變壓器空載負載損耗及阻抗電壓的使用方法
空載損耗：當變壓器二次繞組開路，一次繞組施加額定頻率正弦波形的額定電壓時，所消耗的有功功率稱空載損耗。算法如下：空載損耗=空載損耗工藝系數(shù)×單位損耗×鐵心重量
負載損耗：當變壓器二次繞組短路（穩(wěn)態(tài)），一次繞組流通額定電流時所消耗的有功功率稱為負載損耗。算法如下：負載損耗=的一對繞組的電阻損耗+附加損耗；附加損耗=繞組渦流損耗+并繞導線的環(huán)流損耗+雜散損耗+引線損耗
阻抗電壓：當變壓器二次繞組短路（穩(wěn)態(tài)），一次繞組流通額定電流而施加的電壓稱阻抗電壓Uz。通常Uz以額定電壓的百分數(shù)表示，即uz=（Uz/U1n）*99% 。TPRLC 變壓器容量特性測試儀，專用于配電變壓器額定容量的判別，解決了未知容量的變壓器試驗的難題，該儀器電路設計精巧，思路，接線操作簡單方便，判斷準確可靠，給試驗人員提供了*有效的試驗手段。
功能特點
1、可精確測量各種配電變壓器的容量，無源測量，方便、準確。
2、可測量各種類型的變壓器的空載電流、空載損耗、短路電壓、短路損耗。
3、內(nèi)部自帶電源、自動產(chǎn)生三相大功率測試電源。
4、可自動進行波形畸變校正，溫度校正，電壓校正，電流校正（非額定電流條件下的短路試驗），操作人員只需根據(jù)變壓器類型輸入校正指數(shù)儀器即可自動計算出校正后的結(jié)果，非常適合沒有做稍大容量變壓器短路試驗條件的單位。
5、電壓回路寬量限：電壓可測量到750V，不用切換檔位即可保證精度。不會因電壓檔位選錯而對儀器本身有所損壞。
6、電池剩余電量百分數(shù)指示功能，絕非簡單的虧電報警。
7、用戶可隨時將測試的數(shù)據(jù)通過微型打印機將結(jié)果打印出來。
變壓器空載試驗和負載試驗的目的和意義
變壓器的損耗是變壓器的重要性能參數(shù)，一方面表示變壓器在運行過程中的效率，另一方面表明變壓器在設計制造的性能是否滿足要求。變壓器空載損耗和空載電流測量、負載損耗和短路阻抗測量都是變壓器的例行試驗。
變壓器的空載試驗就是從變壓器任一組線圈施加額定電壓，其它線圈開路的情況下，測量變壓器的空載損耗和空載電流?？蛰d電流用它與額定電流的百分數(shù)表示。
1、空載試驗是測量額定電壓下的空載損耗和空載電流，試驗時高壓側(cè)開路，低壓側(cè)加壓，試驗電壓是低壓側(cè)的額定電壓，試驗電壓低，試驗電流為額定電流百分之幾或千分之幾。
2、變壓器空載試驗的電源容量的選擇：保證電源波形失真不超過5％，試品的空載容量應在電源容量的50以下；采用調(diào)壓起加壓，空載容量應小于調(diào)壓器容量的50％；采用發(fā)電機組試驗時，空載容量應小于發(fā)電機容量的25％。
空載試驗的試驗電壓是低壓側(cè)的額定電壓，變壓器空載試驗主要測量空載損耗。空載損耗主要是鐵損耗。鐵損耗的大小可以認為與負載的大小無關，即空載時的損耗等于負載時的鐵損耗，但這是指額定電壓時的情況。如果電壓偏離額定指，由于變壓器鐵芯中的磁感應強度處在磁化曲線的飽和段，空載損耗和空載電流都會急劇變化，因此，空載試驗應在額定電壓下進行。
注意：在測量大型變壓器的空載或負載損耗時，因為功率因數(shù)很低，可達到cosφ小于和等于0.1。所以一定要求采用低功率因數(shù)的瓦特表。
3、通過空載試驗可以發(fā)現(xiàn)變壓器以下缺陷：硅鋼片間絕緣不良。鐵芯極間、片間局部短路燒損，穿芯螺栓或綁扎鋼帶、壓板、上軛鐵等的絕緣部分損壞、形成短路，磁路中硅鋼片松動、錯位、氣隙太大，鐵芯多點接地，線圈有匝間、層間短路或并聯(lián)支路匝數(shù)不等、安匝不平衡等，誤用了高耗劣質(zhì)硅鋼片或設計計算有誤。 變壓器容量特性測試儀使用過程中的注意事項及維護保養(yǎng)
變壓器容量特性測試儀能同時測量單相或三相電力變壓器的交流電壓有效值，其精密度要求很高，使用頻繁，故對其工作的環(huán)境要求嚴格，其日常維護和正確保養(yǎng)。
容量特性測試儀使用過程中的注意事項
1.在測量過程中一定不要接觸測試線的金屬部分，以避免被電擊傷。
2．測量接線一定要嚴格按說明書操作，否則后果自負。
3．測試之前一定要認真檢查設置的參數(shù)是否正確。
4．使用有地線的電源插座。
5．不能在電壓和電流過量限的情況下工作。
6．短路試驗時，非加壓側(cè)的短接必須良好，否則會對測試結(jié)果有影響。
7．做短路試驗時，如果高壓或中壓側(cè)出線套管裝有環(huán)形電流互感器時，試驗前電流互感器的二次一定要短接。
