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變壓器的空載試驗和短路試驗的了解
變壓器的空載試驗和短路試驗的了解
1,、變壓器空載試驗和負(fù)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(shè)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(fù)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?jǐn)?shù)表示,，即：
進(jìn)行空載試驗的目的是：測量變壓器的空載損耗和空載電流,；驗證變壓器鐵心的設(shè)計計算、工藝制造是否滿足技術(shù)條件和標(biāo)準(zhǔn)的要求,；檢查變壓器鐵心是否存在缺陷,，如局部過熱，局部絕緣不良等,。
變壓器的短路試驗就是將變壓器的一組線圈短路,，在另一線圈加上額定頻率的交流電壓使變壓器線圈內(nèi)的電流為額定值，此時所測得的損耗為短路損耗,，所加的電壓為短路電壓,，短路電壓是以被加電壓線圈的額定電壓百分?jǐn)?shù)表示的：
此時求得的阻抗為短路阻抗，同樣以被加壓線圈的額定阻抗百分?jǐn)?shù)表示：
變壓器的短路電壓百分?jǐn)?shù)和短路阻抗百分?jǐn)?shù)是相等的,，并且其有功分量和無功分量也對應(yīng)相等,。
進(jìn)行負(fù)載試驗的目的是：計算和確定變壓器有無可能與其它變壓器并聯(lián)運行；計算和試驗變壓器短路時的熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定,；計算變壓器的效率,；計算變壓器二次側(cè)電壓由于負(fù)載改變而產(chǎn)生的變化。
2,、變壓器空載和負(fù)載試驗的接線和試驗方法
對于單相變壓器,，可采用圖1所示的接線進(jìn)行空載試驗。對于三相變壓器,，可采用圖2和圖3所示的兩瓦特表法進(jìn)行空載試驗,。圖2為直接測量法，適用于額定電壓和電流較小,，用電壓表和電流表即可直接進(jìn)行測量的變壓器,。當(dāng)變壓器額定電壓和電流較大時，必須借助電壓互感器和電流互感器進(jìn)行間接測量,，此時采用圖3接線方式,。
圖1 單相變壓器空載試驗接線 圖2 三相變壓器空載試驗的直接測量
空載試驗時，在變壓器的一側(cè)（可根據(jù)試驗條件而定）施加額定電壓,，其余各繞組開路,。
短路試驗的接線方式和空載試驗的接線基本相似，所不同的是要將非加壓的線圈三相短接而不是開路,。對于三線圈的變壓器,，每次試一對線圈（共試三次），非被試線圈應(yīng)為開路,。
短路試驗時,，在變壓器的一側(cè)施加工頻交流電壓，調(diào)整施加電壓,，使線圈中的電流等于額定值,；有時由于現(xiàn)場條件的限制,，也可以在較低電流下進(jìn)行試驗，但不應(yīng)低于,。
圖3 三相變壓器空載試驗的間接測量
3,、試驗要求和注意事項
試驗電壓一般應(yīng)為額定頻率、正弦波形,，并使用一定準(zhǔn)確等級的儀表和互感器,。如果施加電壓的線圈有分接，則應(yīng)在額定分接位置,。
試驗中所有接入系統(tǒng)的一次設(shè)備都要按要求試驗合格,，設(shè)備外殼和二次回路應(yīng)可靠接地,，與試驗有關(guān)的保護(hù)應(yīng)投入,，保護(hù)的動作電流與時間要進(jìn)行校核。
三相變壓器,，當(dāng)試驗用電源有足夠容量,，在試驗過程中保持電壓穩(wěn)定。并為實際上的三相對稱正弦波形時,，其電流和電壓的數(shù)值,，應(yīng)以三相儀表的平均值為準(zhǔn)。
聯(lián)結(jié)短路用的導(dǎo)線必須有足夠的截面,，并盡可能的短,，連接處接觸良好。