变压器空载短路试验
变压器空载试验的结果分析与判断依据
变压器空载试验的结果分析与判断依据变压器是电力系统中常见的重要设备，其正常运行对于电力系统的稳定性和可靠性至关重要。
在变压器运行过程中，空载试验是一种常用的手段，用于评估变压器的运行质量和性能。
本文将围绕变压器空载试验的结果进行分析，并提供判断依据，以帮助读者更好地了解变压器的工作状态。
1. 试验介绍空载试验是在变压器的一侧（通常为低压侧）加电压，另一侧不接负载，即开路情况下进行的试验。
试验的主要目的是测定变压器的空载电流、空载损耗和空载电压等参数，以评估变压器的负载容量和能效。
2. 试验结果分析2.1 空载电流变压器的空载电流是在变压器未接负载的情况下流经主绕组的电流。
空载电流的大小与变压器的设计参数、绕组特性和铁心磁化状态等密切相关。
正常情况下，空载电流应该在额定电流的范围内，并且不应过高。
若空载电流超过额定电流的范围，可能表明变压器存在绕组短路、绝缘老化或铁芯饱和等问题。
2.2 空载损耗空载损耗是指在变压器未接负载时消耗的有功功率。
它主要由变压器的铁心损耗和空载电流产生的铜损耗组成。
空载损耗在一定程度上反映了变压器的能效，正常情况下应该在设计要求的范围内。
若空载损耗过高，可能意味着变压器铁心接合不良、铁芯损耗严重或绝缘老化等问题。
2.3 空载电压变压器的空载电压是指变压器开路时的输出电压。
一般来说，变压器的空载电压应与额定电压相近，并且不应过高或过低。
若空载电压偏离额定电压较大，可能存在变压器绕组接线错误、磁链饱和或绝缘老化等问题。
3. 判断依据根据变压器空载试验的结果分析，我们可以得出以下判断依据：3.1 若空载电流超过额定电流范围，可能存在绕组短路、绝缘老化或铁芯饱和等问题。
3.2 若空载损耗过高，可能意味着变压器铁心接合不良、铁芯损耗严重或绝缘老化等问题。
3.3 若空载电压偏离额定电压较大，可能存在变压器绕组接线错误、磁链饱和或绝缘老化等问题。
4. 结论通过对变压器空载试验结果的分析和判断依据的提供，我们可以初步评估变压器的工作状态和性能。
空载和短路试验 (1)
5）参数计算
Zs
Us Is
U sN I1N
RS
Ps
I
2 s
PSN I12N
Xs
Z
2 s
Rs2
对T型等效电路：
R1
R2'
1 2
Rs
X1
X
' 2
1 2
Xs
6）温度折算：电阻应换算到基准工作温度 时的数值。 7）若要得到低压侧参数，须折算； 8）对三相变压器，各公式中的电压、电 流和功率均为相值；
磁参数；
6）若要得到高压侧参数，须折算；
7）对三相变压器，各公式中的电压、电流和功率均为相值；
课后问题讨论
• 空载试验的目的是要测量哪几个参数？
• 为什么说空载试验所测的功率 P0 近似
为铁损？
1.3.2 短路实验
一、目的：通过测量短路电流、短路电压及短路功率来计算变压 器的短路电压百分数、铜损和短路阻抗。
100%
短路电压电抗(无功)分量百分值:
us %
I1N X S U1N
100%
短路电压的大小直接反映 短路阻抗的大小，而短路阻抗 又直接影响变压器的运行性能。
从正常运行角度看，希望 它小些，这样可使副边电压随 负载波动小些；从限制短路电 流角度，希望它大些,相应的短 路电流就小些。
1.3变压器参数的测定
1.3.1变压器的空载试验 1.3.2变压器的短路试验
变压器负载时等效电路
X 2
X 2Βιβλιοθήκη X K X1 X 2rK r1 r2
rK r1 r2
X K X1 X 2
1.3 变压器的参数测定 U1
U2
1.3.1空载实验
变压器的空载试验和短路试验
变压器的空载试验和短路试验空载试验----->铁损短路试验----->铜损变压器的空载试验指的是通过变压器的空载运行来测定变压器的空载电流和空载损耗。
一般说来，空载试验可以在变压器的任何一侧进行。
通常将额定频率的正弦电压加在低压线圈上而高压侧开路。
为了测出空载电流和空载损耗随电压变化的曲线，外施电压要能在一定范围内进行调节。
变压器空载时，铁芯中主磁通的大小是由绕组端电压决定的，当变压器施加额定电压时，铁芯中的主磁通达到了变压器额定工作时的数值，这时铁芯中的功率损耗也达到了变压器额定工作下的数值，因此变压器空载时输入功率可以认为全部是变压器的铁损。
一般电力变压器在额定电压时，空载损耗约为额定容量的0.1%~1%。
变压器的短路试验通常是将高压线圈接至电源，而将低压线圈直接短接。
由于一般电力变压器的短路阻抗很小，为了避免过大的短路电流损坏变压器的线圈，短路试验应在降低电压的条件下进行。
用自耦变压器调节外旋电压，使电流在0.1~1.3倍额定电流范围变化。
原边电流达到额定值时，变压器的铜损相当于额定负载时的铜损，因外施电压较低，铁芯中的工作磁通比额定工作状态小得多，铁损可以忽略不计，所以短路试验的全部输入功率基本上都消耗在变压器绕组上，短路试验可测出铜损。
通常电力变压器在额定电流下的短路损耗约为额定容量的0.4%~4%，其数值随变压器容量的增大而下降。
