中试控股技术研究院鲁工为您讲解：变压器干式容量实际测试仪

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。

ZSRS-8000变压器容量空负载损耗测试仪容量测量范围：

20kVA~100000kVA。
电池剩余电量百分数指示功能。
大屏幕、高亮度的彩色液晶显示，全汉字菜单及操作提示实现友好。
可随时将测试的数据通过微型打印机将结果打印出来。
中试控股测试结果存储功能，可存储200组容量测试数据。
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
结构外观

仪器由中试控股主机和配件箱两部分组成，其中主机是仪器的核心，所有的电气部分安装在主机内部，其主机外箱采用高强度防水注塑机箱，坚固耐用，配件箱用来放置测试导线及工具。

ZSRS-8000变压器容量空负载损耗测试仪具有体积小、重量轻、测量准确度高、稳定性好、操作简便易学等优点,中试控股完全可取代以往用多表法测量变压器损耗和容量的方法，接线简单，测试、方便，大大提高了工作效率。它以大屏幕彩色液晶作为显示窗口，菜单操作并配有汉字提示，集多参量于一屏的显示界面，人机对话界面友好，使用简便。
一、功能特点
1、可精确测量各种配电变压器的容量，无源测量，方便、准确。
2、内部自带电源、自动产生三相大功率测试电源。
3、可测量各种类型的变压器的空载电流、空载损耗、短路电压、短路损耗。
4、通过空载试验可准确判定被测变压器的型号。
5、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。
6、ZSRS-8000变压器容量空负载损耗测试仪可测量电压和电流的谐波含量和总谐波失真度。
7、可进行简单的矢量分析，绘制矢量图。
8、显示各电参量的波形图，做为示波使用。
9、电压回路宽量限：电压zui大可测量到750V，不用切换档位即可保证精度。不会因电压档位选错而对仪器本身有所损坏。
10、电流量程分高低档，zui大可保证100A测量范围，zui小可保证毫安级的幅值准确测量，可满足PT的阻抗电压测量。

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。

操作使用说明

5.1智能电量管理

仪器在长时间未操作时，自动关闭液晶背光，关闭液晶背光后还长时间未用发出声音提示，以节省电量；仪器带低电量充电提示功能、过放保护功能；仪器电量低时可插三芯电源线充电，并可在充电过程中对仪器进行正常操作使用。

5.2打印机使用说明

打印机按键和打印机指示灯是一体式。打印机上电后，正常时指示灯为常亮，缺纸时指示灯闪烁。按一次按键，打印机走纸。                                        

打印机自检：按住按键不放，同时给打印机上电，即打印出自检条。

打印机换纸：扣出旋转扳手，打开纸仓盖，把打印纸装入，并拉出一截(超出一点撕纸牙齿)，注意把纸放整齐，纸的方向为有药液一面(光滑面)向上；合上纸仓盖,打印头走纸轴压齐打印纸后稍用力把打印头走纸轴压回打印头，并把旋转扳手推入复位。

5.3使用操作

所有测试线接好以后，打开电源开关，仪器初始化后进入“主菜单”屏，见图二。

此时顶栏显示仪器运行时间和电池电量图标，当优盘插入时自动显示优盘图标，中间显示功能选项，底部显示硬件、软件版本号。

按“上下”、“左右”键选择相应功能选项，按“确认”键进入所选功能菜单。

5.4三相负载

5.4.1三相负载参数设置

在“主菜单”屏下选中“三相负载”项后，按“确认”键进入“三相负载参数设置”屏，

“试品类型”、“试验编号”、“额定容量”、“额定高压”、“试品油温”、“折算温度”、“折算公式”、“高压直阻”、“低压直阻”、“低压电流”、“PT变比”、“CT变比”、“测试电源”为菜单选项，其右边所属各项为功能参数。“说明”部分是对所选功能的解释说明。当菜单选项被选中时，按“上下”键选择不同菜单功能，按“左右”键选择菜单选项所属功能参数，按“确认”键跳转到“开始测试”选项；当菜单选项所属功能参数被选中时，按“上下”键修改参数，按“确认”键或“取消”键返回菜单选项；当“开始测试”选项被选中时，按“确认”键开始按当前设置的参数进行测试，按“取消”键返回菜单选项。

试品类型：变压器按绝缘形式分为“油浸式变压器”和“干式变压器”，其中“油浸式变压器”的联结组别可选择“Yyn0”、“Yzn11”、“Dyn11”，因为变压器不同绝缘形式、不同联结组别的负载损耗是不同的，因此只有准确输入此参数才能正确判断变压器型式。

