【正文】 在設計過程中遇到知識欠缺時李玉清老師幫助我們 ,使得我們順利完成電力變壓器試驗設計。 （四）適中試驗結果的分析判斷 測得的短路電壓和短路損耗應符合出廠試驗值，并無明顯變化。 （ 5）試驗要求在額定頻率、額定電流下進行，若不能滿足要求，則試驗后應將結果換算至額定值。 （二）變壓器短路試驗的注意事項 （ 1）試驗時，被試驗繞組應在額定分接頭上。 ] 試驗步驟 試驗接線接好后，經檢查無誤合上電源，緩慢升高電壓，當無異常時，將電壓升至額定電流值，同時讀取電壓表和瓦特表的樹值。 變壓器的短路損耗包括電阻損耗和附加損耗，它是變壓器運行的重要經濟指標之一，短路電壓是變壓器并聯(lián)運行的基本條件之一，通常用占加 壓繞組的額定電壓的百分數(shù)表示，即； uk =uk/ue 100% 百分數(shù)表示的短路電壓和短路阻抗是完全相等的。同理，在判斷應用單相電源法測得的三相變壓器的結果時， P0ab 應與 P0bc 相等，或相差在 3%以內； 而兩邊相的功率 P0ca 則較大，一般約大 30%～ 50%。 5）繞組并聯(lián)支路短路或并聯(lián)支路匝數(shù)不相等。 （ 2）影響空載損耗和空載電流增大底原因主要有以下幾個方面； 1）硅剛片間絕緣不良。 （ 5）因為空載損耗較小時，為了使測量結果準確，應將測得的損耗值減去試驗儀表本身的損耗。 Se— 變壓器額定的容量 , KVA.。變壓器的空載損耗應為兩個瓦特表讀數(shù)的代數(shù)和，即 P0=P01+P02 式中 P0空載損耗， W； P0 P02—— 兩瓦特表的讀數(shù)， W。若超過時必須找出產生差異的原因。 儀表損耗也可用下式求得 式中 U—— 試驗是的電壓； Rw—— 功率表內阻（應計入附加電阻）； Rv—— 電壓表內阻。 試驗步驟 選用合適的試驗接線圖接線，經檢查無誤后，在高壓側開路的情況下，緩慢升高電壓，當無異常時，把電壓升至額定值，同時讀取電流和功率損耗值。三相電源法試驗時，功率損耗可采用三瓦特表或、雙瓦特表測量，一般常用雙瓦特表法。 第四節(jié) 空載和短路試驗 一、空載試驗 變壓器的空載試驗，是從變壓器的任意一側繞組施加額定電壓，其他繞組開路，測量變壓器的空載損耗和空載電流的試驗。 將相位表的電壓 I接于變壓器高壓端，相位表的電壓 II 接于變壓器低壓端，從表 上直接讀取相位角，從而判別變壓器的級別。根據測得的電壓值來判斷級別。 2）操作時要先接通測量回路，然后再接通電源回路。其余 6次測量是為了難前 3 次測量的正確性而進行的。這是由于次級繞組感應電勢平衡所造成的，但在實際測量時，由于磁路、電路不能絕 對相等，因而該值不會為零，常有較小起數(shù)。測量時應注意電池和儀表其他相也如此。 —— 電力變壓器試驗及其標準 —————————— —— 28 ~ 23 —— 2020 屆畢業(yè)設計 (論文 )報告 —— 交流法比直流法可靠，但在變化較大的情況下（ K20） ,交流法很難得到明顯的結果。在開、關的瞬間，不可觸及繞組端頭，以防觸電。 二、 單相變壓器極性的測定 測定單相變壓器極性的方法有直流法和交流法兩種。 變 壓器極性和接線組別測定的目的是： (1)確定單相繞組的極性端子，以便進行串聯(lián)或并聯(lián)的正確連接。如此類推，最后， 0 點鐘代表相差 360176。 按照變壓器繞組的不同接線方式、繞線方向及端頭標號，可構成 12 種不同的變壓器接線組別。 3）試驗時應至少在被試變壓器兩對相對應的線端上進行測量，其結果應一致。 （ 1）測量方法。測量電壓 UBb、 UBc、 UCb，并測量兩側的線電壓 UAB、 UBC、UCA 和 Uab、 Ubc、 Uca。最好能采用中間指零的儀表。因此，每一組別只有一行讀數(shù)，即 3次測量就可確定。 