变压器空载试验和负载试验的目的和意义变压器的损耗是变压器的重要性能参数，一方面表示变压器在运行过程中的效率，另一方面表明变压器在设计制造的性能是否满足要求。
变压器空载损耗和空载电流测量、负载损耗和短路阻抗测量都是变压器的例行试验。
变压器的空载试验就是从变压器任一组线圈施加额定电压，其它线圈开路的情况下，测量变压器的空载损耗和空载电流。
空载电流用它与额定电流的百分数表示，即：进行空载试验的目的是：测量变压器的空载损耗和空载电流；验证变压器铁心的设计计算、工艺制造是否满足技术条件和标准的要求；检查变压器铁心是否存在缺陷，如局部过热，局部绝缘不良等。
单相变压器空载与短路实验报告
一．实验目的
1 学习掌握做单相变压器空载、短路实验的方法。
2 通过空载、短路实验，测定变压器的参数和性能。
二．实验器材
交流电压表，交流电流表，单三相智能功率因数表，三相组式变压器
三．预习要点解答
1 通过空载、短路实验，求取变压器的参数和损耗作了哪些假定？
答：有如下假定： 空载实验
空载特性曲线Uo＝f(Io)
由实验数据计算相应空载参数
实验计算公式如下：
, , ;
带入数据得：
Zm’=3*Uo/(Io/3)=11700
Rm’=Po/((Io/3)*(Io/3))=6120
=9971.74
计算Zm*、rm*、Xm*，取基准值Zm=10000，rm=6000，Xm=9000
所以Zm*=1.17，rm*=1.02、Xm*=1.11
所以Zk75*=1.20、rk75*=1.02、Xk*=1.19
五．思考题
4. 计算短路电压百分数：
= =
=
5.计算cosØ2＝0.8滞后时的电压变化百分率：
=
6.计算当cosØ2＝0.8、β＝1时的变压器效率：
=
7. 画出变压器T型等效电路，并将各参数用标幺值表示标注在等效电路中，且认为：
2
80
27.0
2.96
3
60
19.4
3.09
由实验数据得，K=3；
注：实验中误差基本可以忽略，产生误差的原因可能是电网电压波动、仪表精度不够、变压器老化，测量时读数稳定就读数或者读数处于小幅跳变情况。
2 空载实验： 实验接线如同图6—1所示，低压绕组经过调压器接电源，高压绕组开路，仪表接线如图6—2。选择仪表时应该注意ax绕组的额定电压和额定电流，空载时由于功率因数很低，应选择低功率因数瓦特表，空载电流只有额定电流的百分之几，应选低量程的电流表，为了减少测量误差，电压表应接在图6—1中的1，2位置。
4变压器的空载和短路实验
解: (1)励磁阻抗和短路阻抗标幺值:
Z
* m
U
* 1
I
* 10
1 20 0.05
rm*
p1*0
I
* 10
4.9
1000 (0.05)2
1.96
x
* m
Z
* m
2 rm* 2
202 1.962 19.9
二、短路试验 亦称为负载试验。
试验接线图：如图所示。
试验方法：二次绕组短路，一次绕组上加一可调的低电压。
调节外加的低电压，使短路电流达到额定电流，测量此时的一
次电压
U
输入功率
k
P和k 电流
Ik ，由此即可确定等效漏阻抗。
短路试验常在高压侧加电压，低压侧短路。
数据处理：
电阻应折算到７５℃： 若为铜线，则：
标么值,就是指某一物理量的实际值与选定的 同一单位的基准值的比值,即
标么值
实际值 基准值
二、基准值的确定
1、通常以额定值为基准值。
2、各侧的电压、电流以各自侧的额定值为基准；
线值以额定线值为基准值，相值以额定相值为基准值；
单相值以额定单相值为基准值，三相值以额定三相值为基准值；
3、阻抗的基值为
Z1N
I1N
SN 1000 A 57.74 A
3U 1 N
3 10
Z1N
U1N 3I1N
10 103 100
3 57.74
于是归算到高压侧时各阻抗的实际值:
Zm
Z
* m
Z1 N
4、变压器空载短路试验及特性
三、标么值：
标么值=实际值/基值 1.基值的选择： 1）通常以额定值为基准值。 2）各侧的物理量以各自侧同单位物理量的额定值 为基准； 线值以额定线值为基准值，相值以额定相值为基 准值； 单相值以额定单相值为基准值，三相值以额定三相 值为基准值 3）阻抗以同侧额定相电压除以额定相电流。
2.优点： 1）不需折算： U2’*=U2’/U1N=KU2/KU2N=U2* 2）额定值的标么值等于1； 3）便于比较； 4）某些物理量的标么值相等：ZK*=ZK/ （U1N/I1N）=UK/U1N=UK* *
注意：为了便于测量和 安全起见，通常在低 压侧加电压，将高压 侧开路。
实验过程：外加电压 从额定电压开始在一 定范围内进行调节 4.计算： U1指试验时 的电源电压；U20 是指降压变压器高压 侧的电压
U 20 K U 1N I0 I 0 % 100% I1N
Zm Rm
U 1N I0 P0 2 I0 Z
2.效率：η=（P2/P1）*100% =（1-Σp/P1）*100%= • 其中：pcu= （I2/I2N）2pKN=β2 pKN pFe P0 其中
pCu
I2 2 2 ( ) PKN PKN I2N
2
P2 S N cos 2
可见，影响变压器运行效率的因素有： 1）负载的大小； 2）负载的性质； 3）铁芯的状况（p0）； 4）绕组的状况（pKN） • 效率特性： 1）轻载时…； 2）满载时…； 3）效率最高时…