试验编号：设置本次试验的编号。

额定容量：设置被测变压器的额定容量值，单位KVA。

额定高压：设置被测变压器的高压侧额定电压值（变压器的分接档位必须在额定档），单位KV。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负载损耗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值。

试品油温：设置被测变压器的当前温度值。

折算温度：用于对测试结果做温度校正，国标要求油浸式变压器的负载损耗应在温度为75℃时进行，干变根据不同要求分别为100℃、120℃、145℃，所以必须将测试结果校正到折算温度才能正确判断变压器形式。

    折算公式：负载损耗进行温度折算时使用的公式。当附加损耗比较小时，可以忽略附加损耗时可以使用“折算公式1”；当附加损耗不可忽略时，可以使用“折算公式2”，此时需要设置高压直阻、低压直阻和低压电流。

    高压直阻：使用“折算公式2”时才需要设置。指高压侧三相线间直流电阻平均值，即（RAB+RBC+RCA）/3，单位Ω。

    低压直阻：使用“折算公式2”时才需要设置。指低压侧三相线间直流电阻平均值，即（Rab+Rbc+Rca）/3，单位mΩ。

    低压电流：使用“折算公式2”时才需要设置。指被测变压器的低压侧额定电流值，单位A。

    PT 变 比：当被测电压超过本仪器的电压测量范围时，需要外接电压互感器扩展量程进行电压测试。此时需要根据外接电压互感器的变比值进行此参数的设置。例如，采用10kV/400V的PT时，应将PT变比设置为25。

    CT 变 比：当被测电流超过本仪器的电流测量范围时，需要外接电流互感器扩展量程进行电流测试。此时需要根据外接电流互感器的变比值进行此参数的设置。例如，采用100A/10A的CT时，应将CT变比设置为10。

    测试电源：测试时使用的电源。外加电源：使用外接调压器进行负载测试；内置电源：使用仪器内部电源进行负载测试，不需要其它外部辅助设备，简单方便。

5.4.2三相负载测试

在完成参数设置后开始进行测试，使用“外加电源”测试时，进入“正在测试”屏，见图四，时时刷新测试数据，此时按“确认”键进入“测试结果”屏，见图五，按“取消”键返回上一屏。注意：在“正在测试”屏时，仪器带有自适应报警提示功能，依据JB/T501-2008中14.1规定，在进行负载测试时，施加电流达到额定电流的50%以上即可，因此仪器按额定电流的50%做为参考值，当施加电流越接近参考值时报警频率越高，越远离参考值时报警频率越低，利用此功能，现场用户在使用外接调压器试验时可根据报警频率来判断是否加压完成，更方便现场使用。 在此界面下按任意键取消提示报警功能。

使用“内置电源”测试时，完成后直接进入“测试结果”屏，如果接线不正常，仪器会自动提示“请检查接线!!”。

在“测试结果”屏下，按“左右”键选择“继续测试”、“保存结果”、“打印结果”，按“确认”键执行当前选项，按“取消”键返回上一屏。

测试结果中，UP指三相所加电压平均值；IP指三相所加电流平均值；ΣP指三相功率和；功率因数指三相所加信号功率因数平均值；阻抗电压是进行完温度校正和频率校正后的值；额定损耗是进行完温度校正后的值。

如果在判定“试品类型”时显示“未知”，说明变压器类型在两种类型之间，无法归类。

依据JB/T501-2006中14.9要求，试验时，应保证外加试验电源的频率在50HZ±5%范围内。

5.4.3三相负载测试接线

5.4.3.1 使用内置电源

将仪器的电流输出端子“出IA”、“出IB”、“出IC”及电压端子“UA、“UB”、“UC”分别接到变压器的高压侧，变压器的低压侧要可靠短路，并确保接触电阻可以忽略，以免影响测试数据，接线见图六。

5.4.3.2 使用外加电源

将三相电源的“UA”、“UB”、“UC” 分别接入仪器的电流输入端子“入IA”、“入IB”、“入IC”，将仪器的电流输出端子“出IA”、“出IB”、“出IC”及电压端子“UA”、“UB”、“UC”分别接到变压器的高压侧,变压器的低压侧要可靠短路，并确保接触电阻可以忽略，以免影响测试数据，接线见图七。

5.5容量测试

5.5.1容量测试参数设置

在“主菜单”屏下选中“容量测试”项后，按“确认”键进入“容量测试参数设置”屏，见图八。

具体使用操作参照5.4.1。

试品类型：变压器按绝缘形式分为“油浸式变压器”和“干式变压器”，其中“油浸式变压器”的联结组别可选择“Yyn0”、“Yzn11”、“Dyn11”,因为变压器不同绝缘形式、不同联结组别的负载损耗是不同的，因此只有准确输入此参数才能正确判断变压器型式。

