变压器的空载试验和短路试验
变压器空载试验和短路试验
变压器空载试验和短路试验
变压器空载与短路试验
1变压器空载试验与短路试验认知 2试验的目的和意义 3试验的要求和注意事项
衡量变压器各项指标是否合格
试验要求和注意事项
1、空载试验应在绝缘试验合格的基础上进行，被试变 压器的分接开头应置于额定分接位置
2、在额定电压下进行试验时，所需试验电源容量可按 下式估算：SO=SeIo（千伏安）
3、当用三相电源进行试验时，要求三相电压对称平衡 4、测量用串联的电流互感器应考虑故障时动势稳容量
危害
变压器短路试验
将变压器一侧（通常是低压侧）短路，而从另一侧 绕组（分接头额定位置）加入额定频率的交流电压， 使变压器绕组内的电流为额定值，测量所加电压和 功率，即为变压器短路试验。
变压器短路试验
测量短路损耗和阻抗电压，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。
不够可能造成的损坏保护措施 5、试验中若发现表计指示异常或被试变压器有放电声、
异常响声、冒烟、喷油等情况，应立即停止试验，断 开电源，检查原因
谢谢观பைடு நூலகம்！
空载试验
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。
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。
变压器的短路实验特点
变压器的短路试验是一种特殊试验，也被称为负载试验，其目的是测量额定电流下的短路损耗和阻抗电压。
在实验过程中，变压器的一侧绕组（通常是低压侧）会被短路，同时在另一侧绕组（分接头位于额定电压位置）加入额定频率的交流电压，从而使变压器绕组内的电流达到额定值。
此外，这种短路试验也是破坏性试验，因为它考验变压器的抗短路能力。
在试验中，所测得的损耗被称为短路损耗，而所加的电压则被称为短路电压。
短路电压是以被加电压线圈的额定电压百分数表示的。
值得注意的是，变压器的空载试验与短路试验是不同的。
空载试验主要是测试铁芯性能，它是变压器的例行试验；而短路试验则是专门用于测量短路情况下的性能。
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
变压器空载和短路试验在实际中的应用
对 于 大 型 变 压 器 来 说 ， 心 叠 好 后 ， 绕 上 临 时 铁 要
电 阻 进 行 空 载 试 验 ， 的 是 测 量 空 载 损 耗 和 空 载 电 目
流 是否 符合 标准规 定 ， 现铁 心整 体和局 部缺 陷 。 发 为 绝 缘装 配后 的空载 试验 提供参 考数 据 。 组套装 后 ， 绕
够 满 足 设 计ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ要 求 ； 则 应 修 正 变 压 器 的绕 组 匝数 。 否 变 压 器 绕 组 匝 数 的 多 少 ， 直 接 影 响 变 压 器 的 除 变 比 外 ， 将 影 响 变 压 器 的 温 升 、 抗 压 降 、 心 中 还 阻 铁 的 磁感应 强度 、 耗 和铁耗 等 ， 此绕组 的 匝数必须 铜 因
关 键 词 ： 载 试 验 ； 比 试 验 ； 路 试 验 ； 流 电 阻 试 验 空 变 短 直
中图 分类号 ： ＴＦ３ ３
文献 标 识码 ： Ａ
文 章 编 号 ：ｏ ７ ６ ２ （０ ２ １ — ０ ｌ— Ｏ １ ０— ９ １ ２ １ ）３ １Ｏ ２
随 着 生 产 技 术 的 进 步 ， 型 材 料 的 开 发 利 用 和 新
则 说 明 当 原 边 施 加 额 定 电 压 时 ， 边 输 出 的 电 压 能 副
别 绕 组 有 无 局 部 短 路 。 成 品 的 空 载 试 验 一 般 在 感 应
高压 试验 的前 后 都要 进 行 ， 的是 通 过 成 品空 载试 目
验 数 据 与 一 般 通 过 空 载 试 验 比较 ， 中 发 现 器 身 装 从 入 油 箱后 铁 心 和绕 组是 否 发 生 了故 障 ， 定 产 品是 确 否 符 合 出 厂 标 准 ， 时 比 较 感 应 高 压 试 验 前 后 的 两 同 次 空 载 试 验 数 据 ， 中 发 现 产 品 是 否 经 受 住 了 感 应 从 高压 试验 的考 核 ， 定 绕组 是 否有 匝间击穿 情况 等 。 确
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。
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。
变压器空载负载测试方法