2 m
Xm
R
2 m
*：（1）如为三相变压器则各公式中的电 压、电流和功率均为相值； （2）由于在低压侧做的试验，如为降压变 压器需折算到高压侧即乘以K2； （3）空载电流和空载功率必须是额定电压 时的值，并以此求取励磁参数。
变压器开路短路实验
实验报告课程名称：变压器实验实验项目：空载试验、短路实验、负载实验实验地点：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：年月日一、 实验目的和要求（必填）目的：1、通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。
2、通过负载试验测取变压器的运行特征。
要求：试验电压一般应为额定频率、正弦波形，并使用一定准确等级的仪表和互感器。
如果施加电压的线圈有分接，则应在额定分接位置。
试验中所有接入系统的一次设备都要按要求试验合格，设备外壳和二次回路应可靠接地，与试验有关的保护应投入，保护的动作电流与时间要进行校核。
三相变压器，当试验用电源有足够容量，在试验过程中保持电压稳定。
并为实际上的三相对称正弦波形时，其电流和电压的数值，应以三相仪表的平均值为准。
联结短路用的导线必须有足够的截面，并尽可能的短，连接处接触良好。
二、 实验内容和原理（必填）1、 空载试验测取空载特性)(00I f U =，)(00U f P =，)(cos 00U f =φ。
2、 短路实验测取短路特性)(K K I f U = ，)(K K I f P =，)(cos K K I f =φ。
3、 负载试验（1） 纯电阻负载保持N I U U =，1cos 2=φ的条件下，测取)(22I f U =。
三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法与实验步骤（可选）1、空载试验（1）在三相调压交流短点的条件下，按图3-1接线。
被测变压选用三相组式变压器DJ11中的一只作为单相变压器，其额定容量P N =77V A ，U 1N /U 2N =220/55V ，I 1N /I 2N =0.35/1.4A 。
变压器的低压线圈a 、x 接电源，高压线圈A 、X 开路。
（2）选好所有测量仪表量程。
将控制屏左侧调压旋钮向逆时针方向旋转到底，即将其调到输出电压为零的位置。
（3）合上交流电源总开关，按下“启动”按钮，便接通了三相交流电源。
调节三相调压器旋钮，使变压器空载电压U 0=1.2U N ，然后逐次降低电压源电压，在1.2~0.3U N 的范围内，测取变压器的U 0、I 0、P 0。
变压器空载试验和短路(负载)试验的目的
变压器空载试验和短路(负载)试验的目的变压器空载试验和短路(负载)试验的目的：所谓的空载试验和短路试验就是：空载试验----->铁损短路试验----->铜损变压器的空载试验指的是通过变压器的空载运行来测定变压器的空载电流和空载损耗。
一般说来，空载试验可以在变压器的任何一侧进行。
通常将额定频率的正弦电压加在低压线圈上而高压侧开路。
为了测出空载电流和空载损耗随电压变化的曲线，外施电压要能在一定范围内进行调节。
HZBS-V 变压器空载负载特性测试仪 变压器空载时，铁芯中主磁通的大小是由绕组端电压决定的，当变压器施加额定电压时，铁芯中的主磁通达到了变压器额定工作时的数值，这时铁芯中的功率损耗也达到了变压器额定工作下的数值，因此变压器空载时输入功率可以认为全部是变压器的铁损。
一般电力变压器在额定电压时，空载损耗约为额定容量的0.1%~1%。
HZBS-V 变压器空载负载特性测试仪变压器的短路试验通常是将高压线圈接至电源，而将低压线圈直接短接。
由于一般电力变压器的短路阻抗很小，为了避免过大的短路电流损坏变压器的线圈，短路试验应在降低电压的条件下进行。
用自耦变压器调节外旋电压，使电流在0.1~1.3倍额定电流范围变化。
原边电流达到额定值时，变压器的铜损相当于额定负载时的铜损，因外施电压较低，铁芯中的工作磁通比额定工作状态小得多，铁损可以忽略不计，所以短路试验的全部输入功率基本上都消耗在变压器绕组上，短路试验可测出铜损。
通常电力变压器在额定电流下的短路损耗约为额定容量的0.4%~4%，其数值随变压器容量的增大而下降。
变压器空载试验和负载试验的目的和意义变压器的损耗是变压器的重要性能参数，一方面表示变压器在运行过程中的效率，另一方面表明变压器在设计制造的性能是否满足要求。
变压器空载损耗和空载电流测量、负载损耗和短路阻抗测量都是变压器的例行试验。
变压器的空载试验就是从变压器任一组线圈施加额定电压，其它线圈开路的情况下，测量变压器的空载损耗和空载电流。
变压器做电试的步骤及内容
变压器做电试的步骤及内容变压器是电力系统中常见的重要电气设备，用于改变交流电的电压大小。
在生产制造过程中，进行变压器的电试是必不可少的环节。
下面将介绍变压器做电试的步骤及内容。
一、步骤1. 准备工作：首先，需要准备好变压器试验仪器，包括电源、电流表、电压表、绝缘电阻仪等。
