变压器的参数测定和标么值
变压器检测标准
变压器检测标准变压器是电力系统中不可或缺的重要设备，其性能的稳定与否直接关系到电力系统的安全运行。
因此，对变压器进行定期的检测是非常必要的。
本文将介绍变压器检测的标准和方法，希望能够对相关人员有所帮助。
首先，变压器的外部检测是非常重要的一步。
在外部检测中，需要对变压器的外观进行全面的观察，检查是否有损坏、漏油、渗油等情况。
同时还需要对变压器的接线端子、接地装置等部件进行检查，确保其连接牢固、无松动现象。
其次，变压器的内部检测也是至关重要的。
内部检测主要包括绝缘油的检测和绝缘材料的检测。
对于绝缘油的检测，需要通过取样检测的方式，对绝缘油的介电强度、含水量、气体溶解量等指标进行检测，以判断绝缘油的性能是否正常。
而对于绝缘材料的检测，则需要通过绝缘材料的介电强度、介质损耗因数等指标进行检测，以判断绝缘材料的老化程度和绝缘性能是否合格。
另外，变压器的负载性能也是需要进行检测的重点之一。
在负载性能检测中，需要对变压器的负载损耗、空载损耗、短路阻抗等参数进行检测，以判断变压器的负载性能是否符合要求。
最后，变压器的运行状态监测也是不可或缺的一环。
通过对变压器运行状态的监测，可以实时了解变压器的运行情况，及时发现并解决问题，确保变压器的安全运行。
总的来说，变压器的检测标准主要包括外部检测、内部检测、负载性能检测和运行状态监测。
只有通过全面、准确的检测，才能够确保变压器的性能稳定，为电力系统的安全运行提供保障。
希望本文所介绍的变压器检测标准和方法能够对相关人员有所帮助，使他们能够更加深入地了解变压器的检测工作，并能够在实际工作中做好相应的检测工作，确保电力系统的安全稳定运行。
变压器质量鉴定标准
变压器质量鉴定标准
变压器质量鉴定标准主要包括以下几个方面：
1. 结构参数：这包括变压器的外形尺寸、重量、绕组的走线方式、相间的绝缘距离等。
这些参数直接影响了变压器的性能和运行稳定性。
2. 电气参数：电气参数是评估变压器质量的关键指标，包括额定容量、额定电压、短路阻抗、负载损耗以及温升等。
这些参数直接反映了变压器在工作状态下的性能表现。
3. 产品标志：产品标志应清晰、准确，包括变压器的型号、规格、生产厂家、出厂编号以及出厂日期等信息。
这些信息对于变压器的使用和维护至关重要。
4. 可靠性：变压器的可靠性是评估其质量的重要指标，包括外观质量、机械强度、密封性、绕组和铁芯的绝缘性以及短路和过载时的稳定性。
这些方面都能反映变压器的耐用性和安全性。
在进行变压器质量鉴定时，还可以采用以下方法：
1. 观察法：观察变压器的外观和结构，检查是否有明显的缺陷和损伤。
同时，可以观察绕组的走线方式和绝缘距离，以及铁芯的颜色和纹路等。
2. 检测法：使用专用的检测仪器，如电阻测量仪、兆欧表等，检测变压器的电气参数和绝缘性能。
此外，还可以进行负载测试，观察变压器在运行中的温度变化和是否有噪声等。
3. 对比法：将待鉴定的变压器与同类型、同规格的变压器进行对比，通过对比各项参数和性能表现，评估其质量水平。
综上所述，变压器质量鉴定标准是一个综合性的标准体系，需要综合考虑结构参数、电气参数、产品标志以及可靠性等多个方面。
同时，采用观察法、检测法和对比法等多种方法，全面评估变压器的质量水平。
4.变压器的参数测定与标幺值
1、空载实验1）实验目的：求出变比k 、空载损耗p 0和激磁阻抗Z m 。
变压器的参数测定1U三相调压器2）实验原理图：3）实验步骤：高压边开路，低压边加额定电压U 1N ，测量副边开路电压U 20、空载电流I 10及空载输入功率p 0（铜耗很小，大部分为铁损）。
单相变压器2022111NU N E k N E U ==≈4）参数计算：1010N m U Z Z I ≈=低低00210m p r r I ≈=低低m x =①单相变压器（认为降压变压器）U 2m =m Z k Z 低2m =m r k r 低（归算到高压侧）②副边Y 连接三相变压器（归算到高压侧）③副边△连接三相变压器（归算到高压侧）21010/N m U Z Z kI ≈=202103m p r r k I ≈=m x =20m U Z Z k≈=()202103/m p r r k I ≈=m x =对于三相变压器，计算变比时要把测量出的线电压换算成相电压来进行计算，计算时一定要注意变压器原副边的接线方法。
