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

1、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。

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：

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：

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、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。

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。

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。

图3 三相变压器空载试验的间接测量

3、试验要求和注意事项

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。

4、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：

式中：、、分别是CT的变比；、、分别是PT的变比；

、、是三相空载电流的实测值；、、是三相施加试验电压；

空载电流实测平均值；试验施加线电压平均值；

、被试线圈额定线电压和额定电流；

、、是电流、电压、瓦特表本身的倍数；

、两个瓦特表测得的损耗功率；算得的空载电流百分数；

算得的空载损耗；

、幂次，决定于磁路硅钢片的种类，可从专门的表格中查出。

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：

式中：、、是三相短路电流实测值；

、、三相CT的变流比；

、是反映A和C相电流测得的损耗功率；

、、是AB、BC和CA的PT变比；

、是瓦特表本身的倍数；

变压器空载特性试验的目的及注意事项

变压器空载特性试验的目的及注意事项 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。 1、变压器空载试验的电源容量的选择：保证电源波形失真不超过5%，试品的空载容量应在电源容量的50以下;采用调压起加压，空载容量应小于调压器容量的50%;采用发电机组试验时，空载容量应小于发电机容量的25%。空载试验的试验电压是低压侧的额定电压，变压器空载试验主要测量空载损耗。空载损耗主要是铁损耗。铁损耗的大小可以认为与负载的大小无关，即空载时的损耗等于负载时的铁损耗，但这是指额定电压时的情况。如果电压偏离额定指，由于变压器铁芯中的磁感应强度处在磁化曲线的饱和段，空载损耗和空载电流都会急剧变化，因此，空载试验应在额定电压下进行。 注意：在测量大型变压器的空载或负载损耗时，因为功率因数很低，可达到cosφ小于和等于0.1。所以一定要求采用低功率因数的

瓦特表。 2、空载试验是测量额定电压下的空载损耗和空载电流，试验时高压侧开路，低压侧加压，试验电压是低压侧的额定电压，试验电压低，试验电流为额定电流百分之几或千分之几。 3、通过空载试验可以发现变压器以下缺陷：硅钢片间绝缘不良。铁芯极间、片间局部短路烧损，穿芯螺栓或绑扎钢带、压板、上轭铁等的绝缘部分损坏、形成短路，磁路中硅钢片松动、错位、气隙太大，铁芯多点接地，线圈有匝间、层间短路或并联支路匝数不等、安匝不平衡等，误用了高耗劣质硅钢片或设计计算有误。

变压器的空载试验和短路试验等各类知识点

变压器的空载试验和短路试验 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。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。

变压器的空载试验和短路试验主要注意问题

变压器的空载试验和短路试验主要注意哪些问题？ 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： 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： 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： 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。

变压器绕组匝间短路的简单判断

变压器绕组匝间短路的简单判断 张绍峰 摘要：针对电力生产中使用的变压器几多竟是用的电炉变等运行中出现的变压器绕组匝间短路，介绍一个简易的判断方法。 关键词：变压器、匝间短路、空升； 变压器是发送变企业和各行各业生产中最常用的设备之一，由于它体积大、价格高且长时间带电运行，流过高低压绕组的电流通常都很大，加上检修工质量不到位、环境污染、各类过电压等原因，容易产生各种缺陷，如果得不到准确的判断和及时的处理，将会造成很大的经济损失。一般的常规试验对于检查变压器的接触不良、绕组断股、绝缘（整体、局部）受潮、绝缘（整体、局部）老化等灵敏度很高。但这些试验项目对检查变压器绕组匝间短路可以说是个盲区，只用变压器的特性（空载、短路）试验才能对其作出准确判断。但进行变压器的特性（空载、短路）试验所需试验设备多且各种试验设备体积容量大，试验电源容量要求也很大，因此做起来也很不方便。下面将介绍一种既简单又行之有效的方法。具体情况作一下分析： 首先简单介绍一下变压器的绝缘结构：变压器的绝缘分为主绝缘和纵绝缘两部分。主绝缘分是指绕组对地和绕组之间的绝缘；纵绝缘是指线饼间、层间和匝间的绝缘。 接下来针对变压器常规检测绝缘的试验能够鉴定的各种缺陷的具体情况进行一下对比：

