变压器试验PPT课件

19.09.2020
《电机学》 第三章 变压器
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阻抗电压用额定电压百分比表示时有:
U kU u 1 1 k N 1% 0 0 I1N U 1N Z K 1% 0 0 U 1 Z N K Z K * I1N
上式表明，阻抗电压就是变压器短路并且短路电流达额定 值时所一次侧所加电压与一次侧额定电压的比值，所以称 为短路电压。
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二、短路实验
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。
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要求及分析 1）高压侧加电压，低压侧短路；
由于变压器短路阻抗很小，如果在额定电压下短 路，则短路电流可达（9.5～20）IN，将损坏变压器， 所以做短路试验时，外施电压必须很低，通常为 （0.05～0.15）UN，以限制短路电流。
8）对三相变压器，各公式中的电压、电流和功率均为相
值；
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三、短路电压——标在铭牌上的参数
短路电压，短路阻抗Zk75℃与一次侧额定电流I1N的乘积。
U1k Zk75 0CI1N
短路电压也称为阻抗电压。
通常用它与一次侧额定电压的比值来表示
U1k
Z I k750C 1N U1N
因变压器空载时无功率输出，所以输入的功率全部消 耗在变压器的内部，为铁芯损耗和空载铜耗之和。
R m R 1 X m X 1 空载电流I0很小
pFe>>I02R1，故可忽略空载铜耗，认为P0≈pFe=I02Rm
K U1 U 20
I0%
I0 I1N
100
%
Zm
U1 I0
U 1N I0
Rm
P0
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一、空载实验
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、铁损和励磁阻抗。
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说明
二次侧开路，一次侧加额定电压。测量电压U1、空载 电流I0、输入功率P0和开路电压U20。
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4）参数计算
Zk
Uk Ik
Rk
Pk
I
2 k
Xk
Z
2 k
R
2 k
对T型等效电路：
R1
R
' 2
1 2
Rk
X1
X
' 2
1 2
X
k
5）记录实验室的室温；
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6）温度折算：电阻应换算到基准工作温度时的数值。
RK(750c)RK
为何是一条曲线？
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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；
Zm与饱和程度有关, 电压越高, 磁路越饱和，Zm越小, 所 以应以额定电压下测读的数据计算励磁参数.
4）若要得到高压侧参数，须折算；
注:测得的值为归算到低压侧的值,如需归算到高压侧时参 数应乘k2
I
2 0
Xm
Z
2 m
R
2 m
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要求及分析： 1）低压侧加电压，高压侧开路； 为了便于测量和安全，空载实验一般在低压绕组上加电 压UN，高压绕组开路。 2 ) 电 U 1 在 压 0 ~ 1.N 范 2 围 方 U 调 向 ,测 向 U 2,出 I 0 0 和 P 0 ,画 出 I0 f( 1 )和 U P 0 f( 1 ) 曲 U 线
短路电压(有 电功 )分 阻量百:分u值 kR%I1NUR1kN750C10% 0
短路电抗 压(无 电功 )分量百:分u值 kX%IU 1N1XNk 10% 0
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U kU u 1 1 k N 1% 0 0 I1N U 1N Z K 1% 0 0 U 1 Z N K I1NZ K * 短路电压的大小直接反映短路阻抗的大小，而短路阻
k：高压侧对低压侧的变比
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5）对三相变压器，各公式中的电压、电流和功率均为 相值；
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P三P1P2
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T0 75 T0
Z R X K(70 5c)
2
2
K(70 5c)
K
T0=234.5℃
试验时的室温
7）若要得到低压侧参数，须折算；
短路试验时电压加在高压侧，测出的参数是折算到高压 侧的数值，如需要求低压侧的参数应除以k2。
k：高压侧对低压侧的变比
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第三章 变压器
…… 3-5 变压器参数测量 3-6 标么值 3-7 变压器的运行特性 3-8 三相变压器的磁路、联结组、电动势波形 3-9 变压器的并联运行 3-10 三相变压器的不对称运行 ……
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3-5 变压器参数测量
变压器的参数有励磁参数和短路参数，只有已知参数， 才能运用前面所介绍的基本方程式、等值电路或相量 图求解各量。对制造好的变压器，其参数可通过实验 测得。 一、空载试验 二、短路试验 三、短路电压
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，这样可使漏阻抗压 降小些，副边电压随负载波动小些；但从限制短路电 流角度，希望它大些，变压器发生短路时，相应的短 路电流就小些。
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3-6 标么值 一、定义
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实际值：有名值
在电力工程中，对电压、电流、阻抗和功率等物理量
的计算，常常采用其标么值。
先选定一个物理量的同单位某一数值作为基准值 （简称基值）然后取该物理量的实际值与该基准值 相比所得的比值即称为该物理量的标么值，即
• 得到的参数为高压侧参数
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2)通过调 ,让 节 电 Ik在 电 0流 ~1 压 .3IN范围,内 测变 出 对应 U k,Ik 的 和 P k,画Ik出 f(U k)和 P kf(U k)曲;线
抛物线
直线
短路阻抗Zk是常数
3）由于外加电压很小，主磁通很少，铁损耗很 少，忽略铁损，认为 Pk PCu 。