8．試驗接線工作必須在被試線路接地的情況下進行，防止感應電壓觸電。所有短路、接地和引線都應有足夠的截面，且必須連接牢靠。測試組織工作要嚴密，通信順暢，以保證測試工作安全順利進行。
9．當儀器需要充電時，一定要關掉工作電源（按下“O"為關），插上電源線，充電指示的黃燈開始閃爍，說明充電進入正常狀態(tài)。
10．當測試500kVA或630kVA的變壓器時，必須要對參比容量進行設置，因為500和630的變壓器處于阻抗電壓變換區(qū)，容量有交叉的可能性，為了避免誤判，必須對此參量進行設置。
容量特性測試儀使用后電池維護及充電
儀器采用高性能鋰離子充電電池做為內(nèi)部電源，操作人員不能隨意更換其他類型的電池，避免因電平不兼容而造成對儀器的損害。
儀器須及時充電，避免電池深度放電影響電池壽命，
正常使用的情況下盡可能每天充電（長期不用在一個月內(nèi)充一次電），以免影響使用和電池壽命，每次充電時間應在4小時以上，因內(nèi)部有充電保護功能，可以對儀器連續(xù)充電。 變壓器空載損耗、負載損耗、阻抗電壓的計算
空載損耗：當變壓器二次繞組開路，一次繞組施加額定頻率正弦波形的額定電壓時，所消耗的有功功率稱空載損耗。算法如下：
空載損耗=空載損耗工藝系數(shù)×單位損耗×鐵心重量
負載損耗：當變壓器二次繞組短路（穩(wěn)態(tài)），一次繞組流通額 定電流時所消耗的有功功率稱為負載損耗。算法如下：
負載損耗=的一對繞組的電阻損耗+附加損耗
附加損耗=繞組渦流損耗+并繞導線的環(huán)流損耗+雜散損耗+引線損耗
阻抗電壓：當變壓器二次繞組短路（穩(wěn)態(tài)），一次繞組流通額定電流而施加的電壓稱阻抗電壓Uz。通常Uz以額定電壓的百分數(shù)表示，即uz=(Uz/U1n)*99%
匝電勢：u=4.44*f*B*At,V
其中：B—鐵心中的磁密，T
At—鐵心有效截面積，平方米
可以轉(zhuǎn)化為變壓器設計計算常用的公式：
當f=50Hz時：u=B*At/450*10^5,V
當f=60Hz時：u=B*At/375*10^5,V
如果你已知道相電壓和匝數(shù)，匝電勢等于相電壓除以匝數(shù)變壓器空載損耗計算-變壓器的空載損耗組成。
空載損耗包括鐵芯中磁滯和渦流損耗及空載電流在初級線圈電阻上的損耗，前者稱為鐵損后者稱為銅損。由于空載電流很小，后者可以略去不計，因此，空載損耗基本上就是鐵損。
影響變壓器空載損耗鐵損的因素很多，以數(shù)學式表示，則
式中Pn、Pw——表示磁滯損耗和渦流損耗
kn、kw——常數(shù)
f——變壓器外施電壓的頻率赫
Bm——鐵芯中磁通密度韋／米2
n——什捷因麥茲常數(shù)，對常用的硅鋼片，當Bm=（1．0～1．6）韋／米2時，n≈2，對目前使用的方向性硅鋼片，取2．5～3．5。
根據(jù)變壓器的理論分析，假定初級感應電勢為E1（伏），則：
E1=KfBm（2）
K為比例常數(shù)，由初級匝數(shù)及鐵芯截面積而定，則鐵損為：
由于初級漏阻抗壓降很小，若忽略不計，
E1=U1（4）
可見，變壓器空載損耗鐵損與外施電壓有很大關系如果電壓V為一定值，則變壓器空載損耗鐵損不變，（因為f不變），又因為正常運行時U1=U1N，故空載損耗又稱不變損耗．如果電壓波動，則空載損耗即變化。變壓器的鐵損與鐵芯材料及制造工藝有關，與負荷大小無關。
變壓器損耗產(chǎn)生原因有哪些？
變壓器損耗是現(xiàn)代物理學領域的概念，是指空載損耗P。和短路損耗Pk之和。
空載損耗P。
當用額定電壓施加于變壓器的一個繞組上，而其余的繞組均為開路時，變壓器所吸收的有功功率叫空載損耗。
短路損耗Pk
對雙繞組變壓器來說，當以額定電流通過變壓器的一個繞組，而另一個繞組短接時變壓器所吸收的有功功率叫做變壓器的短路損耗。對于多繞組變壓器，短路損耗是以的一對繞組為準。
變壓器損耗產(chǎn)生的兩大原因:
、繞制變壓器時需要大量的銅線，這些銅導線存在著電阻，電流流過時電阻會消耗一定的功率，這部分損耗往往變成熱量而消耗，這種損耗稱為“銅損"。
第二、當變壓器的初級繞組通電后，線圈所產(chǎn)生的磁通在鐵芯流動，因為鐵芯本身也是導體，在垂直于磁力線的平面上就會感應電勢，這個電勢在鐵芯的斷面上形成閉合回路并產(chǎn)生電流，稱為“渦流"。這個“渦流"增加了變壓器的損耗，導致變壓器的鐵芯發(fā)熱，變壓器的溫升增加。由“渦流"所產(chǎn)生的損耗我們稱為“鐵損"。
所以變壓器的溫升主要由鐵損和銅損產(chǎn)生的。由于變壓器存在著鐵損與銅損，所以它的輸出功率永遠小于輸入功率，用效率η表示輸出功率與輸入功率的關系：η=輸出功率/輸入功率。 |