由以上对比结果可以看出，前四种试验根本无法测出纵绝缘中出现的各种缺陷；第五、六种试验仅能够对绕组的严重金属性匝间短路缺陷做出判断，但有些绕组的匝间短路缺陷是非金属性匝间短路，它们对此则无能为力了。后两种试验能够准确的检测出所有的绕组的匝间短路缺陷，但要进行这些大型试验对于一些大型变压器来说是有价值的，可是对较小型变压器来说则费时费力所需成本也太高了。下面就根据现场的实际经验介绍一个简单有效的方法来判断变压器绕组的非金属性匝间短路。 2009年09月24日武电多经碳素公司#3电炉变故障过流速断跳闸，变压器本体有烧焦气味放出。拆线后对本体进行试验。进行的试验项目有：1、绝缘电阻；2、所有档的直流电阻；3、所有档的电压比；4、交流耐压；以上所有试验

变压器的空载试验和短路试验讲课稿

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 转自：时间：2008年11月14日08:50 1、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。 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：

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： 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、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

变压器实验报告汇总

四川大学电气信息学院 实验报告书 课程名称：电机学 实验项目：三相变压器的空载及短路实验专业班组：电气工程及其自动化105，109班实验时间：2014年11月21日 成绩评定： 评阅教师： 电机学老师：曾成碧 报告撰写：

一、实验目的： 1 用实验方法求取变压器的空载特性和短路特性。 2 通过空载及短路实验求取变压器的参数和损耗。 3 计算变压器的电压变化百分率和效率。 4掌握三相调压器的正确联接和操作。 5 复习用两瓦特法测三相功率的方法。 二．思考题的回答 1.求取变压器空载特性外施电压为何只能单方向调节？不单方向调节会出现什么问题？ 答：因为当铁磁材料处于交变的磁场中时进行周期性磁化时存在磁滞现象。如果不单方向调节变压器外施电压，磁通密度并不会沿原来的磁化曲线下降，所以会影响实验结果的准确性。 2.如何用实验方法测定三相变压器的铜、铁损耗和参数？实验过程中作了哪些假定？ 答：变压器的空载实验中认为空载电流很小，故忽略了铜耗，空载损耗近似等于变压器铁耗Fe P P ≈0，同时忽略了绕组的电阻和漏抗。空载时的铁耗可以直接用两瓦特法测得，根据公式2 003/I P r m ≈可以求得励磁电阻，由003/I U Z m ≈可以求得励磁阻抗，由2 2 k m m r Z X -=可以求得励磁电抗值。 在变压器的短路实验中，由于漏磁场分布十分复杂，故在T 形等效电路计算时，可取k x x x 5.0'21==σσ，且k r r r 5.0'21==。同时由于外加电压低，忽略了铁耗，故假设短路损耗等于变压器铜耗。短路损耗k P 可直接由两瓦特法测得，有公式k k k I P r 2/=可得k r ，k k k I U Z 3/=，故k k k r Z x 22-=。 3.空载和短路实验中，为减小测量误差，应该怎样联接电压接线？用两瓦特表法测量三相功率的原理。 答：变压器空载实验中应当采用电流表内接法。因为空载实验测量的是励磁阻抗，阻抗值较大，若采用电流表外接法，电压表会有明显的分流作用，从而产生较大的误差。 变压器短路实验应当采用电流表外接法。因为短路实验中测量的是漏阻抗，

三相变压器的空载和短路实验

三相变压器的空载和短路实验 一、实验目的 1、通过空载实验，测定变压器的变比和参数。 2、通过短路实验，测定变压器的变比和参数。 二、实验仪器和设备 三、实验内容及操作步骤 1、测定变比 （1）实验线路如图1所示，被测变压器选用DJ12 三相三线圈心式变压器，额定容量 A 2V 152/152/15P N ?=，5V 220/63.6/5U N =，.6A 0.4/1.38/1I N =I ，Y/△/Y 接法。实验时只用 高、低压两组线圈,低压线圈接电源，高压线圈开路。将三相交流电源调到输出电压为零的位置。开启控制屏上钥匙开关，按下“启动”按钮，电源接通后，调节外施电压27.5V 0.5U U N ==测取高、低线圈的线电压ca bc ab CA BC AB U U U U U U 、、、、、，记录于表1中。 图1 三相变压器变比实验接线图