确保试验仪器的正常运行。
2. 绝缘电阻测量：首先进行绝缘电阻测量，目的是检查变压器绝缘是否正常。
连接绝缘电阻仪的电极到变压器的绝缘部分，然后进行电阻测量。
通常要求绝缘电阻应大于一定的数值，以确保变压器的安全运行。
3. 空载试验：接下来进行空载试验，即在变压器的低压绕组接入电源，高压绕组不接负载的情况下，测量变压器的电压、电流、功率因数等。
通过空载试验可以检测变压器的电压比、负载损耗以及相位差等参数。
4. 短路试验：接着进行短路试验，即在变压器的高压绕组短接的情况下，测量变压器的电流、功率因数等。
短路试验可以检测变压器的短路电流、短路损耗等参数。
5. 负载试验：最后进行负载试验，即在变压器的低压绕组接入负载的情况下，测量变压器的电压、电流、功率因数等。
负载试验可以检测变压器的额定电压下的负载损耗、温升等参数。
二、内容1. 绝缘电阻测量：绝缘电阻测量是为了检查变压器的绝缘情况。
绝缘电阻的测量方法有直流法和交流法两种，根据实际情况选择合适的方法进行测量。
测量的结果要与变压器的技术要求进行对比，以确定绝缘是否正常。
2. 空载试验：空载试验是为了检测变压器的空载损耗和电压比。
在空载试验中，测量变压器的低压绕组电压、电流和功率因数，以及高压绕组电压。
通过计算和比较这些参数，可以判断变压器的运行状态是否正常。
3. 短路试验：短路试验是为了检测变压器的短路电流和短路损耗。
在短路试验中，将变压器的高压绕组短路，测量变压器的电流、功率因数等参数。
通过计算和比较这些参数，可以判断变压器的短路电流和短路损耗是否在允许范围内。
4. 负载试验：负载试验是为了检测变压器在额定负载下的运行情况。
变压器型式试验项目有哪些内容
变压器型式试验项目有哪些内容
变压器型式试验项目包括：
1. 空载试验：测量变压器的空载电流、空载损耗、电压比等指标，判断变压器变比是否正确。
2. 短路试验：测量变压器的短路阻抗、短路电压、短路损耗等指标，判断变压器的绕组电阻是否符合要求，短路时是否出现异常现象。
3. 绝缘试验：对变压器各部位及绕组绝缘进行试验，包括耐压试验、局部放电试验、绝缘电阻试验等，检验变压器的绝缘性能。
4. 稳态热试验：通过一定时间的负载运行，测量变压器的热平衡参数，判断变压器的耐热性能和短期过载能力。
5. 雷电冲击试验：对变压器外壳进行试验，检验其能否承受雷电冲击，防止因电击引起火灾等事故。
6. 机械强度试验：检验变压器的机械强度是否达到标准要求，包括水平力试验、倾覆试验等。
变压器试验
第三章变压器实验实验一单相变压器一．实验目的1.通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。
2.通过负载实验测取变压器的运行特性。
二．预习要点1.变压器的空载和短路实验有什么特点？实验中电源电压一般加在哪一方较合适？2.在空载和短路实验中，各种仪表应怎样联接才能使测量误差最小？3.如何用实验方法测定变压器的铁耗及铜耗。
三．实验项目1.空载实验测取空载特性U O=f(I O)，P O=f(U O)。
2.短路实验测取短路特性U K=f(I K)，P K=f(I K)。
3.负载实验(1)纯电阻负载保持U1=U1N，=1的条件下，测取U2=f(I2)。
(2)阻感性负载保持U1=U1N，=0.8的条件下，测取U2=f(I2)。
四．实验设备及仪器1．MEL系列电机教学实验台主控制屏（含交流电压表、交流电流表）2．功率及功率因数表（MEL-20或含在主控制屏内）3．三相组式变压器（MEL-01）或单相变压器（在主控制屏的右下方） 4．三相可调电阻900Ω（MEL-03） 5．波形测试及开关板（MEL-05） 6．三相可调电抗（MEL-08）五．实验方法1．空载实验实验线路如图3-1变压器T 选用MEL-01三相组式变压器中的一只或单独的组式变压器。
实验时，变压器低压线圈2U1、2U2接电源，高压线圈1U1、1U2开路。
A 、V 1、V 2分别为交流电流表、交流电压表。
具体配置由所采购的设备型号不同由所差别。
若设备为MEL-Ⅰ系列，则交流电流表、电压表为指针式模拟表，量程可根据需要选择；若设备为MEL-Ⅱ系列，则上述仪表为智能型数字仪表，量程可自动也可手动选择。
仪表数量也可能由于设备型号不同而不同。
若电压表只有一只，则只能交替观察变压器的原、副边电压读数，若电压表有二只或三只，则可同时接上仪表。
W 为功率表，根据采购的设备型号不同，或在主控屏上或为单独的组件（MEL-20或MEL-24），接线时，需注意电压线圈和电流线圈的同名端，避免接错线。
单相变压器空载和短路实验
