接按外部按键‘确认’按键，测试仪可自动计算出实际的空载损耗数据。 c)三线空载屏分别显示出当前各相的实际电压、电流、功率，以及校正后的空载电流百分比Io％、校正后的空载损耗（非额定电压条件下空载试验时将测量的功率损耗和空载电流校正到额定电压条件时的数值）。 图十七 三相空载结果图4.4.3 单相短路a)为确保仪器测量数据的准确度，变压器的A、B、C各相做单相短路试验时，施加于测试电路的电流必须大于50％额定电流。b)正确设置了特性参数后，再进行单相短路的测试功能c)在参数设置界面中，正确设置测试的变压器容量，额定高压、额定低压，按铭牌所标值输入。d)测量步骤步，黄色测试钳子夹在变压器高压侧的A相接线柱，红色测试钳子夹在变压器高压侧的B相接线柱；测试钳得粗细线，按接线示意图联接（粗线接电流，细线接电压）。接线无误后，接通单相交流电源，施加于测试电路的电流必须大于50％额定电流。点击‘开始测试’，或者直接按外部按键‘确认’按键开始测试，待数值稳定后按‘A相测试’键此时完成A相测试。第二步，黄色测试钳子夹在变压器高压侧的B相接线柱，红色测试钳子夹在变压器高压侧的C相接线柱；接通单相交流电源，待数值稳定后按‘B相测试’键此时完成B相测试。第三步，黄色测试钳子夹在变压器高压侧的C相接线柱，红色测试钳子夹在变压器高压侧的A相接线柱；接通单相交流电源，待数值稳定后按‘C相测试’键此时完成C相测试。e)测试完毕显示出当前各相的实际电压、电流、功率，校正后的短路电压百分比Uk％即阻抗电压、测试负载损耗以及校正后的负载损耗（非额定电流条件下短路试验时将测量的功率损耗和短路电压校正到额定电流条件时的数值）。

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攀枝花变压器容量特性测试仪图十九 单相短路结果图4.4.4三相短路a) 为确保仪器测量数据的准确度，施加于测试电路的电流必须大于50％额定电流。b)在参数设置界面中，正确设置测试的变压器容量，额定高压、额定低压，按铭牌所标值输入。c)按照接线图接线，做负载实验时变压器的非加压侧的三个出线端人工短连接。d)接线无误后，如使用触摸功能可以在彩色液晶上的‘开始测试’按钮区域直接点击，或使用外部按键时按‘确认’按键，‘开始测试’按钮转换成‘测试中...’按钮，施加电流电压，等待数据稳定后，人工按键结束测试。使用触摸功能时在彩色液晶上的‘测试中...’按钮区域直接点击，使用外部按键时按‘确认’按键，结束测试，测试仪自动给出测试的结果。e)测试完毕显示出当前各相的实际电压、电流、功率，校正后的短路电压百分比Uk％即阻抗电压、测试负载损耗以及校正后的负载损耗（非额定电流条件下短路试验时将测量的功率损耗和短路电压校正到额定电流条件时的数值）。

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