表1 变比的测定 2、空载实验 (1) 将控制屏左侧三相交流电源的调压旋钮逆时针旋转到底使输出电压为零，按下“停止”按钮,在断电的条件下，按图2接线。变压器低压线圈接电源，高压线圈开路。 图2 三相变压器空载实验接线图 (2) 按下“启动”按钮接通三相交流电源，调节电压，使变压器的空载电压N 0L 1.2U U =。 (3) 逐次降低电源电压，在N 0.2)U ~(1.2范围内， 测取变压器三相线电压、线电流和功率。 (4) 测取数据时，其中N 0U U =的点必测,且在其附近多测几组。共取数据8-9组记录于表2中。

3、短路实验 (1) 将控制屏左侧的调压旋钮逆时针方向旋转到底使三相交流电源的输出电压为零值。按下“停止”按钮，在断电的条件下，按图3接线。变压器高压线圈接电源，低压线圈直接短路。 (2) 按下“启动”按钮，接通三相交流电源，缓慢增大电源电压，使变压器的短路电流 N KL 1.1I I =。 图3 三相变压器短路实验接线图 (3) 逐次降低电源电压，在N 0.3I ~1.1的范围内，测取变压器的三相输入电压、电流及功率。 (4) 测取数据时，其中N KL I I =点必测，共取数据5-6组。记录于表3中。实验时记下周围环境温度(℃)，作为线圈的实际温度。

单相变压器短路实验及负载实验

实验题目类型：设计型 《电机与拖动》实验报告实验题目名称：单相变压器短路实验及负载实验实验室名称：电机及自动控制 实验组号：指导教师： 报告人：学号： 实验地点：实验时间： 指导教师评阅意见与成绩评定

一、实验目的 按预先设计的实验方案完成短路实验，求出有关参数。 掌握负载实验方法，测取变压器的运行特性。 提交实验成果。 二、实验设备 三、实验技术路线 1.实验前预习要点： 设备功能及使用操作规范；变压器短路实验和负载实验的目的；两个实验直接测得的相关数据（电流、电压、功率，测取空载特性U0=f(I0)，P0=f(U0) , cosφ0=f(U0)），间接获取的数值（铜损、励磁参数、变比）；变压器空载实验原理图、接线图，仪表正确选择。 短路实验: 1)在实验中各仪表量程的选择依据是什么？ 答：依据电压、电流及功率度的最大值选取仪表量程； 2)选好电表量程后，为什么要从0逐渐增大输入电压？ 答：防止烧坏。短路情况下，配电变压器在额定的电压的4%~6%时，其 短路电流将达到正常时的额定电流，如果全压，那么电流将是额定电流 额17-25倍，将导致变压器线圈烧毁。 3)为什么要尽快测量？ 答;实验要尽快进行，以免绕组发热，电阻增加，影响实验的准确性 4)为什么在高压侧进行？ 答：低压电压易采样，若在高压侧进行，还要通过中间变压器。短路实 验在高压侧进行，因为变压器阻抗很小，若在低压侧进行，几乎测不出 阻抗电压。

负载试验： 1)为什么每次实验时都要强调将调压器恢复到起始零位时方可合上电源开 关或断开电源开关？ 答：主要是为了使输出电压为零，防止设备过电压。主要是为了防止 在高压下合闸产生产生较大的冲击损坏设备。其次是因为既然需要调压 器对负载进行调压，那么调压器后面的负载情况就是一个不确定因素， 就不能事先预料在较高电压下负载可能情况。因此，就需要从低电压慢 慢调高电压，观察负载的情况。而断开电源时，如果负载时隔较大的感 性负载，那么在高压状况下突然停电会产生很高的感应电势。 2.实验原理图 图1-1 短路实验 图1-2 负载实验