K变压器的空载试验和短路试验一、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：I 0 %(I 0I N) 100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。
变压器的短路试验就是将变压器的一组线圈短路，在另一线圈加上额定频率的交流电压使变压器线圈内的电流为额定值， 此时所测得的损耗为短路损耗， 所加的电压为短路电压， 短路电压是以被加电压线圈的额定电压百分数表示的：u K %U ( U N) 100此时求得的阻抗为短路阻抗，同样以被加压线圈的额定阻抗百分数表示：Z K %( Z KZ N) 100变压器的短路电压百分数和短路阻抗百分数是相等的，并且其有功分量和无功分量也对应相等。
进行负载试验的目的是：计算和确定变压器有无可能与其它变压器并联运行；计算和试验变压器短路时的热稳定和动稳定；计算变压器的效率； 计算变压器二次侧电压由于负载改变而产生的变化。
二、变压器空载和负载试验的接线和试验方法对于单相变压器，可采用图 1 所示的接线进行空载试验。
对于三相变压器，可采用图 2 和图 3 所示的两瓦特表法进行空载试验。
图 2 为直接测量法，适用于额定电压和电流较小，用电压表和电流表即可直接进行测量的变压器。
当变压器额定电压和电流较大时，必须借助电压互感器和电流互感器进行间接测量，此时采用图 3 接线方式。
图1 单相变压器空载试验接线图2 三相变压器空载试验的直接测量空载试验时，在变压器的一侧（可根据试验条件而定）施加额定电压，其余各绕组开路。
变压器试验方法及过程
变压器试验方法及过程一、变压器常规试验1.直流电阻测定试验：这个试验用来测定变压器的绕组直流电阻。
测试方法是通过接好的两个线圈端子加直流电压，通过电压和流过电阻的电流来计算电阻值。
2.变比测定试验：也称为开路试验，这个试验用来测定变压器线圈的变压比。
测试方法是将低电压侧接上稳压电源，通过测量高电压侧的输出电压和低电压侧的输入电压来计算变比。
3.空载试验：这个试验用来测定变压器的空载电流和铁损耗。
测试方法是将变压器的低电压侧加上额定电压，记录低电压侧的电压和空载电流，然后通过计算来确定变压器的空载电流和铁损耗。
4.短路试验：这个试验用来测定变压器的短路电流和电阻损耗。
测试方法是将变压器的低电压侧短路，然后通过测量高电压侧的电压和短路电流来计算变压器的短路电流和电阻损耗。
5.负载损耗试验：这个试验用来测定变压器在额定负载下的负载损耗。
测试方法是将变压器的低电压侧接上额定负载，通过测量高电压侧的电压和负载电流来计算变压器在额定负载下的负载损耗。
二、特殊试验1.冷却方式试验：这个试验用来确定变压器的冷却方式是否符合设计要求。
测试方法是在不同的冷却方式下进行试验，观察变压器在不同冷却方式下的运行情况。
2.过载试验：这个试验用来确定变压器在过载工况下的性能。
测试方法是将变压器在额定负载以上进行负载，观察变压器在过载工况下的温度升高情况和负载损耗是否符合要求。
3.短时耐压试验：这个试验用来确定变压器是否能承受短时的过电压冲击。
测试方法是给变压器的低电压侧加一段时间的高电压，观察变压器在这段时间内的运行情况和是否损坏。
三、型式试验型式试验是针对特定类型的变压器进行的一系列试验，以验证其设计和制造是否符合标准要求。
常见的型式试验有：绝缘电阻试验、交流高压试验、浸渍试验、频率响应分析试验、局部放电试验等。
以上是常见的变压器试验方法及过程，试验的具体内容和要求可以根据具体的变压器类型和标准要求进行调整和补充。
在试验过程中，需要确保安全，并按照标准规定的试验频率和参数进行操作，最后将试验结果进行记录和评估，以确保变压器的质量和可靠性。
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。
变压器试验内容
变压器试验内容
变压器试验的主要内容包括以下几个方面：
1. 基本试验：开路试验和短路试验，用于确定变压器的负载损耗和空载损耗，以及其效率、电压调整范围等参数。
2. 绝缘试验：包括耐压试验和绝缘电阻测定试验，用于确保变压器的绝缘性能满足要求，防止绝缘击穿和故障发生。
3. 倍率试验：用于验证变压器的变比是否符合设计要求，通过将已知电压与变压器的输入输出进行比较，检测变比的准确性。
4. 负载试验：通过外接伏安表等仪器，将变压器连接到负载上进行测试，以验证变压器在正常工作负荷下的性能指标，如输出电压、输出功率、温度升高等。
5. 短路阻抗测定试验：用于测量变压器的短路阻抗，以评估其在短路故障情况下的能力。
6. 额定电流试验：用于验证变压器的额定电流是否符合设计要求，确保变压器在额定工况下能够正常运行。
7. 耐压试验：将变压器的一相接线和机壳、其他两相及基座等接地相互隔离，对应的相与其他两相及壳体进行2500V的交