5）绘制空载特性曲线0(U V U 问：比较空载特性曲线和磁化特性曲线的区别与联系？6）实验注意事项(1) 变压器空载运行的功率因数甚低，一般在0.2以下，应选用低功率因数瓦特表测量功率，以减小测量误差。
(2) 变压器接通电源前必须将调压器输出电压调至最小位置，以避免合闸时电流表及功率表电流线圈被冲击电流损坏。
空载特性曲线注意：（1）计算三相变压器激磁阻抗时，要用一相的功率、电压和电流值计算。
（2）激磁阻抗Z m 随外加电压大小而变化，为使测出的参数符合变压器的实际运行情况，空载试验应在额定电压下进行。
问题：1)实验目的：求出负载损耗p、短路阻抗Z k2、稳态短路实验axab c三相调压器2)实验原理图：3)实验步骤：副边短路，原边加电压使原边电流达到或接近额定值，测量电压U k ，原边电流I k 和输入功率p k （短路电压较小，铁损很小，大部分为铜损）单相变压器kk kU z I =4)参数计算：2kk kp r I =k x =①单相变压器'U U LZ '②原边Y 连接三相变压器③原边△连接三相变压器k U z =23kk kp r I=k x =k U z=k p r=k x =4)参数计算：5) 短路特性曲线1I kkI 问题：为何短路特性曲线是直线？=0m m Z I 认为支路开路：'2<<mZ Z ''1212()()k Z r r j x x =+++为常数k kI U ∝'U阻抗电压(短路电压)：短路阻抗与原边额定电流的乘积用原边额定电压的百分数表示。
2018-2019-三相变压器实验报告word版本 (11页)
本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==三相变压器实验报告篇一：三相变压器的参数测定实验报告电机学实验报告——三相变压器的参数测定姓名：张春学号：2100401332 同组者：刘扬，刘东昌实验四三相变压器的参数测定实验一、实验目的1．熟练掌握测取变压器参数的实验和计算方法。
2．巩固用瓦特表测量三相功率的方法。
二、实验内容1．选择实验时的仪表和设备，并能正确接线和使用. 2．空载实验测取空载特性线。
3．负载损耗实验（短路实验）测取短路特性曲线。
三、实验操作步骤 1．空载实验实验线路如图4-3，将低压侧经调压器和开关接至电源，高压侧开路。
接线无误后，调压器输出调零，闭合S1和S2，调节调压器使输出电压为低压测额定电压，记录该组数据于表4-2中，然后逐次改变电压，在（1.2～三条、和三条曲0.5）的范围内测量三相空载电压、电流及功率，共测取7～9组数据，记录于表4-2中。
图4-3 三相变压器空载实验接线图3．负载损耗实验（又叫短路实验）变压器低压侧用较粗导线短路，高压侧通以低电压。
按图4-4接线无误后，将调压器输出端可靠地调至零位。
闭合开关S1和S2，监视电流表指示，微微增加调压器输出电压，使电流达到高压侧额定值，缓慢调节调压器输出电压，使短路电流在（1.1～0.5）的范围内，测量三相输入电流、三相功率和三相电压，共记录5～7组数据，填入表4-3中。
图4-4 三相变压器负载损耗实验接线图四、实验报告:1．分析被试变压器的空载特性。
（1）计算表4-2中各组数据的、和标么值表4-2 空载实验数据（低压侧）（2）根据表4-2中计算数据作空载特性曲线。
、和篇二：实验一三相变压器实验一三相变压器一、实验目的1．通过空载和短路实验，测定三相变压器的变比和参数。
2．通过负载实验，测取三相变压器的运行特性。
二、预习要点1．如何用双瓦特计法测三相功率，空载和短路实验应如何合理布置仪表。
三相变压器的参数测定(实验报告里计算需要的各种公式)
三相变压器的参数测定原理简述变压器是用来变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。
变压器的工作原理是建立在电磁感应原理基础之上的。
变压器铁芯内产生的总磁通分为两个部分，其中主磁通是以闭合铁心为路径，它同时匝链原、副绕组，分别感应电势，磁通是变压器传递能量的主要因素。
