干式电力变压器空载和负载试验方法

一、干式变压器空载试验的目的和意义

1.空载损耗和空载电流

干式变压器损耗是干式变压器的一个重要性能参数。一方面表明干式变压器在运行中的效率，另一方面表明干式变压器的设计和制造性能是否满足要求。干式变压器空载损耗和空载电流、负载损耗和短路阻抗的测量是干式变压器的常规测试。

干式变压器空载试验是测量干式变压器任一组线圈施加额定电压，其它线圈开路时，干式变压器的空载损耗和空载电流。空载电流以额定电流的百分比表示，即：

2.空载试验的目的

测量干式变压器空载损耗和空载电流；验证干式变压器铁心的设计计算和工艺制造是否满足技术门槛和标准要求；检查干式变压器铁芯有无局部过热、绝缘不良等缺陷。

3.短路损耗和短路阻抗

干式变压器的短路试验是将干式变压器的一组线圈短路，另一个线圈加上额定频率的交流电压，使干式变压器线圈中的电流达到额定。此时测得的损耗为短路损耗，外加电压为短路电压，短路电压表示为外加电压线圈的额定电压百分比。

此时获得的阻抗为短路阻抗，也表示为加压线圈的额定阻抗百分比：

干式变压器的短路电压和短路阻抗的百分比相等，其有功和无功分量也相等。

4.负载测试的目的

计算并确定干式变压器是否可以与其他干式变压器并联运行；计算并测试干式变压器短路时的热稳定性和动态稳定性；计算干式变压器的效率；计算干式变压器二次侧电压因负荷变化而发生的变化。

二、干式变压器空载试验接线及试验方法

1.布线

对于单相干式变压器，图4-12所示的接线可用于空载试验。对于三相干式变压器，空载试验可采用图4-13和图4-14所示的两种瓦特计方法进行。图4-13为直接测量法，适用于额定电压和电流较小的干式变压器，可用电压表和电流表直接测量。当干式变压器的额定电压和电流较大时，必须用电压互感器和电流互感器进行间接测量。此时采用图4-14所示的接线方式。

图4-12单相干式变压器空载试验接线图4-13三相干式变压器空载试验直接测量

空载试验时，额定电压施加在干式变压器的一侧(取决于试验阈值)，其他绕组开路。

短路试验的接线方式与空载试验基本相似，不同的是无压线圈要三相短路而不是开路。对于有三个线圈的干式变压器，一次试一对线圈(共三次)，未经测试的线圈应为开路。

短路试验时，在干式变压器的一侧施加一个加工频率的交流电压，调整施加的电压，使线圈中的电流等于额定值；有时，由于场阈值的限制，可以在较低的电流下进行测试，但不应低于IN/4。 #p#分页标题#e#

图4-14三相干式变压器空载试验的间接测量

三.测试要求和注意事项

(1)试验电压应为额定频率和正弦波形，并应使用一定精度等级的仪器和变压器。如果施加电压的线圈有抽头，它应该在额定抽头位置。

(2)与系统相连的所有一次设备应按要求通过试验，设备外壳和二次回路应可靠接地，与试验有关的保护应投入使用，并检查保护的动作电流和时间。

(3)三相干式变压器，当试验电源有足够容量时，电压应保持稳定

三相干式变压器用上述三瓦特计法测量时，其空载电流和空载损耗可按下式计算：

U=

其中KLA、基布、KIC是CT的比值；KVAB、KVBC、KVCA是PT的比例；IOA、IOB、IOC是三相空载电流的测量值；UAB、UBC和UCA是三相外加测试电压；I0空载电流实测平均值；u测试施加的线路电压平均值；被测线圈的额定线电压和额定电流；KI、KV、KW是电流、电压、瓦特表本身的倍数；

P1和P2瓦特计测量的损耗功率；空载电流百分比按I0%计算；

P0计算空载损耗；

n1和n2的功率取决于磁路硅钢片的类型，可以从专用表中找到。

2.短路试验结果的计算

三相干式变压器用上述三瓦特计法测量时，其负荷损失和短路电压可按下式计算：

IK=

英=

其中：I KA、I KB、I KC为三相短路电流测量值；

起亚、KIB、KIC三相CT的变比；

PKA和PKC反映的是由A、C相电流测得的损耗功率；

KVAB、KVBC、KVCA是AB、BC、CA的PT比值；

夸脱和KWC是瓦特表本身的倍数。

来源：电工之家