流耐压试验。
8. 冲击试验：通过施加脉冲电压对变压器的绝缘系统进行检验，
以验证其绝缘能力。
以上是变压器试验的主要内容，根据具体需要和要求，试验项目还可以根据实际情况进行调整和补充。
如何利用变压器空载试验评估变压器的短路能力
如何利用变压器空载试验评估变压器的短路能力变压器是电力系统中常见的重要设备，其主要功能是将电能的输送和分配。
在实际运行中，变压器的短路能力是一个非常重要的指标，它决定了变压器在故障情况下的安全性能。
为了评估变压器的短路能力，我们可以利用变压器空载试验进行评估。
本文将介绍如何利用变压器空载试验评估变压器的短路能力。
一、变压器空载试验的基本原理变压器空载试验是指在变压器的低压侧，即次级绕组上加电压，但不接负载，也不接地。
这个试验的目的是测量变压器的空载电流、空载损耗、空载电压比等参数。
二、变压器空载试验的步骤1. 准备工作：确保试验设备和安全措施都已经准备就绪。
2. 断开低压侧的负载：将低压绕组与负载断开，确保低压侧没有任何接口。
3. 加电压：在变压器的低压绕组上加上适当的电压，通常是额定电压的5%-10%。
4. 测量参数：测量变压器的空载电流、空载损耗、空载电压比等参数，并记录数据。
5. 结束试验：停止加电压，将电压设备与变压器断开连接，恢复原有的电路连接。
三、利用变压器空载试验评估短路能力的指标通过变压器空载试验，我们可以得到一些重要的指标，可以评估变压器的短路能力。
1. 空载损耗：变压器在无负载时损耗的电能。
空载损耗越小，变压器的短路能力越好。
2. 空载电流：变压器在无负载时的电流。
空载电流越小，变压器的短路能力越好。
3. 空载电压比：输入端电压与输出端电压的比值。
空载电压比越接近额定值，变压器的短路能力越好。
四、变压器空载试验评估短路能力的分析方法1. 比较实测值与额定值：将试验所得的各项数据与变压器的额定值进行比较，如空载损耗是否超过额定值的限制，则可以初步判断变压器的短路能力。
2. 对比往年数据：通过对比往年的空载试验数据，观察变压器的空载损耗、空载电流等参数是否有明显的变化，以判断其短路能力是否下降。
3. 使用试验结果进行模拟分析：可以通过系统仿真软件对变压器的空载试验数据进行模拟分析，以得到更全面、准确的评估结果。
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。
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。
项目03_单相变压器的空载、短路及负载运行
I0P=I0 sin I0Q=I0 cos 空载损耗则为：
(3-3)
P0＝U1I0 cos1≈U1I0Q cos1
（3）空载相量图 如图3-6所示。
（3-4）
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单相变压器的空载、短路及负载运行
2．负载运行 （1）原理图及电压方程式 单相变压器负载运行原理图如图3-7所示，它的二 次侧可简化成图3-8所示的等效电路图，因一次侧等 效电路和空载时一样，这里只分析二次侧等效电路。 对照前面空载运行的分析，r2、XS2是二次侧绕组的电 阻和漏电抗，可以得到一次侧、二次侧电压方程式为 ：
cos K＝ P K 。 U KIK
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单相变压器的空载、短路及负载运行
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单相变压器的空载、短路及负载运行
4．cos ＝0.8（感性）时的负载测定 （1）根据电路图（见图3-4）负载阻抗为可调的 ，为了保持功率因数不变，须接入功率因数表监视。 (2)先将负载阻抗调至最大，调节外加电压，使U1 ＝U1N，闭合负载端开关，使变压器带上负载，保持 原边电压不变，逐渐增加负载电流，在0~1.1IN范围内 读取I2 、U2共6~7点
单相变压器的空载、短路及负载运行
一、能力目标 二、使用的设备及仪器 调压器、单相变压器、电流表、电压表、功率因数 表、负载阻抗、开关、熔断器。 三、项目要求 1．变压器变压比的测定 （1）根据电路图（见图3-1）高压绕组接电源，低 压绕组开路。 （2）在调压器处于零位时合上电源开关，调节调 压器使高压绕组的电压约为高压边额定电压的50％， 测量一二次侧电压。
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单相变压器的空载、短路及负载运行
图3-1变比测定接线图
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一、 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：