还有另一部分磁通通过非磁性物质而形成闭合回路，变压器负载运行时，原、副方都存在这部分磁通，分别用和表示。
而变压器空载运行时仅原方有，这部分磁通属于非工作磁通，其量值约占总磁通的，故把这部分磁通称为漏磁通。
漏磁通和分别单独匝链变压器的原绕组和副绕组，并在其中感应电势和。
实际变压器中既有磁路问题又有电路问题，这样将会给变压器的分析、计算带来困难。
为此，对变压器的电压、电流和电势的关系进行等值变换（即折算），可将同时具有电路和磁路的问题等值简化为单一的电路问题，以便于计算。
图4–1为双绕组变压器的“型”等值电路。
变压器的参数即为图中的等。
对于三相变压器分析时化为单相，也使用图4–1的等值电路。
因此，等值电路中所有参数包括各电压、电流、电势的值均为单相数值。
变压器归算的基本方程式为：式中式(4–1)为原来的电压平衡方程式；式(4–2)为折算到原边的副边电压平衡式；式(4–3)为电流平衡方程式。
分析变压器性能的方法通常使用等效电路、方程式和相量图。
一般若作定性分析，用相量图较方便；若作定量计算，则用等值电路较方便，故通常就是利用等效电路来求取变压器在不同负载时的效率、功率因数等指标的。
要得到变压器的等效电路，一般是通过变压器的空载实验和负载损耗实验（也叫短路实验），再经计算而得出其参数的。
由变压器空载实验，可以测出变压器的空载电流和铁心损耗，以及变压器的变比，再通过计算得到变压器励磁阻抗。
空载时变压器的损耗主要由两部分组成，一部分是因为磁通交变而在铁心中产生的铁耗，另一部分是空载电流在原绕组中产生的铜耗。
由于空载电流数值很小，此时铜耗便可以略去，而决定铁耗大小的电压可达到正常值，故近似认为空载损耗就是变压器的铁耗。
电机学-变压器
2、磁滞电流分量Ih ：Ih与-E1同相位，
是有功分量电流。
3、涡流电流分量Ie： Ie与-E1同相位
Ie由涡流引起的，与涡流损耗对应，
所以：又由于Ih和Ie同相位，合并称为铁耗电流分量，用IFe表示。
空载时励磁电流
❖ Iu——磁化电流，无功性质，为主要分量 ❖ Ife——铁耗电流，有功性质，产生磁滞（Ih）
e2有效值E2 E2m / 2 2f N2 m
图2-8
2、电压变比
❖ 变比——初级电压与次级空载时端点电压之比。 ❖ 电压变比k 决定于初级、次级绕组匝数比。 ❖ 略去电阻压降和漏磁电势
k U1 E1 N1 U 20 E2 N2
四、励磁电流的三个分量
❖ 忽略电阻压降和漏磁电势，则U1＝E1＝4.44fN1m。 m∝U1即：当外施电压U1为定值，主磁通m也 为一定值
k＝N1/N2＝1
一)次级电流的归算值
归算前后磁势应保持不变
I
' 2
N
' 2
I2N2
I
' 2
I2
N2
N
' 2
I2
N2 N1
I2 / k
❖ 物加理 了k意倍义。：为当保用持N磁2＝势N不1替变代。了次N级2电，流其归匝算数值增 减小到原来的1／k倍。
二)次级电势的归算值
归算前后次级边电磁功率应不变 ❖ E2I2＝E2I2
❖ 励磁电流的值决定于主磁通 m，即决
定于E1。
u1≈E1=4.44fN1Φm
电磁现象
返回
2、基本方程式
返回
3、归算
❖ 绕组归算——用一假想的绕组替代其中一个 绕组使成为k＝1的变压器。
变压器检测标准
变压器检测标准变压器是电力系统中不可或缺的重要设备，它承担着电能的传输和分配任务。
为了确保变压器的正常运行和安全性，对其进行定期的检测是非常必要的。
本文将介绍变压器检测的标准和方法，以帮助相关人员更好地了解和操作。
首先，变压器的外观检测是非常重要的一项内容。
在进行外观检测时，需要注意观察变压器的外部结构是否完好，是否有渗油现象，以及接地装置是否牢固。
这些外观上的问题往往会直接影响到变压器的正常运行，因此及时发现并解决是非常必要的。
其次，变压器的绝缘性能也是需要重点检测的内容之一。
绝缘性能直接关系到变压器的安全性和稳定性，因此需要通过绝缘电阻测试、介损测试等手段来全面检测变压器的绝缘性能。
只有保证了变压器的良好绝缘性能，才能确保其正常运行。
另外，变压器的油质检测也是非常重要的一项内容。
变压器油质的好坏直接关系到变压器的绝缘性能和散热性能，因此需要定期对变压器油质进行检测。
通过油质检测，可以了解变压器内部的情况，及时发现并解决潜在问题。
