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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，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數表示，即：
進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計計算、工藝制造是否滿足技術條件和標準的要求；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數表示的：
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數表示：
變壓器的短路電壓百分數和短路阻抗百分數是相等的，并且其有功分量和無功分量也對應相等。
進行負載試驗的目的是：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；計算變壓器二次側電壓由于負載改變而產生的變化。
2、變壓器空載和負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行測量的變壓器。當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（可根據試驗條件而定）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），非被試線圈應為開路。
短路試驗時，在變壓器的一側施加工頻交流電壓，調整施加電壓，使線圈中的電流等于額定值；有時由于現場條件的限制，也可以在較低電流下進行試驗，但不應低于。
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
試驗電壓一般應為額定頻率、正弦波形，并使用一定準確等級的儀表和互感器。如果施加電壓的線圈有分接，則應在額定分接位置。
試驗中所有接入系統(tǒng)的一次設備都要按要求試驗合格，設備外殼和二次回路應可靠接地，與試驗有關的保護應投入，保護的動作電流與時間要進行校核。
三相變壓器，當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，其電流和電壓的數值，應以三相儀表的平均值為準。
聯(lián)結短路用的導線必須有足夠的截面，并盡可能的短，連接處接觸良好。