中试控股技术研究院鲁工为您讲解：变压器综合测试仪（源头大厂）

ZSRS-8000变压器容量空负载损耗测试仪

用于变压器容量、空载、负载等特性参数测量的高精密仪器
参考标准：DL/T 1256-2013

变压器容量空负载损耗测试仪：变压器容量及空载负载测试仪针对这种问题专门开发、研制的专门用于变压器容量、损耗参数测量的高精度仪器。它自带高效能充电电池，不用外接电源即可工作，充电一次可连续测量500台次；

同时，内部数字合成三相标准正弦波信号（绝非简单的逆变交流输出，保证了非额定条件下各测试项目测试数据的准确性），经功率放大器可提供三相精密交流测试源；

在测量变压器容量和变压器的短路损耗时不需要外接三相测试电源及调压器、升流等辅助设备，简化了接线，大大提高了工作效率。

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：0~750V 宽量限。
电流测量范围：0~5A~100A内部双量程。
2、 准确度
电压：±0.1%
电流：±0.1%
功率：±0.1%（CosΦ>0.2），±0.3%（0.02<CosΦ<0.2）
3、 工作温度：－10℃~ +40℃
4、 充电电源：交流160V~260V
5、 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承受工频2kV（有效值），历时1分钟实验。
6、 主机体积：32cm×24cm×13cm
7、 重量：3kg
五、使用方法
以下将分为二部分来介绍：有源容量负载损耗、无源损耗测量部分。
（一）．有源变压器容量、负载损耗测量
1．基本概念
有源容量试验：通过一些必要的数据来确定某个变压器的实际容量值，从而检查出被试变压器铭牌容量是否真实。
2、测试方法
容量测试仪配有三把测试钳（黄、绿、红），每只钳子分别引出两根测试线，一根粗线、一根细线，粗线接到仪器面板上容量测试端子对应颜色的电流端子（Ia、Ib、Ic），细线接到仪器面板上容量测试端子对应颜色的电压端子（Ua、Ub、Uc），将钳头按颜色分别夹在被试变压器的高压侧各相接线柱上，变压器的低压侧要用专用短接线良好短接。如图24所示：
接好线后，在主界面选择容量测试项目，此时进入容量参数设置屏，按下列操作步骤进行设置：
? 设定当前温度，通过上下键将手型指针指到‘当前温度’选项，用左右键调节温度数值，要求尽量准确，最好以温度计的示值为准。
? 设置高压侧额定电压，通过上下键将手型指针指到‘高额定电压’选项，用左右键调节高额定电压档，例如被测变压器是10kV/400V的配变，则将本项设置为10kV
? 设置变压器类型，通过上下键将手型指针指到‘变压器类型’选项，用左右键调节该选项，使之与铭牌相符。
? 设置分接档位，通过上下键将手型指针指到‘分接档位’选项，用左右键调节该选项，通常将分接打到2分接位置，如遇被测变压器分接在其他位置，则将该选项设置到相应的位置。
? 通过上下键将手型指针指到‘被试品编号’选项，用左右键调节该选项为某个编号值。
? 按开始键进行测试，结果自动保留在液晶屏上
? 选择‘保存’可将结果保存到内部存储器中，如不需保存，则不选此项。
? 选择‘打印’可将测试结果打印出来。
有源负载试验的接线方法与容量测试完全相同，操作也同样简单，值得注意的是，有源负载试验的参数设置是用主界面中的第三项‘参数设置’，一定要正确设置。
（二）．外接电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80%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．单相电源分相对三相变压器空载损耗的测量（只试用Y/Yn0接线）：当现场试验条件无法满足用三相电源来做空载试验时，可用单相电源（交流220V）来进行三相变压器的空载试验。分别对变压器的每相加压试验，试验结果自动折算到三相电源试验的情况。具体接线（见附件三）。
利用仪器的Ua、Ub测量电压，用A相电流回路测量电流，依次对被测变压器的低压侧Ao、Bo、Co加电，进行测试。
⑵．三相电源测量变压器的空载损耗：将变压器的非测试端开路，按图25方式接线：
图25、三相电源测量变压器空载损耗
⑶．测量单相变压器短路损耗：
⑷．三相三线电源测量变压器短路损耗：从变压器高压侧施加三相测试电源，低压侧用专用短接线良好短接，如图27接线：
电池维护及充电
仪器采用高性能锂离子充电电池做为内部电源，操作人员不能随意更换其他类型的电池，避免因电平不兼容而造成对仪器的损害。
仪器须及时充电，避免电池深度放电影响电池寿命，
正常使用的情况下尽可能每天充电（长期不用最好在一个月内充一次电），以免影响使用和电池寿命，每次充电时间应在4小时以上，因内部有充电保护功能，可以对仪器连续充电。
注意事项
1．在测量过程中一定不要接触测试线的金属部分，以避免被电击伤。
2．测量接线一定要严格按说明书操作，否则后果自负。
3．测试之前一定要认真检查设置的参数是否正确。
4．最好使用有地线的电源插座。
5．不能在电压和电流过量限的情况下工作。
6．短路试验时，非加压侧的短接必须良好，否则会对测试结果有影响。
7．做短路试验时，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。
8．试验接线工作必须在被试线路接地的情况下进行，防止感应电压触电。所有短路、接地和引线都应有足够的截面，且必须连接牢靠。测试组织工作要严密，通信顺畅，以保证测试工作安全顺利进行。
9．当仪器需要充电时，一定要关掉工作电源（按下“O”为关），插上电源线，充电指示的黄灯开始闪烁，说明充电进入正常状态。
10．当测试500kVA或630kVA的变压器时，必须要对参比容量进行设置，因为500和630的变压器处于阻抗电压变换区，容量有交叉的可能性，为了避免误判，必须对此参量进行设置。