第三章变压器试验【1 】3-1单相变压器一.试验目标1.经由过程空载和短路试验测定变压器的变比和参数.2.经由过程负载试验测取变压器的运行特征.二.预习要点1.变压器的空载和短路试验有什么特色？试验中电源电压一般加在哪一方较适合？2.在空载和短路试验中,各类内心应如何联接才干使测量误差最小？3.若何用试验办法测定变压器的铁耗及铜耗.三.试验项目1.空载试验测取空载特征U0=f(I0),P0=f(U0) , cosφ0=f(U0).2.短路试验测取短路特征U K=f(I K),P K=f(I K), cosφK=f(I K).3.负载试验（1）纯电阻负载保持U1=U N,cosφ2=1的前提下,测取U2=f(I2).（2）阻感性负载保持U1=U N,cosφ2=的前提下,测取U2=f(I2).四.试验办法1.试验装备2.屏上分列次序D33.D32.D34-3.DJ11.D42.D43图3-1 空载试验接线图3.空载试验1）在三相调压交换电源断电的前提下,按图3-1接线.被测变压器选用三相组式变压器DJ11中的一只作为单相变压器,其额定容量 P N =77W,U 1N /U 2N =220/55V,I 1N /I 2N .变压器的低压线圈a.x 接电源,高压线圈A.X 开路.2）选好所有电表量程.将掌握屏左侧调压器旋钮向逆时针偏向扭转到底,即将其调到输出电压为零的地位.3）合上交换电源总开关,按下“开”按钮,便接通了三订交换电源.调节三相调压器旋钮,使变压器空载电压U 0N ,然后逐次下降电源电压,在N 的规模内,测取变压器的U 0.I 0.P 0.4）测取数据时,U=U N 点必须测,并在该点邻近测的点较密,共测取数据7-8组.记载于表3-1中.A X5）为了盘算变压器的变比,在U N以下测取原方电压的同时测出副方电压数据也记载于表3-1中.4.短路试验1）按下掌握屏上的“关”按钮,割断三相调压交换电源,按图3-2接线（今后每次改接线路,都要关断电源）.将变压器的高压线圈接电源,低压线圈直接短路.X2）选好所有电表量程,将交换调压器旋钮调到输出电压为零的地位.3）接通交换电源,逐次迟缓增长输入电压,直到短路电流等于 1.1I N为止,在～1.1)I N 规模内测取变压器的U K .I K .P K .4）测取数据时,I K =I N 点必须测,共测取数据6-7组记载于表3-2中.试验时记下四周情况温度(℃).5.负载试验试验线路如图3-3所示.变压器低压线圈接电源,高压线圈经由开关S 1和S 2,接到负载电阻R L 和电抗X L 上.R L 选用D42上900Ω加上900Ω共1800Ω阻值,X L 选用D43,功率因数表选用D34-3,开关S 1和S 2选用D51挂箱 图3-3 （1）纯电阻负载1）将调压器旋钮调到输出电压为零的地位,S 1.S 2打开,负载电阻值调到最大. 2）接通交换电源,逐渐升高电源电压,使变压器输入电压U 1=U N . V 2W **C O X L 1aAAx3）保持U1=U N,合上S1,逐渐增长负载电流,即减小负载电阻R L的值,从空载到额定负载的规模内,测取变压器的输出电压U2和电流I2.4）测取数据时,I2=0和I2=I2N=必测,共取数据6-7组,记载于表3-3中.（2）阻感性负载（cosφ2=）1）用电抗器X L和R L并联作为变压器的负载,S1.S2打开,电阻及电抗值调至最大.2）接通交换电源,升高电源电压至U1=U1N3）合上S1.S2,在保持U1=U N及cosφ2=前提下,逐渐增长负载电流,从空载到额定负载的规模内,测取变压器U2和I2.4）测取数据时,其I2=0,I2=I2N两点必测,共测取数据6-7组记载于表3-4中.五.留意事项1.在变压器试验中,应留意电压表.电流表.功率表的合理安插及量程选择.2.短路试验操纵要快,不然线圈发烧引起电阻变更.六.试验陈述1.盘算变比由空载试验测变压器的原副方电压的数据,分离盘算出变比,然后取其平均值作为变压器的变比K.K=U AX/U ax2.绘出空载特征曲线和盘算激磁参数（1）绘出空载特征曲线U 0=f(I 0),P 0=f(U 0),cos φ0=f(U 0).式中： （2）盘算激磁参数从空载特征曲线上查出对应于U 0=U N 时的I 0和P 0值,并由下式算出激磁参数3.绘出短路特征曲线和盘算短路参数（1）绘出短路特征曲线U K =f(I K ) .P K =f(I K ).cos φK =f(I K ). （2）盘算短路参数从短路特征曲线上查出对应于短路电流I K =I N 时的U K 和P K 值由下式算出试验情况温度为θ(℃)时的短路参数.折算到低压方因为短路电阻r K 随温度变更,是以,算出的短路电阻应按国度尺度换算到基准工作温度75℃时的阻值.2'2'2'''K K K KKK K KK r Z X I Pr I U Z -===222'''K X X Kr r K Z Z KK K K K K===000cos I U P =Φ755.234755.234K C K r r ++=︒θθ220020mm m m m r Z X I U Z I P r -===式中：234.5为铜导线的常数,若用铝导线常数应改为228. 盘算短路电压(阻抗电压)百分数I K =I N 时短路损耗P KN = I N 2r K75℃4.应用空载和短路试验测定的参数,画出被试变压器折算到低压方的“T ”型等效电路.5.