阻抗电压：若已知阻抗电压应输入阻抗电压，若不知阻抗电压必须输入0，仪器可自动进行判断；当测试非标变压器时，需正确输入此参数，才可测出实际容量。

试验编号：设置本次试验的编号。

额定高压：设置被测变压器的高压侧额定电压值（变压器的分接档位必须在额定档），单位KV。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负载损耗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。

额定低压：设置被测变压器的低压侧额定电压值，单位KV。

试品油温：设置被测变压器的当前温度值。

折算温度：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负载损耗，我们将所测出的实际数据，按要求校正到折算温度下，再查表得到被试变压器的实际容量；国标要求油浸式变压器的负载损耗应在温度为75℃时进行，干变根据不同要求分别为100℃、120℃、145℃，所以必须将测试结果校正到折算温度才能正确判断变压器容量。

    测试电源：进行测试时使用的电源。外加电源：使用外接调压器进行容量测试；内置电源：使用仪器内部电源进行变压器容量测试，不需要其它外部辅助设备，简单方便。

5.5.2容量测试

在完成参数设置后开始进行测试，使用“外加电源”测试时，进入“正在测试”屏，见图九，时时刷新测试数据，此时按“确认”键进入“测试结果”屏，见图十，按“取消”键返回上一屏。

使用“内置电源”测试时，完成后直接进入“测试结果”屏。

在“测试结果”屏下，按“左右”键选择“继续测试”、“保存结果”、“打印结果”，按“确认”键执行当前选项，按“取消”键返回上一屏。

测试结果中，UP指三相所加电压平均值；IP指三相所加电流平均值；ΣP指三相功率和；功率因数指三相所加信号功率因数平均值；阻抗电压是进行完温度校正和频率校正后的值；额定损耗是进行完温度校正后的值。

如果在“判断容量”时显示“未知”，说明变压器容量在两种容量类型之间，无法归类。如果在判定“试品类型”时显示“未知”，说明变压器类型在两种类型之间，无法归类。

依据JB/T501-2006中14.9要求，试验时，应保证外加试验电源的频率在50HZ±5%范围内。

5.5.3容量测试接线

具体接线操作参照5.4.3。

5.6三相空载

5.6.1三相空载参数设置

在“主菜单”屏下选中“三相空载”项后，按“确认”键进入“三相空载参数设置”屏，

试品类型：变压器按绝缘形式分为“油浸式变压器”和“干式变压器”，当选择“干式变压器”时还需要设置变压器的阻抗电压。在进行空载试验时，此参数须设置正确才能准确判断变压器形式。

试验编号：设置本次试验的编号。

额定容量：设置被测变压器的额定容量值，单位KVA。

额定高压：设置被测变压器的高压侧额定电压值，单位KV。

额定低压：设置被测变压器的低压侧额定电压值，单位KV。

    PT 变 比：当被测电压超过本仪器的电压测量范围时，需要外接电压互感器扩展量程进行电压测试。此时需要根据外接电压互感器的变比值进行此参数的设置。例如，采用10kV/400V的PT时，应将PT变比设置为25。

    CT 变 比：当被测电流超过本仪器的电流测量范围时，需要外接电流互感器扩展量程进行电流测试。此时需要根据外接电流互感器的变比值进行此参数的设置。例如，采用100A/10A的CT时，应将CT变比设置为10。

5.6.2三相空载测试

在完成参数设置后开始进行测试，进入“正在测试”屏，见图十二，时时刷新测试数据，此时按“确认”键进入“测试结果”屏，见图十三，按“取消”键返回上一屏。

在“测试结果”屏下，按“左右”键选择“继续测试”、“保存结果”、“打印结果”，按“确认”键执行当前选项，按“取消”键返回上一屏。

测试结果中，Up指三相所加电压平均值；Ip指三相所加电流平均值；Σp指三相功率和；功率因数指三相所加信号功率因数平均值；畸变系数指电压波形畸变系数；空载电流是进行完频率校正后的值；额定损耗是进行完波形校正、频率校正、电压校正后的值，其中频率校正时，P1(磁滞损耗与总的铁芯损耗之比)、P2(涡流损耗与总的铁芯损耗之比)分别取值0.5，电压校正时铁芯硅钢片种类按冷轧处理，指数n取2。