单相变压器空载和短路实验

第三章变压器实验 3-1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U0=f(I0)，P0=f(U0) , cosφ0=f(U0)。 2、短路实验 测取短路特性U K=f(I K)，P K=f(I K), cosφK=f(I K)。 3、负载实验 （1）纯电阻负载 保持U1=U N，cosφ2=1的条件下，测取U2=f(I2)。 （2）阻感性负载 保持U1=U N，cosφ2=的条件下，测取U2=f(I2)。 四、实验方法 1、实验设备

2、屏上排列顺序 D33、D32、D34-3、DJ11、D42、D43 图3-1 空载实验接线图 3 、空载实验 1）在三相调压交流电源断电的条件下，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。将控制屏左侧调压器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“开”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= ，然后逐次降低电源电压，在～ 的范围内，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，并在该点附近测的点较密，共测取数据7-8组。记录于表3-1中。 A X

变压器实验报告汇总

变压器实验报告汇总

四川大学电气信息学院 实验报告书 课程名称：电机学 实验项目：三相变压器的空载及短路实验专业班组：电气工程及其自动化105，109班实验时间：2014年11月21日 成绩评定： 评阅教师： 电机学老师：曾成碧 报告撰写：

一、实验目的： 1 用实验方法求取变压器的空载特性和短路特性。 2 通过空载及短路实验求取变压器的参数和损耗。 3 计算变压器的电压变化百分率和效率。 4掌握三相调压器的正确联接和操作。 5 复习用两瓦特法测三相功率的方法。 二．思考题的回答 1.求取变压器空载特性外施电压为何只能单方向调节？不单方向调节会出现什么问题？ 答：因为当铁磁材料处于交变的磁场中时进行周期性磁化时存在磁滞现象。如果不单方向调节变压器外施电压，磁通密度并不会沿原来的磁化曲线下降，所以会影响实验结果的准确性。 2.如何用实验方法测定三相变压器的铜、铁损耗和参数？实验过程中作了哪些假定？ 答：变压器的空载实验中认为空载电流很小，故忽略了铜耗，空载损耗近似等于变压器铁耗Fe P P ≈0，同时忽略了绕组的电阻和漏抗。空载时的铁耗可以直接用两瓦特法测得，根据公式2 003/I P r m ≈可以求得励磁电阻，由003/I U Z m ≈可以求得励磁阻抗，由2 2 k m m r Z X -=可以求得励磁电抗值。 在变压器的短路实验中，由于漏磁场分布十分复杂，故在T 形等效电路计算时，可取k x x x 5.0'21==σσ，且k r r r 5.0'21==。同时由于外加电压低，忽略了铁耗，故假设短路损耗等于变压器铜耗。短路损耗k P 可直接由两瓦特法测得，有公式k k k I P r 2/=可得k r ，k k k I U Z 3/=，故k k k r Z x 22-=。 3.空载和短路实验中，为减小测量误差，应该怎样联接电压接线？用两瓦特

变压器短路阻抗测试和计算公式

概述 变压器短路阻抗试验的目的是判定变压器绕组有无变形。 变压器是电力系统中主要电气设备之一，对电力系统的安全运行起着重大的作用。在变压器的运行过程中，其绕组难免要承受各种各样的短路电动力的作用，从而引起变压器不同程度的绕组变形。绕组变形以后的变压器，其抗短路能力急剧下降，可能在再次承受短路冲击甚至在正常运行电流的作用下引起变压器彻底损坏。为避免变压器缺陷的扩大，对已承受过短路冲击的变压器，必须进行变压器绕组变形测试，即短路阻抗测试。 变压器的短路阻抗是指该变压器的负荷阻抗为零时变压器输入端的等效阻抗。短路阻抗可分为电阻分量和电抗分量，对于110kV及以上的大型变压器，电阻分量在短路阻抗中所占的比例非常小，短路阻抗值主要是电抗分量的数值。变压器的短路电抗分量，就是变压器绕组的漏电抗。变压器的漏电抗可分为纵向漏电抗和横向漏电抗两部分，通常情况下，横向漏电抗所占的比例较小。变压器的漏电抗值由绕组的几何尺寸所决定的，变压器绕组结构状态的改变势必引起变压器漏电抗的变化，从而引起变压器短路阻抗数值的改变。 二、额定条件下短路阻抗基本算法