变压器的电压变更率u ∆（1）绘出cos φ2=1和 cos φ2两条外特征曲线U 2=f(I 2),由特征曲线盘算出I 2=I 2N 时的电压变更率（2）依据试验求出的参数,算出I 2=I 2N .cos φ2=1和I 2=I 2N .cos φ2时的电压变更率Δu.将两种盘算成果进行比较,并剖析不合性质的负载对变压器输出电压U 2的影响.6.绘出被试变压器的效力特征曲线(1)用间接法算出cos φ2=0.8不合负载电流时的变压器效力,记载于表3-5中.%100)cos 1(22022220⨯+++-=***KNN KNP I P P I P I P ϕη22sin cos ϕϕKX Kr u u u +=∆%10020220⨯-=∆U U U u %100%100%1007575⨯=⨯=⨯=︒︒NKN KX N CK N Kr N CK N K U X I u U r I u U Z I u式中：P KN 为变压器I K =I N 时的短路损耗(W);P 0为变压器U 0=U N 时的空载损耗(W).为副边电流标么值(2)由盘算数据绘出变压器的效力曲线η=f(I *2). (3)盘算被试变压器η=ηmax 时的负载系数βm .KNm P P 0=β)(cos 222W P P I N =*ϕN I I I 22*2=。
变压器的空载试验和短路试验
变压器的空载试验和短路试验变压器的空载试验和短路试验是测试变压器性能和质量的两种最基本的方法。
这两种试验是对变压器进行全面的检验，用于确保变压器的正常运行和长期稳定性。
在本文中，我将详细介绍变压器的空载试验和短路试验，包括它们的目的、过程和结果分析。
一、空载试验1.1目的变压器的空载试验是在变压器的二次侧不接负载的情况下进行的一种试验。
这种试验的目的是确定变压器的空载电流、空载损耗、电阻和电感等参数，以评估变压器的质量和性能。
1.2过程变压器的空载试验通常在厂家出厂前进行。
首先，将电压表和电流表连接到变压器的一次侧和二次侧，分别测量变压器的一次侧电压和二次侧电压，以及一次侧电流和二次侧电流。
在这个过程中，需要注意测量的电压和电流值是否在额定值范围内，以确保测试的准确性。
1.3结果分析变压器的空载试验结果包括空载电流、空载损耗、电阻和电感等参数。
空载电流是指在二次侧未接负载的情况下，变压器一次侧的电流值。
空载损耗是指变压器在空载状态下的功率损耗，通常包括铁损耗和漏损耗。
电阻和电感则是指变压器的等效电阻和等效电感。
通过对空载试验结果的分析，可以评估变压器的质量和性能。
如果空载损耗和空载电流较高，说明变压器存在较大的损耗和能量浪费，需要进行调整或更换。
如果电阻和电感不符合设计要求，也需要进行相应的调整或更换。
二、短路试验2.1目的变压器的短路试验是在变压器的二次侧短路的情况下进行的一种试验。
这种试验的目的是确定变压器的短路阻抗、短路电流和额定功率等参数，以评估变压器的质量和性能。
2.2过程变压器的短路试验需要在专门的试验场地进行，通常由专业技术人员进行操作。
试验前需要进行安全检查，以确保试验场地和设备符合要求，避免因操作不当而导致事故发生。
试验时，首先需要将变压器的二次侧短路，然后将电压表和电流表连接到变压器的一次侧和二次侧，分别测量变压器的一次侧电压和二次侧电压，以及一次侧电流和二次侧电流。
在这个过程中，需要注意测量的电压和电流值是否在额定值范围内，以确保测试的准确性。
电机单项变压器空载短路实验报告
四川大学电机及拖动基础实验----单相变压器空载和短路实验一、实验目的1．了解和熟悉单相变压器的实验方法。
2．通过单相变压器的空载和短路实验，测定变压器的变化和参数。
3．通过负载实验测取单相变压器运行特性。
二、预习要点1. 了解变压器空载、短路实验时的接线和实验方法；2. 了解瓦特表、调压器的使用原理3. 在空载和短路实验中，仪表应如何连接，才能使得测量误差最小？4. 变压器空载及短路实验时应该注意哪些问题？电源该如何接？三、实验内容1．测变比2．单相变压器空载实验3．单相变压器短路实验四、实验说明与操作步骤1. 测变比：(1)实验电路图如图1所示。
图1 单相变压器变比实验(2)电源经调压器接至变压器低至线圈，高压线圈开路，调压器调零，合上开关，测量并填入表一。
表一（V）(V)2. 单相变压器空载实验：(1)实验电路图如图2所示。
低压边接电源，高压边开路。
图2变压器空载实验接线图(2)在三相调压交流电源断电的条件下，按图1接线。
选好所有电表量程。
合上交流电源总开关，按下“开”按钮，接通三相交流电源。
调节三相调压器旋钮，读取被试变压器高压侧空载电压电流及损耗，根据表二，记录电流及损耗。
表二（V）(mA)(W)3. 单相变压器短路实验：（1）实验电路图如图3所示。
高压边接电源，低压边用较粗导线短接。
图3变压器短路实验接线图（2）在调压器位于零位时合上电源开关，调节调压器，使短路电流从1.5升到3.0，按表三，记录电压和功率。
(A)(V)(W)五、数据处理1.计算变压器的变比：=1.7362.计算变压器空载参数：（1）根据表二的数据，绘出空载特性曲线,,。