此外，变压器的局部放电检测也是必不可少的一项内容。
局部放电是变压器内部常见的故障形式，会直接影响到变压器的安全运行。
因此，需要通过局部放电检测设备对变压器进行定期的检测，及时了解变压器内部的情况。
最后，变压器的负载性能检测也是非常重要的一项内容。
通过对变压器的负载性能进行检测，可以了解变压器在负载运行时的情况，以及是否存在过载的风险。
只有保证了变压器的良好负载性能，才能确保其在实际运行中的安全性和稳定性。
总之，变压器的检测标准涉及到外观检测、绝缘性能检测、油质检测、局部放电检测和负载性能检测等多个方面。
只有全面、细致地进行检测，才能确保变压器的安全运行和稳定性。
希望本文所介绍的内容能够对相关人员有所帮助，使他们能够更好地了解和掌握变压器的检测标准和方法。
变压器参数测定与特性
7
一、空载试验
空载试验可以测出变压器的励磁参数。为了便于测试 和安全， 空载试验在低压侧施加电压 在不同的电压下， 分别记录I 和P
a A
x
X
接线图
等效电路
8
空载运行时，总阻抗
Z 0 = Z1 + Z m = ( R1 + jX 1σ ) + ( Rm + jX m )
Rm >> R1 , X m >> X 1σ 所以
30 + j310 + 0.1044 + j0.164 + 11.93 + j8.95 = 11.47 + j9.43 = 14.85∠39.43o
2
& = U ∠0 o，则 选U 1 1 &1 U = &1 = I
= 25.59∠ − 39.43。 Z d 14.85∠39.43。 = 19.77 − j16.25
ϕ 2 = 0, sin ϕ 2 = 0,
ΔU R = β R > 0,
* k
U
UN
3. cos ϕ = 0.8
（超前）
U2 < U2N
即端电压随负载增加而下降。 2. 感性负载
IN
1. cos ϕ = 1 2. cos ϕ = 0.8
（落后）
I
ϕ 2 > 0,
sin ϕ 2 > 0,
* * ΔU RL = β ( Rk cos ϕ 2 + X k sin ϕ 2 ) > ΔU R > 0
U2 =
′ 369.24 U2 = = 213.8(V) k 1.727
3
（2）功率因数、功率及效率
110kV主变参数(标么值)
.0093
.3562
-.02
.2394
.5956
110±3×2.5%/38.5±2×2.5%/11
有
69
八滩变
2#
.2815
-.0208
.1920
.3773*
110±8×1.25%/37±2×2.5%/10.5
有
70
正红变
1#
.017
.0014
.0001
.5438
-.0343
.3483
.8921
.0091
.3283
-.0203
.2212
.5495
110±8×1.25%/38.5±2×2.5%/10.5
有
3
东台变
3#
.264
.264
110±8×1.25%/10.5
有
4
时埝变
1#
.0099
.0007
.0001
.3194
-.0098
.2197
.5391
110±8×1.25%/38.5±2×2.5%/11
有
16
华丿变
1#
.0078
.0007
.0001
.3348
-.0122
.2230
.5578
110±8×1.25%/37±2×2.5%/10.5
有
17
弶港变
1#
.1764
-.0140
.1209
.2973
110±8*1.25％/21±2*2.5％/10.5
有
18
大丰变
1#
0.3260
.3260
110±8×1.25%/10.5
2.5 变压器的参数测定
讨
论
三相变压器的参数如何进行计算？
三相变压器，U1、I0、p0取每一相的数值，可以利用前 面的公式直接进行计算。
注：试验中测出的数据一般都是线电压、线电流和三 相的总功率。需要换算为相电压、相电流和一相的功 率进行计算。
2.3.2 短路试验
短路试验可以测定变压器的短路电压U k、变压器的铜耗 pCu以及漏阻抗或短路阻抗 Zk=Rk+jxk。
U1N U AX k U 20 U ax
讨
论
变压器的激磁参数为什么取额定电压时的数据进行计 算？