如果在判定“试品类型”时显示“未知”，说明变压器类型在两种类型之间，无法归类。

5.6.3三相空载测试接线

将三相电源的“UA”、“UB”、“UC”分别接入仪器的电流输入端子“入IA”、“入IB”、“入IC”，将仪器的电流输出端子“出IA”、“出IB”、“出IC”及电压端子“UA”、“UB”、“UC”分别接到变压器的低压侧，变压器的高压侧开路，接线见图十四。

5.7单相测试

当现场无三相电源或需要检查变压器单相故障时需用单相法测量。在“主菜单”屏下选中“单相测试”项后，按“确认”键进入“单相测试功能选择”屏，见图十五。

注意：针对变压器不同联结方式，单相折算三相时公式不同，不能选错。

负载星接和空载星接是指被测变压器加压侧为星型接法，负载角接和空载角接是指被测变压器加压侧为三角型接法。

5.7.1单相负载测试

单相负载测试的参数设置参考5.4.1。

在完成参数设置后开始进行测试，进入“正在测试”屏，见图十六。

在“正在测试”屏下，按“上下”键选择加压绕组，按“确认”键锁定加压绕组数据或取消锁定。待三相绕组数据都锁定后按“左右”键完成三相折算。

测试时，测量完一相后，调压器归零断电，改变外部变压器的接线，然后按“上下”键选择与之相对应的加压绕组，调压器升压，升到额定电流后，按“确认”键锁定当前绕组数据。待AB、BC、CA三相测量完成后按“左右”键进入“测试结果”屏，见图十七。

测试结果的显示定义、操作使用参考5.4.2。

5.7.2单相负载测试接线

采用单相电源，依次在变压器的高压侧AB、BC、CA相加压。现以测量AB相为例说明：将单相电源的“UA”接入仪器的输入端子“入IA”，将仪器的输出端子“出IA”及“UA”接到变压器的高压侧A相，单相电源的零相“UO”接到仪器的“UO”及变压器的“B”相，变压器的低压侧要可靠短路，并确保接触电阻可以忽略，以免影响测试数据，接线见图    十八。

图十八

5.7.3单相空载测试

单相空载测试的参数设置参考5.6.1。

在完成参数设置后开始进行测试，进入“正在测试”屏，此屏下的使用操作参考5.7.1。

测试结果的显示定义、操作使用参考5.6.2。

5.7.4单相空载测试接线

采用单相电源，依次在变压器低压侧ab、bc、ca相加压，非加压绕组应依次短路。现用低压侧星形连接带中性点引出的变压器，测量ab相为例说明，其它接法见附录一。

将单相电源的“UA”接入仪器的输入端子“入IA”，将仪器的输出端子“出IA”及“UA”接到变压器的低压侧a相，单相电源的零相“UO”接到仪器的“UO”及变压器的b相，低压侧c、o短路，变压器的高压侧开路，接线见图十九。

5.8零序阻抗

5.8.1零序阻抗参数设置

在“主菜单”屏下选中“零序阻抗”项后，按“确认”键进入“零序阻抗参数设置”屏，

具体使用操作参照5.4.1。

试验编号：设置本次试验的编号。

    PT 变 比：当被测电压超过本仪器的电压测量范围时，需要外接电压互感器扩展量程进行电压测试。此时需要根据外接电压互感器的变比值进行此参数的设置。例如，采用10kV/400V的PT时，应将PT变比设置为25。

    CT 变 比：当被测电流超过本仪器的电流测量范围时，需要外接电流互感器扩展量程进行电流测试。此时需要根据外接电流互感器的变比值进行此参数的设置。例如，采用100A/10A的CT时，应将CT变比设置为10。

5.8.2零序阻抗测试

在完成参数设置后开始进行测试，进入“正在测试”屏，见图二十一，时时刷新测试数据，此时按“确认”键进入“测试结果”屏，见图二十二，按“取消”键返回上一屏。

在“测试结果”屏下，按“左右”键选择“继续测试”、“保存结果”、“打印结果”，按“确认”键执行当前选项，按“取消”键返回上一屏。

显示数据含义:

(1) U:   电压有效值，单位: V     (2) I:   电流有效值，单位: A

(3) P:   有功功率，单位: W       (4) cos: 功率因数

(5) Frq: 信号频率，单位: Hz

(6) |Z|: 零序阻抗，单位: Ω      (7) X:   零序电抗，单位: Ω

(8) L:   零序电感，单位: H       (9)Φ:   阻抗角，单位: 度

(10)R:   零序电阻，单位: Ω

5.8.3零序阻抗测试接线

零序阻抗的测量适用于高压侧星形接线带中性点的变压器，将单相电源的“UA”接到仪器的“入IA”接线端子，将变压器高压侧A、B、C三相短路接到仪器的“出IA”、“UA” 接线端子，将电源的零相“UO”接到仪器的“UO” 接线端子及变压器高压侧的中性点，变压器低压侧开路，接线见图二十三。