（2）计算励磁参数：变压器空载时，从电源吸取的功率为变压器的铁耗及空载铜耗，由于空载铜耗很小，可以忽略不计，故=，于是励磁参数为：= =1245==999==7433.计算变压器短路参数（1）根据表3数据，绘制短路特性曲线。
（2）计算短路参数：从短路特性曲线上查得短路电流等于额定电流时的短路电压和短路损耗，计算短路参数：=0.911=0.529=0.742短路实验是在高压侧进行的，测得的参数是高压侧的数字，需要折算到低压侧应除以。
4变压器的空载和短路实验
* m * I0 * PN cos N
* p0
r
* m
*2 I0
* * Zk UkN
* QN sin N
* rk* pkN
例题
【例题 2-1】
一台三相变压器，Y，d联结， U1 N / U 2 N 10kV / 6.3kV
S N 1000kVA, 当外施额定电压时，变压器的空载损耗
rk rk* Z1 N 1.96 100 196 xk x Z1 N 19.9 100 199
* k
第四节
一、定义
标么值
标么值,就是指某一物理量的实际值与选定的 同一单位的基准值的比值,即
实际值 标么值 基准值
二、基准值的确定
1、通常以额定值为基准值。 2、各侧的电压、电流以各自侧的额定值为基准； 线值以额定线值为基准值，相值以额定相值为基准值； 单相值以额定单相值为基准值，三相值以额定三相值为基准值；
变压器的空载与短路试验
一、空载试验
试验接线图：如图所示。 试验方法：二次绕组开路，一次绕组加以额定
电压 ，测量此时的输入功率 P0 、电压 U 1 和电
流I 。
0
为仪表选择方便和试验安全起见，通常在低压侧 加电压，高压侧开路。
数据处理：
Zm
U1 k I0
2 2
P0 rm k 2 I0 xm Zm r
* p10 4.9 * 1.96 2 I 10 1000 ( 0.05)
x
* m
Z
* 2 m
r
*2 m
20 2 1.96 2 19.9
* Zk
* Uk * * Uk 0.055 Ik * pkN
变压器空载试验与负载实验在变压器短路阻抗测量中的应用
变压器空载试验与负载实验在变压器短路阻抗测量中的应用变压器是电力系统中常见的电力设备之一，其性能稳定性和运行可靠性对电力输配系统至关重要。
变压器短路阻抗是衡量变压器性能的重要指标之一，对于变压器的选型和工作状态监测具有重要意义。
空载试验和负载实验是测量变压器短路阻抗的两种常用方法，在变压器短路阻抗测量中具有重要的应用价值。
一、变压器空载试验的原理及应用变压器空载试验是在变压器的一侧加以标准电压，使变压器空载运行，测得空载电流和空载功率，从而计算出变压器的空载电流、空载损耗和空载电压降。
变压器的空载损耗主要包括铁损耗和额定线损耗。
变压器空载试验能够反映变压器的无负载性能，主要用于检验变压器的参数、验证设计和制造的准确性以及检测变压器的运行状态。
在变压器短路阻抗测量中，变压器空载试验的数据可以作为计算短路阻抗的基础。
根据短路阻抗计算公式，变压器的名义阻抗可以通过测量空载电流和额定电压来计算得到。
通过测量不同的空载功率，可以得到变压器的短路阻抗和短路电压降。
因此，变压器空载试验是变压器短路阻抗测量中必不可少的一步。
二、变压器负载实验的原理及应用变压器负载实验是在变压器的两侧接入额定电压，使变压器带负载运行，测得负载电流和负载功率，从而计算出变压器的负载损耗。
变压器负载实验体现了变压器的负载性能，在实际运行中具有重要的意义。
变压器负载实验可以得到变压器的负载损耗和额定线损耗，因此在变压器短路阻抗测量中也扮演着重要的角色。
通过测量不同负载功率下的负载电流，可以计算出变压器的短路阻抗和短路电压降。
负载实验可以验证变压器的负载特性，并且可以检测变压器的运行状态以及判断其是否超负荷运行。
因此，在进行变压器短路阻抗测量时，负载实验是必不可少的一项。
三、变压器空载试验与负载实验在短路阻抗测量中的综合应用变压器的空载试验和负载实验是相互关联的，二者结合使用能够更准确地测量变压器的短路阻抗。
通过空载试验可以得到变压器的空载损耗和空载电流，通过负载实验可以得到变压器的负载损耗和负载电流。
变压器空载试验与负载试验的多种测试方法与对比
变压器空载试验与负载试验的多种测试方法与对比1. 引言变压器是电力系统中不可或缺的设备，用于变换电压和电流以满足不同的功率需求。
为了保证变压器的正常运行和性能稳定，必须进行各种测试和检查。
其中，空载试验和负载试验是最常用和重要的两种测试方法。
本文将介绍并对比这两种方法的多种测试方式。
2. 空载试验2.1 基本原理空载试验是在变压器的低压侧加压降线圈，高压侧短路，使变压器工作于无负载状态进行的测试。
通过空载试验可以获取变压器的无负载电流、空载电压、空载损耗等基本参数。
2.2 测试方法2.2.1 开路试验法开路试验法是最常用的空载试验方法之一。
在此方法中，通过在低压侧施加额定电压，测量低压侧的电流、电压和功率因数，从而得出变压器的空载电流和空载损耗。
2.2.2 空载短路试验法空载短路试验法是另一种常用的空载试验方法。
在此方法中，将高压侧短路，测量低压侧的电流、电压和功率因数，从而得出变压器的空载电流和空载损耗。