激磁参数和磁路的饱和程度有关，在不同的饱和程度 有不同的数值。随着饱和度的上升，Rm和xm都要减小。 但变压器在正常运行时，一次侧都接在一定电压的电 网上（通常为变压器的额定电压）。一般来讲，只需 要测定在正常运行时的参数即可。
其有功分量和无功分量分别为：
U1N I1N xk ur 100% U1N
ua
I1N Rk 75 0C
100%
Uk
Rk
I1N
jxk
uk u u
2 a
2 r
用标幺值表示
U kN I1N Z k uk Zk U1N U1N
ua I1N Rk 75 0C U1N Rk
p0 p0
I0
p0＝f(U1)
I0
I0=f(U1)
Rm>>R1，xm>>x1 故认为 Z0≈Zm=Rm+jxm
0
U1N U1
激磁参数的计算公式：
Zm
Rm
p0 2 I0
2 m
U0 I0
2 m
R1
x1
U1N
I0
变压器基本工作基础学习知识原理
第1章 变压器的基本知识和结构1.1变压器的基本原理和分类一、变压器的基本工作原理变压器是利用电磁感应定律把一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。
变压器工作原理图当原边绕组接到交流电源时，绕组中便有交流电流流过，并在铁心中产生与外加电压频率相同的磁通，这个交变磁通同时交链着原边绕组和副边绕组。
原、副绕组的感应分别表示为dt d N e Φ-=11 dtd Ne Φ-=22 则k N N e e u u ==≈212121 变比k ：表示原、副绕组的匝数比，也等于原边一相绕组的感应电势与副边一相绕组的感应电势之比。
改变变压器的变比，就能改变输出电压。
但应注意,变压器不能改变电能的频率。
二、电力变压器的分类变压器的种类很多，可按其用途、相数、结构、调压方式、冷却方式等不同来进行分类。
按用途分类：升压变压器、降压变压器； 按相数分类：单相变压器和三相变压器；按线圈数分类：双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器； 按铁心结构分类：心式变压器和壳式变压器；按调压方式分类：无载（无励磁）调压变压器、有载调压变压器； 按冷却介质和冷却方式分类：油浸式变压器和干式变压器等；按容量大小分类：小型变压器、中型变压器、大型变压器和特大型变压器。
三相油浸式电力变压器的外形,见图1，铁心和绕组是变压器的主要部件，称为器身见图2，器身放在油箱内部。
1.2电力变压器的结构一、铁心1.铁心的材料采用高磁导率的铁磁材料—0.35～0.5mm厚的硅钢片叠成。
为了提高磁路的导磁性能，减小铁心中的磁滞、涡流损耗。
变压器用的硅钢片其含硅量比较高。
硅钢片的两面均涂以绝缘漆，这样可使叠装在一起的硅钢片相互之间绝缘。
2.铁心形式铁心是变压器的主磁路，电力变压器的铁心主要采用心式结构。
二、绕组1.绕组的材料铜或铝导线包绕绝缘纸以后绕制而成。
2.形式圆筒式、螺旋式、连续式、纠结式等结构。
为了便于绝缘，低压绕组靠近铁心柱，高压绕组套在低压绕组外面，两个绕组之间留有油道。
第2章变压器的基本理论
第2章 变压器的基本理论[内容]本章以单相变压器为例，介绍变压器的基本理论。
首先分析变压器空载运行和负载运行时的电磁过程，进而得出定量描述变压器电磁关系的基本方程式、等效电路和相量图。
然后介绍变压器的参数测定方法和标么值的概念。
所得结论完全适用于对称运行的三相变压器。
[要求]● 掌握变压器空载、负载运行时的电磁过程。
● 掌握变压器绕组折算的目的和方法。
● 掌握变压器负载运行时的基本方程式、等效电路和相量图。
● 掌握变压器空载试验和负载试验的方法。
●掌握标么值的概念，理解采用标么值的优、缺点。
2.1单相变压器的空载运行变压器空载运行是指一次绕组接额定频率、额定电压的交流电源，二次绕组开路（不带负载）时的运行状态。
一、空载运行时的电磁过程 1．空载时的电磁过程图 2.1.1为单相变压器空载运行示意图，图中各正弦量用相量表示。
当一次绕组接到电压为1U 的交流电源后，一次绕组便流过空载电流0I ，建立空载磁动势100N I F =，并产生交变的空载磁通。
空载磁通可分为两部分，一部分称为主磁通0Φ ，它沿主磁路(铁心)闭合,同时交链一、二次绕组；另一部分称为漏磁通σΦ1 ，它沿漏磁路(空气、油)闭合、只交链一次绕组本身。