九、附录二：单相法测量三相变压器空载损耗接线说明
单相法测量三相变压器空载损耗接线说明
注意：此方法只适用于Y/Yn0联结方式的变压器
当现场停电无法提供空载试验所用的三相电源时，可采用单相法测量三相变压器的空载损耗，测量方法如下：
1． 用单相~220V交流电源分别对变压器的A、B、C各相做单相空载试验。在进入参数设置界面时，在 变压器容量： 状态栏输入所测得变压器容量值，在 高额定电压： 、低额定电压： 和 接线方式： 状态栏，按铭牌所标值输入。
2． 做A相空载时，将黄色测试钳子夹在变压器低压侧的a相接线柱，将绿色测试钳子夹在变压器低压侧的公共端；测试钳分粗细线，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~220V交流电源，待数值稳定后按《确定》键，此时完成a相测试。注意：完成a相测试后必须先断开所加得~220V交流电源，然后换相测试（每测试完一相必须先断开电源）
3． 做B相空载时，将黄色测试钳子夹在变压器低压侧的b相接线柱，将绿色测试钳子夹在变压器低压侧的公共端；
4． 做C相空载时，将黄色测试钳子夹在变压器低压侧的c相接线柱，将绿色测试钳子夹在变压器低压侧的公共端；
单相空载测试接线示意图见附录三。

可自动进行波形畸变校正，温度校正（提供简单的温度校正和附加损耗分别校正两种方式），电压校正（非额定电压下的空载试验），电流校正（非额定电流条件下的短路试验），非常适合没有做稍大容量变压器短路试验条件的单位

一种设备相当于四种设备：变压器容量及空载负载测试仪+变压器损耗参数测试仪+谐波分析仪+示波器。

1. 主菜单界面

仪器开机即进入主菜单

主菜单共有十个可选项，分别为：容量测试、参数设置、有源负载、单相空载、三相空载、单相短路、三相短路、结果查询、电气参数、谐波分析。当光标指向哪一个功能选项时，哪个选项就变为反色显示，可见图四界面中选中项为‘容量测试’功能，按上下左右键可改变光标指向的选项。此时，按确定键进入选中的功能显示屏。最下端为提示行，显示当前的日期时间、内部电池的电压幅值和剩余电量百分比，从而可以及时掌握仪器的电池电量情况，了解仪器是否要充电避免没有及时充电而在现场无法正常工作的情况。

各功能选项的用途分别为：

? 容量测试：用来测量变压器的容量值。

? 参数设置：用来对变压器空负载试验的必要的参数进行设置。

? 有源负载：用仪器内部电源来进行变压器的短路试验，不需要外接其他辅助设备。

? 单相空载：使用单相电源进行三相变压器的空载试验；在现场三相电源一般不容易满足要求，我公司独创了一种单相电源对三相变压器进行空载试验的方法。针对Y/Yn0的配电变压器，只需要单相市电（交流220V）即可进行空载试验。