三、非额定频率下的短路阻抗试验 当作试验的电源频率不是额定频率(一般为50Hz)时，应对测试结果进行校正。由于短路阻抗由直流电阻和绕组电流产生的漏磁场在变压器中引起的电抗组成。可以认为直流电阻与频率无关，而由绕组电流产生的漏磁场在变压器中引起的电抗与试验频率有关。当试验频率与额定频率偏差小于5％时，短路阻抗可以认为近似相等，阻抗电压则按下式折算： 式中u k75 --75℃下的阻抗电压，%； u kt—试验温度下的阻抗电压，%； f N --额定频率(Hz)； f′--试验频率(Hz)； P kt --试验温度下负载损耗(W)； S N --变压器的额定容量(kVA)； K—绕组的电阻温度因数。 四、三相变压器的分相短路阻抗试验 当没有三相试验电源、试验电源容量较小或查找负载故障时，通常要对三相变压器进行单相负载试验。 1、供电侧为Y接法 当高压绕组为Ｙ联结时，另一侧为y或d联结时，分相试验是将试品低压三相线端短路，由高压侧AB、BC、CA分别施加试验电压。此时折算到三相阻抗电压和三相负载损耗可

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 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： 100)( %0 0?=N I I I 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： 100)(%?=N K K U U u 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： 100)( %?=N K K Z Z Z

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。 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。 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，

实验一 单相变压器的空载与短路实验

实验一单相变压器的空载与短路实验 一、人身安全。 不要随意接触与实验无关的设备，以免触电。 严禁带电操作。 严禁私自通电。 通电调试前必须自检，经确认接线正确，并报告老师或负责人员检查后，方可通电。 通电时必须有两人以上在场。 本实验室设备运行电压较高，学生应严格遵守实验操作规程，做到安全第一。 二、设备安全： 1、按实验分组实验，未经允许不要随意跑动到其他实验组，实验设备责任到人，无故损坏须按价赔偿。 2、严格按照实验要求操作，确保人身安全与实验设备安全。 3、通电调试前必须清理好工作台，以免发生短路故障。 4、实验完成后，整理工作台，设备放电还原，工具、仪表、导线等摆放整齐，经老师确认后方可离开实验室 三、实验课堂的纪律要求： 保持安静，整洁，不得携带无关物品进入实验室。 1、实验时人体绝对禁止接触带电线路。 2、接线和拆线都必须在切断电源的情况下进行。 3、学生独立完成接线或改接线路后，必须经指导教师检查和允许，并使组内其他同学引起注意后方可接通电源。实验中如发生事故，应立即切断电源，经查清问题和妥善处理故障后，才能继续进行实验。 4、总电源或实验台控制屏上的电源的通断应由实验指导人员来控制，实验学生只能经指导老师允许后方可操作，不得自行合闸。 一、实验目的与要求 1、通过实验加深对变压器性能与特点的了解； 2、通过空载与短路实验测定变压器的变比和有关参数； 3、掌握测量过程中各种仪表的联接方式，了解减小测量误差的方法。 二、主要仪器设备 1、实验设备： 主设备为“DDSZ-1型电机及电气技术实验装置”,使用其“三相调压电源”作为输入电源； 使用下列挂件在主实验台上组成本实验装置： D33——数模交流电压表。

变压器空载实验1

单相变压器空载及短路实验 一、实验目的 1、通过空载实验测定变压器的变比和参数。 二、实验内容 1、空载实验 测取空载特性U 0=f(I 0)，P 0=f(U 0) , cos φ0=f(U 0)。 2、短路实验 测取短路特性U K =f(I K )，P K =f(I K ), cos φK =f(I K )。 三、实验设备及控制屏上挂件排列顺序 1 2、屏上排列顺序 D3 3、D32、D34-3、DJ11 四、实验说明及操作步骤 1、按图3-1接好实验设备 图3-1 空载实验接线图 X