根据电磁感应原理，主磁通0Φ 分别在一、二次绕组内产生感应电动势1E 和2E ；漏磁通σΦ1 仅在一次绕组内产生漏磁感应电动势σ1E 。
另外空载电流0I 流过一次绕组时，将在一次绕组的电阻1R 上产生电压降10R I 。
变压器空载运行时的电磁过程可用图2.1.2表示。
变压器空载时，一次绕组中的1E 、σ1E 、10R I 三者与外加电压1U 相平衡；因二次绕组开路，02=I ，故2E 与空载电压20U 相平衡，即2E =20U 。
2．主磁通和漏磁通主磁通和漏磁通的磁路、大小、性质和作用都是不同的，表2.1.1给出了二者的比较。
表2.1.1 主磁通和漏磁通的比较3．各电磁量参考方向的规定变压器中的电压、电流、磁通和电动势等都是随时间变化的物理量，通常是时间的正弦量。
标幺值
234.5 75 rk 750 c rk , 234.5
2 Z k750 c rk2750 c xk
铝线将上面的234.5改为228。
19
电机学教案， 太原工业学院自动化系
温志明，wasxty_99@
电机学
参数测定方法
短路电压（阻抗电压）常用百分值表示
短 路 电 压 电 (无 功 分 量 百 分 值 抗 ) : 短路电压百分值 : I X I1N Z k 75℃ u k % 1N k 100% uk % 100 % U1N U1N
13
电机学教案， 太原工业学院自动化系
温志明，wasxty_99@
电机学
参数测定方法
3)忽略R1和X1 , 即P0 pFe
4）求出参数
K U 20 U1 N I0 100% I1 N
Zm Rm U1 N I0 P0 I 02
I0 %
2 2 X m Z m Rm
比较电感性负载和电容性负载可以看到 sin2 项的加减 号相反。
27
电机学教案， 太原工业学院自动化系
温志明，wasxty_99@
电机学
变压器的运行性能
当变压器带阻性负载
2 0
和阻感性负载
2 0 时, D U
, 为正值
这时二次端电压比空载时低 ; 带阻容性负载 也可能为负值 .当 . 压比空载时高。
短路电压电阻 有功)分量百分值: ( I1N Rk 7 50 C uk % 100 % U1 N
20
电机学教案， 太原工业学院自动化系
温志明，wasxty_99@
电机学
参数测定方法
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。
2.3 变压器的参数测定
p0 p0
I0
p0＝f(U1)
I0
I0=f(U1)
Rm>>R1σ ，xm>>x1σ 故认为 Z0≈Zm=Rm+jxm
0
U1N U1
激磁参数的计算公式：
Zm
Rm
U1 N I0
p0 2 I0
2 m 2 m
R1
x1
U1N
I0
E1
Rm
xm
xm Z R
注：空载试验在低压侧进行，故测得的激磁参数是折算至 低压侧的数值。如果需要折算到高压侧，以上各参数应该 乘以k2。 空载试验还可以测定变压器的变比：
2.3 变压器的参数测定
变压器参数——是指在等效电路中的各种电阻、电抗 Rm、xm、Rk、xk等。 变压器参数对变压器运行性能有直接的影响 变压器参数已知后，可以利用变压器等效电路，分析 和计算其运行性能。同时，从设计、制造的观点看， 合理的选择参数对变压器的成本和经济技术性能都有 较大的影响。
2.3.1 空载试验
* k
PkN 3I12N Rk 750 C 3 9.632 8.63 2400W
U kN 3I1N Zk 750 C 3 9.63 20 334V
短路电压及其有功、无功分量
Zk 20 Z 0.0557 Z1N 359.71 xk 18.07 * xk 0.0502 Z1N 359.71
讨
论
三相变压器的参数如何进行计算？
三相变压器，U1、I0、p0取每一相的数值，可以利用前 面的公式直接进行计算。
注：试验中测出的数据一般都是线电压、线电流和三 相的总功率。需要换算为相电压、相电流和一相的功 率进行计算。
变压器的等效电路及相量图相关知识讲解
321
呈尖顶波形。
1
2
i0
3
实际空载电流为非正弦波，但为了分析、计算和测量的方便，在 相量图和计算式中常用正弦的电流代替实际的空载电流。
（二）空载损耗