二、 变压器空载和负载试验的接线和试验方法
对于单相变压器，可采用图 1 所示的接线进行空载试验。对于三 相变压器，可采用图 2 和图 3 所示的两瓦特表法进行空载试验。图 2 为直接测量法，适用于额定电压和电流较小，用电压表和电流表即可 直接进行测量的变压器。当变压器额定电压和电流较大时，必须借助 电压互感器和电流互感器进行间接测量，此时采用图 3 接线方式。
I0 % (I0 I N )100
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。
变压器的短路试验就是将变压器的一组线圈短路，在另一线圈 加上额定频率的交流电压使变压器线圈内的电流为额定值，此时所测 得的损耗为短路损耗，所加的电压为短路电压，短路电压是以被加电 压线圈的额定电压百分数表示的：
I 0 空载电流实测平均值；U ' 试验施加线电压平均值； U N 、 I N 被试线圈额定线电压和额定电流； K I 、 KV 、 KW 是电流、电压、瓦特表本身的倍数； P1' 、 P2' 两个瓦特表测得的损耗功率； I0 % 算得的空载电流百分 数；
P0 算得的空载损耗； n1 、n2 幂次，决定于磁路硅钢片的种类，可从专门的表格中 查出。
u K % (U K U N ) 100
此时求得的阻抗为短路阻抗，同样以被加压线圈的额定阻抗百 分数表示：
Z K % (Z K Z N )100
变压器的短路电压百分数和短路阻抗百分数是相等的，并且其 有功分量和无功分量也对应相等。
进行负载试验的目的是：计算和确定变压器有无可能与其它变 压器并联运行；计算和试验变压器短路时的热稳定和动稳定；计算变 压器的效率；计算变压器二次侧电压由于负载改变而产生的变化。
2、 短路试验结果的计算
三相变压器用上述三瓦特表法测量时，其负载损耗和短路电压
可按下式进行计算：
I
' K
(I
' KA
K
IA
I
' KB
K IB
I
' KC
K
IC
)
3
PK' (PK' A K IAKVAB KWA PK' C K IC KVBC KWC )
U
' K
(KVABU
' KAB
K
VBCU
' KBC
短路试验时，在变压器的一侧施加工频交流电压，调整施加电压，
使线圈中的电流等于额定值；有时由于现场条件的限制，也可以在较 低电流下进行试验，但不应低于 I N 。
4
图 3 三相变压器空载试验的间接测量 三、 试验要求和注意事项
1、 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。
2、 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。
3、 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。
4、 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。
图 1 单相变压器空载试验接线
图 2 三相
变压器空载试验的直接测量
空载试验时，在变压器的一侧（可根据试验条件而定）施加额定
电压，其余各绕组开路。
短路试验的接线方式和空载试验的接线基本相似，所不同的是要
将非加压的线圈三相短接而不是开路。对于三线圈的变压器，每次试
一对线圈（共试三次），非被试线圈应为开路。
KVCAU
' KCA
)
3
u
K
%
U U
' K
N
IN
I
' K
100
式中：
I
' KA
、
I
' KB
、
I
' KC
是三相短路电流实测值；
K IA 、 K IB 、 K IC 三相 CT 的变流比； PK' A 、 PK' C 是反映 A 和 C 相电流测得的损耗功率； KVAB 、 KVBC 、 KVCA 是 AB、BC 和 CA 的 PT 变比；
KWA、 KWC 是瓦特表本身的倍数；
四、 试验结果的计算
1、 空载试验结果的计算
三相变压器用上述三瓦特表法测量时，其空载电流和空载损耗
可按下式进行计算：
I0
(K IAI 'OA
K IB I 'OB
K IC I 'OC ) 3
U'
(KVABU
' AB
KVBCU
' BC
KVCAU
'CA ) 3
I
0
%
U (
N
U'
) n1
I0 IN
100
P0
U (
N
U'
) n2
(P1'
P2' )K I KV KW
式中： K IA 、 K IB 、 K IC 分别是 CT 的变比； KVAB 、 KVBC 、 KVCA 分别是 PT
的变比；
I
' OA
、
I
' OB、I' OC
是三相空载电流的实测值；
U
' AB
、
U
' BC
、
U
' CA
是三
相施加试验电压；