3. 负载试验3.1 基本原理负载试验是在变压器的两侧加负载进行的测试，旨在评估变压器在负载状态下的性能和稳定性。
通过负载试验可以获得变压器的负载损耗、负载电压调整率等参数。
3.2 测试方法3.2.1 常数负载试验法常数负载试验法是最常用的负载试验方法之一。
在此方法中，通过在变压器的两侧加上常数负载，测量电流、电压和功率因数的变化，从而得出变压器的负载损耗和负载电压调整率。
3.2.2 变化负载试验法变化负载试验法是另一种常用的负载试验方法。
在此方法中，通过逐渐改变变压器的负载，记录每个负载下的电流、电压和功率因数，从而得出变压器的负载特性曲线和负载调整能力。
4. 对比分析4.1 测试参数空载试验所得的参数主要包括无负载电流、空载电压和空载损耗；负载试验所得的参数主要包括负载损耗和负载电压调整率。
两种试验方法的测试参数不完全重复，各自针对变压器在不同工况下的性能进行评估。
4.2 测试目的空载试验旨在评估变压器在无负载状态下的电流、电压和功率因数等基本参数，判断其结构是否合理、是否存在运行故障。
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变压器短路试验
测量负载损耗和阻抗电压，以便确定变压器的并 列运行条件、计算变压器的效率、热稳定和动稳 定、计算变压器二次侧的电压变动率以及确定变 压器的温升。
通过变压器短路试验，可以发现以下缺陷：变压 器的各结构件(屏蔽、压环和电容环、轭铁梁板等) 或油箱壁中由于漏磁通所引起的附加损耗过大和 局部过热、油箱箱盖或套管法兰等附件损耗过大 和局部过热、带负载调压的电抗绕组匝间短路、 大型电力变压器低压绕组中并联导线间短路或换 位错误。
电流的关系为Ia=Ic>Ib。 2）当绕组为△形接法时， 如果三相绕组端子为ay，bz，
cx相连，在变压器正常情况下，有Ia=Ib<Ic。
空载试验的分析与判断
当中、小型电力变压器高压绕组有轻微的匝间短 路时，三相空载电流一般无显著变化，空载损耗 却可增大15％～25％，这时应进行分相空载试验， 以便确定缺陷相别。
空载试验的分析与判断
变压器在额定条件下的空载试验结果，与铭牌值或出厂试 验记录比较，空载电流的允许偏差为+30％，空载损耗的允 许偏差为+15％，总损耗允许偏差为10%。
在非额定条件下进行的空载试验，必须进行校正和换算到 额定条件下。
三相变压器空载电流：由于变压器的三个铁芯柱长度不等， 中间的短，两边的长且对称，因此造成中间相的电流比两 边相的电流小20％～35％。 1）当绕组为Y形接法时，由于线电流等于相电流，所以线
变压器空载、短路试验分析判断 及DR4000特性试验仪的使用
试验班
变压器空载试验
变压器空载损耗主要是铁芯损耗。即由于 铁芯的磁化所引起的磁滞损耗和涡流损耗。 其中还包括空载电流通过绕组时产生的电 阻损耗和变压器引线损耗、测量线路及表 计损耗等。
空载损耗和空载电流的大小取决于变压器 的容量、铁芯构造、硅钢片的质量和铁芯 制造工艺等。引起空载电流过大的主要原 因有铁芯的磁阻过大、铁芯叠片不整齐、 硅钢片间短路等。
分相测量的结果按下述原则判断： 1）由于ab相与bc相的磁路完全对称，因此所测
得ab和 bc相的损耗P0ab和P0bc应相等，偏差一 般应不超过3%；
2）由于ac相的磁路要必ab相或bc相的磁路长， 故由ac相测得的损耗应较ab相或bc相大。电压为 35～60kV级变压器一般为20%～30%；110kV～
三相变压器分相空载试验
将三相变压器当作三个单相变压器，轮流加压， 依次将变压器加压侧的一相绕组短路，其它两相 绕组施加电压，测量空载损耗及空载电流
三相变压器分相空载试验
1）加压绕组为Yn接线时：
U=2UL/√3
三相变压器分相空载试验
当施加的试验电压小于变压器额定电压时，可 以用下式换算到额定条件下，但误差较大。试验施 加的电压，一般选择在5%～10%额定电压以内。
变压器空载试验
变压器空载电流：常用额定电流的 百分数表示，即：
额定电压下的试验：
空载试验发现的问题
硅钢片间绝缘不良； 某一部分硅钢片短路； 穿芯螺栓或压板、上轭铁以及其他部分绝缘损坏 而形成短路； 磁路中硅钢片松动、甚至出现气隙； 劣质硅钢片； 绕组缺陷，包括匝间短路、并联支路短路； 磁路接地不正确等。
变压器短路试验分析与判断
对于35kV及以下变压器，宜采用电压短路阻抗法。 与前次试验值相比，无明显变化。
允许负载损耗偏差为+15％。 对于三相变压器，各相的电流和电压一般是相同的，
当电流和电压的不平衡度超过2％时，短路电流应采 用三个(指每相的读数)测量值的算术平均值。如果电 流不平衡度未超过2％，允许用任一相的电流表测量 电流；如电压的不平衡度未超过2％，阻抗电压可采 用三个测量值中最接近于算术平均值的电压。
DR4000特性试验仪的使用
DR4000特性试验仪的使用
一、容量测试
DR4000特性试验仪的使用
二、参数设置
DR4000特性试验仪的使用
三、单相空载试验
DR4000特性试验仪的使用
四、接线方法
容量及三相短路试验接线示意图
DR4000特性试验仪的使用
单相空载试验接线示意图