用直流法判斷變壓器接線組別 組別 通電相 + － 低壓側表記指示 組別 通電相 + － 低壓側表記指示 a+b b+c a+c a+b b+c a+c 1 A B B C A C ＋ 0 ＋ － ＋ 0 0 ＋ ＋ 7 A B B C A C ＋ 0 － ＋ － 0 0 － － 2 A B B C A C ＋ ＋ ＋ － ＋ － － ＋ ＋ 8 A B B C A C － － － ＋ － ＋ ＋ － － A B 0 － － A B 0 ＋ ＋ —— 電力變壓器試驗及其標準 —————————— —— 28 ~ 21 —— 2020 屆畢業(yè)設計 (論文 )報告 —— 3 B C A C ＋ ＋ 0 － ＋ 0 9 B C A C － － 0 ＋ － 0 4 A B B C A C － ＋ ＋ － － － － ＋ － 10 A B B C A C ＋ － － ＋ ＋ ＋ ＋ － ＋ 5 A B B C A C － ＋ 0 0 － － － 0 － 11 A B B C A C ＋ － 0 0 ＋ ＋ ＋ 0 ＋ 6 A B B C A C － ＋ － ＋ － － － － － 12 A B B C A C ＋ － ＋ － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 從表 39 可以看到，在單數(shù)組中，儀表讀數(shù)有的為零。 二、 三相變壓器接線組別的測定 測量三相變壓器接線組別的方法也有直流法和交流法兩種 ,在交流法中又有雙電壓表法和交流相位表法 . 直流法 如圖 37 所示，用一低壓直流電源（通常用兩節(jié) V干電池串聯(lián) ） 輪流加入變壓器的高壓側 AB、 BC、 AC 端子，并相應記錄接在低壓端子 ab ,bc,ac 上儀表指針的指示方向及最大數(shù)值，這樣總共測 量 9次數(shù)值和方向。若 UXX=UAXUaX，則變壓器為減極性；若 UXX=UAX+UaX，則變壓器為加極性。 試驗時應反復操作幾次，以免誤判斷。變壓器在交接時、更換繞組后和內部接線變動后，均應檢查三相變壓器的接線組別和單相變壓器的極性，檢查結果必須與變壓器銘牌標志相符。目前，我國電力變壓器常用的接線組別有 Y/yn0、 Y/d11 和 YN/d11 等，其他的接線組別應用較少。 2點鐘表示相差 60176。 （ 3） 繞組的連接方式，如 Y 或 D，以及連接的順序。 三相變壓器的接線繞組別是用來表示它的各個相繞組的連接方式和向量關系的，例如 Y/yn0、 Y/d1 YN/d11 等 。如圖 34（ a），兩繞組繞相相同，有同一磁通穿過，因此兩繞組內的感應電勢，在同名端子間任何瞬時都有相同的極性。在變壓器中，同一鐵芯上的兩繞組因有同一磁通通過，若繞向相同，則感應電勢方向相同；若繞向相反。另外，分接開關的指示位置與內部引線不一致也是常見故障之一，分析時應予以注意?！峨娏υO備預防性試驗規(guī)程》規(guī)定：電壓為 35KV 以下、變壓比小于 3 的變壓器，變壓比允許偏差177。 （ 2）三繞組的變壓器，可以只檢查兩對繞組變比，此時一般在阻抗電壓較 小的那兩個繞組上進行；也可以在一側施加電壓，而在其余兩側繞組上測定變壓比，這樣，可以減小由于勵磁電流所引起的誤差。 R 1 、 R 2 、 R 3 電橋電阻G 為了直接讀出誤差值，可在 R1 和 R3之間串入一滑線電阻 R2，并使檢流計的一端在滑動點上；對應滑線電阻的不同電阻值，在電橋面板上標以不同的變比誤差，從而達到直讀的目的。 在被試變壓器的一次側加一 U1，則在變壓器二次側有一感應電壓 U2。 單相法 為了避免三相電源電壓不平衡和檢查出故障相區(qū)別， 可以用單相法測量三相變壓器的變壓比。 在高壓側加壓時，將變壓器高壓繞組接于三相低壓電源上，用電壓表分別直接測量各繞組對應相或線的電壓，其接線如圖 32（ a）所示。試驗時高、低兩側的電壓表要同時讀數(shù)，依次記錄不同相或線的對應值。 （ 4）變壓器發(fā)生故障后，常用測量變比來檢查變壓器是否存在匝間短路。 六、變壓比試驗 變壓器的變壓比是指變壓器空載運行時，原邊電壓 U1與副邊電壓 U2的比值，簡稱變比。 （ 2）變壓器三相直流電阻不合格的原因： 1）電壓分接器接觸不良，如內部不清潔、電鍍脫落 、彈簧壓力不夠、受力不均勻等。 （ 7）為了與出廠值或過去測量值進行比較，應將直流電阻換算到相同的溫度下。 （ 4）由于變壓器的電感較大，電流穩(wěn)定所需時間較長，為了測量準確，必須等待穩(wěn)定或在讀數(shù)，必要時應采取措施來縮短穩(wěn)定時間。當電阻在 10Ω 以上時，用單臂電橋，如 QJ2 QJ24等；當電阻在 10Ω 以下時，應用雙臂電橋，如 QJ44 等。由于電壓降法使用儀表及試驗接線比較麻煩，需要計算，消耗電能多，還受儀表的分流或分壓的影響。因此，在交接驗收、大修、變更分接頭位置后、小修及故障檢查時，均應進行此項試驗。如果再升到規(guī)定的試驗電壓后不再有放電聲，則試驗正常。 （ 3） 若在加壓過程中，被試變壓器內部放電，發(fā)出很像金屬撞擊油箱的聲音時，一般是由于油隙距離不夠或電場畸變，而導致油隙貫穿性擊穿，使電流表指針突變。 （ 5） 試驗中如有放電或擊穿現(xiàn)象時，應立即降壓并切斷電源，以免產生過電壓使故障 擴大。 （ 2） 中性點絕緣較其他部位弱的或者是分級絕緣的電力變壓器，不能用外施高壓作交流耐壓試驗，而應用規(guī)定的標準進行感應耐壓試驗。根據變壓器繞組的額定電壓決定試驗電壓，交流耐壓試驗的電壓標準見表 35 所示。 試驗方法 —— 電力變壓器試驗及其標準 —————————— —— 28 ~ 14 —— 2020 屆畢業(yè)設計 (論文 )報告 —— （ 1） 試驗接線。其目的是用比運行情況更為嚴酷的條件來檢驗變壓器的絕緣水平，它是鑒定變壓器絕緣強度最有效的方法。測量時，被試變壓器可按表 37 的順序進行，所施加的電壓可一次升到規(guī)定的數(shù)值，如果需要觀察不同電壓下的介質損失角的正切 值的變化，也可分階段升高電壓。因測量結果經常受試品表面狀況和外界條件（如電場干擾、空氣濕度等）的影響，故要采取相應的措施，使測量的結果準確真實。當其數(shù)值逐年增大時 ，應引起注意，這往往是絕緣逐漸劣化所致。 It2=It1eα (t2t1) （ 31） —— 電力變壓器試驗及其標準 —————————— —— 28 ~ 13 —— 2020 屆畢業(yè)設計 (論文 )報告 —— 式中 It1—— 在溫度 t1時的泄漏電流值， mA。試驗時，一般可將電壓依次升至試驗電壓，讀取 1min 時通過被試繞組的直流電流，即為所測得的泄漏電流值。對于新投入的變壓器，當絕緣溫度為 10~30℃時，電壓為 35~60KV級的變壓器的吸收比不低于 ； 110~330KV級的變壓器不低于 。 表 38 油侵式電力變壓器絕緣電阻溫度換算系數(shù) 溫度差（℃） 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 換算系數(shù) 例如：預防性試驗中，測量變壓器的絕緣電阻在 36℃時，其值為 430MΩ，換算道 20℃時的溫度差為 3620=16（℃），查表 38（由于差值不是 5或 10，可用插入法），得換算系數(shù)為 K=+（ ）247。大修后或運行中可相互比較，其數(shù)值可自行規(guī)定。對于新投入或大修后的變壓器，應 在沖油后靜置一定時間，待氣泡逸出，再測量絕緣電阻，對較大型變壓器（ 8000KVA 以上），需靜置20h 以上，電壓為 3~10KV級的小容量變壓器，需 5h 以上。 表 37 測量繞組和接地部位 序號 雙繞組變壓器 三繞組變壓器 測量繞組 接地部位 測量繞組 接地部位 1 低壓 高壓繞組和外殼 低壓 高壓、中壓繞組和外殼 2 高壓 低壓繞組和外殼 中壓 高壓、低壓