图二十三

5.9谐波分析

5.9.1谐波分析测试

本仪器具有谐波分析功能，可对外接试验电源的谐波进行分析测试。

在“主菜单”屏下选中“谐波分析”项后，按“确认”键进入“谐波分析测试”屏。谐波分析的显示方式分为图形模式，见图二十四，即显示外加信号的实际波形和各次谐波的柱形图；数据模式，见图二十五，即显示外加信号各次谐波的含有率。

    当光标位于谐波分析相时，可通过“上下”键选择谐波分析相，此谐波分析相和面板端子相对应；当光标位于显示模式时，可通过“上下”键选择显示图形模式或数据模式。

5.9.2谐波分析测试接线

当进行谐波分析时，将需要分析的外加试验电源信号线与面板对应端子相连接即可，具体可参考变压器相关测试项目的接线。

5.10存储查询

在“主菜单”屏下选中“存储查询”项后，按“确认”键进入，此屏幕用于查看已经保存至本机存储器的测量结果历史记录，见图二十六。

“记录005/025”，前面的数字表示当前记录的编号（即第几条记录），后面的数字表示已存储记录总个数；按左右键可查看不同编号的记录。按“确认”键弹出功能菜单，可进行“打印记录”、“转存优盘”操作。

?    打印记录：将当前查询的存储数据进行打印。

?    转存优盘：将当前查询的存储数据转存到外接优盘。

5.11实时时钟设置

在“主菜单”屏下选中“系统设置”项后，按“确认”键进入“系统设置选择”屏，然后选择“实时时钟设置”项后，按确认键进入“实时时钟设置”屏，见图二十七，此屏幕用于修改仪器时钟。

在“实时时钟设置”屏幕，按左右键移动光标选择要修改的数据，按上下键修改选中的数值，按“确认”键保存当前设置并返回上一屏，按“取消”键放弃当前设置并返回上一屏。（注：本时钟设置功能可根据闰年自动计算二月份的天数，并能根据所设置日期自动计算出星期几。）

6注意事项

6.1 使用仪器时请按本说明书接线和操作。

6.2 接地端子应就近可靠接地。

6.3 测试开始前请输入正确的设置参数，仪器内部校正运算都要依赖于输入的设置参数。

6.4 测试菜单项选择和实际测试项目及接线要一致。

6.5 电流回路用粗线连接，电压回路用细线连接。

6.6 试验加压时，注意监测电压、电流不要超过仪器额定值，以免损坏仪器。

6.7 测试过程中，不允许拆除地线及仪器接线，严禁带电接拆线操作。

6.8 单相测量时必须用A相测量。

6.9 为安全起见，测试完成后应储存数据，然后断开三相测试电源，再翻看测试结果数据或从存储器中仔细查看各项数据。中试控股详细介绍变压器容量计算方法

发电机接地变压器容量计算方法

1.当发生单相接地时，发电机中性点将有电压产生：

  对于11kV发电机组为：11/根号3 kV ；

2.对于小电流接地各国选用电流值有不同，一般为5～25A，一般确定为10A。

3.接地变压器二次侧测接地电流需用高压限流电阻。

4.按限流为10A考虑，则此VT容量为：S=（11/根号3）×10A＝63kVA

但是实际上这是短时负荷，正常情况下0.2s内即应动作跳闸，故接点变压器的容量应按短时热稳定（标准规定为5s） 允许的条件下选择，因此接地变压器容量按短时5s、63kVA的热稳定允许下选择容量。

按此标准我国的标准PT大概均不能满足此要求，为此选用额定容量的单相变压器作为中性点变压器。

由我方过去对外投标中获知，国外大多选热稳定倍数为2.5~3.5倍（由变压器设计允许值决定），也就是说对于11kV机组，变压器一般选63kVA/3≤21kVA，选标准规格为≤25kVA。

5.接地变压器二次电压为2×0.11kV，由此便可以确定二次负载电阻值。这里提供某工程电阻供参考：对于11kV系统，二次电阻选0.4欧姆。

6.二次电阻可选铸铁等标准低压电阻器，功率数要考虑5s的热稳定倍数，国外工程一般选6～8倍，此倍数由电阻器5s过载允许值决定。