变压器空载运行时，一次绕组从电源中吸取了少量的电功率 P0，主要用来补偿铁心中的铁耗以及少量的绕组铜耗，可认为
P0 ≈pFe。
空载损耗约占额定容量的0.2%～1%，而且随变压器容量的 增大而下降。为减少空载损耗，改进设计结构的方向是采用优 质铁磁材料：优质硅钢片、激光化硅钢片或应用非晶态合金。
一、空载运行时的物理情况
Φ主磁通
U1 u1
U2
i0
eσ1 e1
N1
N2
Φσ1漏磁通i2=0e2u1u02 u2
当变压器的一次绕组加上交流电压u1时，一次绕组内便有一 个交变电流i0（即空载电流）流过,并建立交变磁场。
根据电磁感应原理，分别在一、二次绕组产生电动势e1、eσ1 和e2。
根据基尔霍夫电压定律，按上图所示电压、电流和电动势的 正方向，可写出一、二次绕组的电动势方程式为：
有效值 E1 4.44 fN1Φm
同理，e2=2πfN2φmsin(ωt-90)=E2msin（ωt-90）
有效值 E2=4.44fN2φm
.
相量表达式
E1 j4.44 f N1m .
E 2 j4.44 f N 2 m
因此，可得出：E1/E2=N1/N2≈U1/U2=k 式中k为变压器的电压比，即变比。
在测量上利用仪用变压器扩大对交流电压、电流的测量范围；
在电子设备和仪器中用小功率电源变压器提供多种电压，用 耦合变压器传递信号并隔离电路上的联系等等。
变压器虽然大小悬殊，用途各异，但其基本结构和工作原理 是相同的。
标幺值的概念与变压器参数测定方法.ppt
短路电压（阻抗电压）常用百分值表示
短 路 电 压 百 分 值:
短 路 电 压 电抗(无 功)分 量 百 分 值:
uk%
I1N Zk 75℃ U1N
100%
uk %
I1N X k U1N
100%
短 路 电 压 电 阻(有 功)分 量 百 分 值:
uk%
I R 1N k 750 C U1N
100%
20
参数测定方法
U
U 20 U 2 U2N
100 %
U1N U 2 U1N
100 %
1U
2
电压调整率是表征变压器运行性能的重要指标之一,它 大小反映了供电电压的稳定性。
可以应用等效电路来计算 U ，但要用到复数计算，可 以用下面的方法来近似计算。
23
变压器的运行性能
二、感性负载时的分析：
根据变压器负载运行的一字形等效电路可得如下的相量图。
3
标幺值概念
一个物理量的
标幺值=
该物理量的实际值 该物理量的基本值
例如：两个电压U1=99KV，U2=110KV 选110KV作为电压基准值，则U1和U2的标幺值为0.9和1。 注意事项：
1、标幺值无单位；
2、所有物理量都可以用标幺值表示，如速度、温度、压力等。
3、基值选的不同，标幺值也不同，必须先选定基值。 4
7、简化公式
E
4.44 fNm UN
m mN
m
11
mN
UN 4.44 fN
参数测定方法
变压器等效电路中的各种电阻、电抗或阻抗如Rk、xk、 Rm、xm等称为变压器的参数，它们对变压器运行能有直接
的影响。所以，我们有必要看一下各种参数通过实验的方 法是如何测定得。
变压器运行基本原理
3、试验接线如图所示。
4、处理数据
U1= U1N时的点（U1N、I0、p0）计算励磁参数:
U1 N Zm I0 p0 Rm 2 I0
X m Z m Rm
2 2
U 20 k U1N
5、试验说明以及注意事项：p28
返回
二、短路试验
1、目的：获得短路参数Zk、 Rk、 Xk。
2、方法：在高压侧加可调的低电压，低压侧短路， 测取I1N 、Uk 、pk。 3、试验接线如图所示。
由 E U，可得：
R1
E 1 E 1 U 1 I 0 R1
U1 E1 E1 I 0 R1
原方等效电路
E1 I 0 ( R1 jX 1 )
E1 j I 0 X 1
U1 E1 I 0 Z1
E2 4.44 fN1 m
'
N1 E2 E2 kE2 N2
'
3)阻抗折算： Z 2 R2 jX 2
电阻折算： 2 2 R2 I 2'2 R2' I 电抗折算： 2 2 x2 I 2'2 x2 ' I
I2 2 R2 ( ' ) R2 k 2 R2 I2 I2 2 ' x2 ( ' ) x2 k 2 x2 I2
N2
a
u20
e1
e1σ
N1
1
e2
X
E1
x
Z0
U1