? 三相空载：使用外接的三相电源进行变压器的空载试验。

? 单相短路：使用外接的电源进行单相变压器的短路试验。

? 三相短路：使用外接的三相电源进行变压器的短路试验。

? 结果查询：查看已保存的测试结果记录。同时可将仪器内部保存的测试记录上传到后台管理计算机，方便用户进行测试结果的管理。

? 电气参数：用来进行各种电参量的测量，包括：波形显示、矢量分析、实时数据。

? 谐波分析：用来检测试验电源的谐波含量。

2. 容量测试参量设置界面

在选中‘容量测试’功能时，进入容量测试参量设置屏。

容量测试设置屏可见，项目有：试品编号、当前温度、阻抗电压、高额电压、试品类型、分接档位、联结组别、参比容量。显示屏最下一行为开始测试，当手形指针指到此项目时按确定即开始测试。

各项参数的含义和作用如下：

? 试品编号：为了区分所测试的变压器，人为的为其编号（共6位数，可为0～9数字或26个英文字母），以便在查阅时不会将几组结果混淆。

? 当前温度：输入当前的被测变压器的本体温度，用于对测试结果做温度校正，因容量判断主要的依据为变压器的短路试验的数据包括阻抗电压和短路损耗，根据我们所测出的实际数据，按要求校正到额定条件时的短路损耗数值，再查表得到被试变压器的实际容量；首先是非额定电流的校正，同时国标要求变压器的短路损耗应在环境温度为75℃（针对油浸式变压器，干变根据不同要求分别为100℃、120℃、145℃）时进行，所以额定条件的数据都是在75℃时的标准数值。为了准确判断容量，必须将测试结果校正到75℃时，因此当前温度的准确直接影响容量的判断结果。

? 阻抗电压：当测试非标变压器时，需输入此项参数，才可测出实际容量。

? 高额电压：指被试变压器施压侧的额定电压值。用于区别不同电压等级的变压器；相同容量、不同电压等级变压器的短路试验参数值是不同的；要做到准确判断，就必须输入被试变压器的高压侧额定电压。

? 试品类型：指变压器的不同类型。按铁芯能耗等级，分为JB64、SJ（73）、S7、S9（S11）、S13等标准级别，还包括非标类型；按绝缘形式又分为油浸式和干式变压器，注意在测试非标类型和干式变压器时，需要输入被测变压器的阻抗电压；注意：当需要进行单相和三相空载试验进行变压器的型式判定时，在此必须将此参数设置正确，否则判定型式会混乱。

? 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。

? 联结组别：根据变压器的内部接线方式可分为Yyn0、Dyn11和Yzn11三种情况，因不同联结组别的变压器损耗参数是不同的，因此只有明确变压器的联结组别才可准确判断出被测变压器的型式。

? 参比容量：当被测变压器容量为500或630时，需输入此项参数；因为这两种容量的变压器的阻抗电压处于交替区，造成容量判定的交叉区，也就是说同一台变压器按照不同的阻抗电压进行测试，有可能出两种结果；因此只有设置了参比容量，才能保证测出的容量准确。

所有参数设置好后，按确定键开始测试过程，如图5所示：

图5 容量测试（进行中）

图中将实时的测试数据显示在屏幕上，包括：ABC三相的测试电压、ABC三相的测试电流、ABC三相的测试功率、各相的平均电压和平均电流、各相的总功率。

如果试验人员的接线不正确，仪器会自动提示：测试异常，请检查接线。

测试正常完成，即显示测试结果

所示为容量测试判别结果，包括：实际的三相测试电压值、三相电流值、三相功率值，当前测试条件下实测的短路损耗（负载损耗）总和数值、判定的变压器参数下国标规定的短路损耗数值、校正到额定试验条件下的短路损耗数值、校正后的短路损耗数值与国标参数下短路损耗值的百分数误差。当前条件下实测阻抗电压数值、判定的国标阻抗电压数值、判定容量、实测容量、判定型式和变压器的实测阻抗；如果在判定容量显示为“No type”说明实测容量值在两相邻容量之间，无法归档；如果判定型式显示为“no”说明变压器的型式也在两种型式之间，无法归档。显示屏最下一行仍为提示行，图六中可见，提示行提示操作人员下一步有三种可选择的操作，可选择保存将测试结果保存到内部存储器中、打印将测试结果通过打印机打印出来,选择取消退出当前的测试界面返回到主界面；当结果中短路损耗超标时仪器会提示“损耗异常”，说明所输入的形式不正确。