变压器空载、短路试验.ppt

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 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20 35 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 Ic Ib 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 Ib Ic 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15 25 这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20 40 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