Z1
I0
I0
Z m Z1
励磁阻抗
11 标幺值解析
温志明，wasxty_99@
电机学
标幺值概念
一次侧 功率 二次侧
SN
U1N
SN
U2N
线电压
相电压
U1N
I1 N
U 2 N
I2N
线电流
相电流 阻抗
I1N
Z1N U1N I1N
I 2 N
Z2N U 2 N I 2 N
7
电机学教案， 太原工业学院自动化系
温志明，wasxty_99@
12
电机学教案， 太原工业学院自动化系
温志明，wasxty_99@
电机学
参数测定方法
* W *
A V
~
2、要求及分析
V
1）低压侧加电压，高压侧开路（要知道为什么）；
2）电压U1在0 ~ 1.2UN 范围内单方向调节, 测出U2 0,I0 和P0 ,画出 I0 f(U1 )和P0 f(U1 )曲线
电机学
Electrical Machinery
自动化系温志明
2Байду номын сангаас14
电机学
标幺值、参数测定
11.0 标幺值概念（重点） 11.1 参数测定方法（了解） 11.2 变压器的运行性能（难点）
2
电机学教案， 太原工业学院自动化系
温志明，wasxty_99@
电机学
标幺值概念
以前提到的物理量都有单位，如10V，5A，3K等。
电机学
参数测定方法
变压器等效电路中的各种电阻、电抗或阻抗如Rk、xk、 Rm、xm等称为变压器的参数，它们对变压器运行能有直接 的影响。所以，我们有必要看一下各种参数通过实验的方 法是如何测定得。
一、空载实验
1、目的： 通过测量空载电流和一、二次电压及空载功率来计算 变比、空载电流百分数、铁耗和励磁阻抗。
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3.4变压器参数测定
3.4.1空载实验：
实验目的：接线：步骤：参数求取： （1）低压加额定电压，高压开路；（2）单方向激磁；
（3）作出：)()(1010U f P U f I == 求出： )
0(%100%01001
20
≈=⨯==
cu Fe N
P P P I I
I U U K
(4) m r r <<1 m x x <<1 忽略r 1和x 1， 2
22
001m
m m m N m r Z x I P
r I U Z -===
(5)折算； （6）三相变压器； （7）低ϕcos 表。
3.4.2短路实验short circuit test
实验目的：接线：步骤：参数求取：（1）高压加电压，低压短路;
（2）作出：)()
(s s s s U f P U f I ==
（3）0↓≈↓⇒Φ↓⇒Fe s P U cu s P P ≈ ∞⇒m m
m
z x r
222s s s s
s s s
s
s r Z x I P r I U Z -===
s s
x x x r r r 21212
121=≈='≈
（4）温度的折算；（5）折算；（6）三相变压器；
（7）短路电压（阻抗电压）: %100%100%1001117511751⨯=
⨯=
⨯=
N
s
N sr N
s N sa N s N s U X I U U r I U U Z I U
短路电压大小反映短路阻抗大小，正常运行希望小些 ，电压波动小 ；限制短路电流，希望大些。
3.5标么值 3.5.1标么值的概念
基准值
实际值
标么值=
3.5.2基准值的选取：
1、通常以额定值为基准值。
N
N
B B B I U I U Z =
=
N N N B B B S I U I U S === 2、各侧的物理量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； U 、E 的基准值为N U ; Z 、r 、x 的基准值为B Z ； P 、Q 、S 的基准值为N S ； 3、额定值的标么值为1. 4、百分值=标么值×100% 5、几个计算公式：*0
*1
I
Z m
= 2*0
*
0*I
P r m
=
**SN
s U Z = *
*SN s P r = N N P ϕcos *
= N N
Q ϕsin *= 3.5.3优缺点：
优点：折算前、后标么值相等; 物理意义不同的量标么值相等。
缺点: 物理意义不同的量标么值相等.。