2、空载实验 1）在三相调压交流电源断电的条件下，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，U1N/U2N=220/55V，I1N/I2N=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）选好所有电表量程。将控制屏左侧调压器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“开”按钮，便接通了三相交流电源。调节 =1.2U N，然后逐次降低电源电压，在1.2～三相调压器旋钮，使变压器空载电压U 0.2U N的范围内，测取变压器的U0、I0、P0。 4）测取数据时，U=U 点必须测，并在该点附近测的点较密，共测取数据 N 7-8组。记录于表3-1中。 以下测取原方电压的同时测出副方电压数 5）为了计算变压器的变比，在U N 据也记录于表3-1中。 3、短路实验 1）按下控制屏上的“关”按钮，切断三相调压交流电源，按图3-2接线（以

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。 图3-2 短路实验接线图 2）选好所有电表量程，将交流调压器旋钮调到输出电压为零的位置。 3）接通交流电源，逐次缓慢增加输入电压，直到短路电流等于1.1I N 为止，在(0.2～1.1)I N 范围内测取变压器的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组记录于表3-2中。实验时记下周围环境温度(℃)。 五、注意事项 1、在变压器实验中，应注意电压表、电流表、功率表的合理布置及量程选择。

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 转自：时间：2008年11月14日08:50 1、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。 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：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： 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、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

单相变压器空载和短路实验

单相变压器空载和短路 实验 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

第三章变压器实验 3-1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 0=f(I )，P =f(U ) , cosφ =f(U )。 2、短路实验 测取短路特性U K =f(I K )，P K =f(I K ), cosφ K =f(I K )。 3、负载实验 （1）纯电阻负载 保持U 1=U N ，cosφ 2 =1的条件下，测取U 2 =f(I 2 )。 （2）阻感性负载 保持U 1=U N ，cosφ 2 =的条件下，测取U 2 =f(I 2 )。 四、实验方法 1、实验设备

2、屏上排列顺序 D33、D32、D34-3、DJ11、D42、D43 图3-1 空载实验接线图 3、空载实验 1）在三相调压交流电源断电的条件下，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 A X

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。将控制屏左侧调压器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“开”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 = ，然后逐次降低电源 电压，在～的范围内，测取变压器的U 0、I 、P 。 4）测取数据时，U=U N 点必须测，并在该点附近测的点较密，共测取数据7-8组。记录于表3-1中。 5）为了计算变压器的变比，在U N 以下测取原方电压的同时测出副方电压数据也记录于表3-1中。 表3-1 4、短路实验

变压器开路短路实验报告

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

https://www.wendangku.net/doc/1e7047232.html, 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

https://www.wendangku.net/doc/1e7047232.html, 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

https://www.wendangku.net/doc/1e7047232.html, 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。 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： 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： 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。

变压器短路实验

一、实验目的 1、系统了解MATLAB软件simulink工具箱中simpowersystem使用方法； 2、在熟悉相关元器件参数设置方法的基础上，搭建变压器短路模型； 3、仿真实现相关结果，进一步加深对MATLAB软件simulink工具箱对电力系统仿真的作用。 二、实验步骤 1、交流电压源模块（AC voltage source）：在simpowersystems目录下电力电源（electrical sources）模块库中调用，幅值为14400*sqrt(2)，相位0，频率50Hz。 2、Clock模块：在simulink目录下sources 模块库中调用，使用其默认参数。 3、To workplace 模块：在simulink目录下sinks模块库中调用，其数据输出模式设置为array. 4、Current measurement 模块：在simpowersystems目录下measurements 模块库中调用。

5、均方根值计算（RMS）模块：在simpowersystems目录下extra library 模块库的 measurements模块库中调用，使用默认参数。 6、接地模块：在simpowersystems目录下elements 模块库中。 7、Bus creator 模块：在simulink目录下signal routing 模块库中调用，通道数为2. 8、变压器linear transformer 模块：在simpowersystems目录下elements 模块库中调用，参 数如下图设置。 9、Display 模块：在simulink目录下sinks 模块库中调用，使用默认参数。 10、示波器scope模块：在simulink目录下sinks 模块库中调用，使用默认参数。 11、Powergui 模块：在simpowersystems目录下调用，使用默认设置。

变压器试验计算公式汇总

变压器试验计算版第一部分直流电阻的计算 第二部分绝缘特性的计算 第三部分工频外施耐压试验的计算 第四部分空载试验的计算 第五部分负载试验与短路阻抗的计算 第六部分零序阻抗的计算 第七部分温升试验的计算 第八部分声级测定的计算 第九部分计算案例

一、直流电阻的计算 1.电阻（Ω）=电阻率（Ω/m）×长度（m）/截面积（mm2） 2.电阻温度的换算 铜R T=R t×(235+T)/(235+t) 铝R T=R t×(225+T)/(225+t) R T：需要被换算到T℃的电阻值（Ω） R t：t℃下的测量电阻值（Ω） T ：温度，指绕组温度（℃） t ：温度，指测量时绕组的温度（℃） 3.绕组相电阻与线电阻的换算 R a=1/2（R ab+R ac-R bc） R b=1/2（R ab+R bc-R ac） R c=1/ 2（R bc+R ac-R ab） D接，且a-y、b-z、c-x R a=（R ac-R p）-（R ab R bc）/（R ac-R p）

R b=（R ab-R p）-（R ac R bc）/（R ab-R p） R c=（R bc-R p）-（R ab R ac）/（R bc-R p） R p=（R ab+ R bc + R ac）/2 R ab=R a（R b+R c）/（R a+R b+R c） R L=2R p/3 R AB、R BC、R AC、R ab、R bc、R ac、：绕组线电阻值（Ω）R a、R b、R c、R AN、R BN、R CN：绕组相电阻值（Ω）R p：三相电阻平均值（Ω） 4.三相绕组不平衡率计算 β=（R MAX-R min）/R（三相平均值） β：三相绕组电阻值的不平率（%） R MAX：测量电阻的最大值（Ω） R min：测量电阻的最小值（Ω） 5.测量直阻时所需的直流电流计算 I Y =1.41×K×i o I D =1.22×K×i o K :系数，取3-10 i o ：空载电流，A 6.试品电感的计算

单相变压器空载与短路实验报告材料

单相变压器空载与短路实验 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 ①在做变压器的空载与短路试验的时候，首先我们假设变压器的铜耗足够小使得我们可以忽略它对实验的影响，这样我们才能够认为空载损耗0P 完全用来抵偿铁耗e F P ,也就是我们认为e 0F P P ≈，在这个假设下我们才能用后面的公式计算变压器的各项参数。 ②因为一次漏电抗Xm X <<1，一次绕组电阻Rm R <<1，所以 1m Z Z >>，故我们认为0/m I U Z =,2^/0m 0I P R =。 短路实验 ①由于做短路实验时电压很低，所以磁路中磁通很小，所以我们可以忽略励磁电流和铁耗，认为∞≈m Z ，电源输入的功率完全消耗在一

二次侧的铜耗上。 2 作空载、短路实验时，各仪表应怎样接线才能减小测量误差？ 答：变压器空载实验中应当采用电流表接法。因为空载实验测量的是励磁阻抗，阻抗值较大，若采用电流表外接法，电压表会有明显的分流作用，从而产生较大误差。 变压器短路实验应当采用电流表外接法。因为短路实验中测量的是漏阻抗，阻抗值较小，若采用电流表接法，会产生明显的分压作用，导致测量不准确。 3 作变压器空载、短路时，应注意哪些问题？一般电源加在哪一方比较适合？ 答：在做变压器空载实验时，为了便于测量同时安全起见，应当在变压器低压侧加电源电压，让高压侧开路。在实验过程中应当将激磁电流由小到大递升到1.15NU左右时，只能一个方向调节，中途不得有反方向来回升降。否则，由于铁芯的磁滞现象，会影响测量的准确性。 在做变压器短路实验时，电流较大，外加电压很小，为了便于测量，通常在高压侧加电压，将低压侧短路。在实验过程中应注意为了避免过大的短路电流，短路实验在较低的电压下进行，通常以短路电