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FP-06变压器特性测试仪说明书

目录

前言 (2)

一、功能特点 (2)

二、技术指标 (2)

三、结构外观 (3)

1.结构尺寸 (3)

2.面板布置 (3)

3.键盘说明 (4)

四、液晶界面 (5)

五、使用方法 (9)

1.基本概念 (9)

2.测试方法 (10)

六、打印功能 (17)

七、注意事项 (17)

前言

变压器特性测试仪是我厂针对这种问题专门开发、研制的专门用于变

压器损耗参数测量的高精度仪器。它可对各种变压器的空载电流、空载损耗、短路损耗、阻抗电压等一系列工频参数可进行精密的测量。该仪器具有体积小、重量轻、测量准确度高、稳定性好、操作简便易学等优点,完全可取代以往利用多表法测量变压器损耗的方法,接线简单,测试、记录方便,大大提高了工作效率。它以大屏幕图形式液晶作为显示窗口,图形式菜单操作并配有汉字提示,集多参量于一屏的显示界面,人机对话界面友好,使用简便、

快捷,是各级电力用户的首选产品。

一、功能特点

1、可测量各种类型的变压器的空载电流、空载损耗、短路电压、短路损耗。

2、可自动进行波形畸变校正,温度校正,电压校正(非额定电压下的空载试验),电流校正(非额定电流条件下的短路试验),操作人员只需根据变压器类型输入校正指数仪器即可自动计算出校正后的结果,非常适合没有做稍大容量变压器短路试验条件的单位。

3、允许外接电压互感器和电流互感器进行扩展量程测量,可测量任意参数的被试品。

4、电压回路宽量限:电压最大可测量到750V,不用切换档位即可保证精度。不会因电压档位选错而对仪器本身有所损坏。

5、大屏幕、高亮度的液晶显示,全汉字菜单及操作提示实现友好的人机对话,触摸按键使操作更简便,宽温液晶带亮度调节,可适应冬夏各季。

7、用户可随时将测试的数据通过微型打印机将结果打印出来。

二、技术指标

1、输入特性:

电压测量范围:0~750V 宽量限。

电流测量范围:0~80A内部全部自动切换量程。

2、准确度

电压、电流:±0.2%

功率:±0.5%(CosΦ>0.1),±1.0%(0.02

3、工作温度:-10℃~ +40℃

4、工作电源:交流160V~400V

5、绝缘:⑴、电压、电流输入端对机壳的绝缘电阻≥100M?。

⑵、工作电源输入端对外壳之间承受工频2KV(有效值),历时1

分钟实验。

6、体积:40cm×32cm×18cm

7、重量:2Kg

三、结构外观

仪器由主机和配件箱两部分组成,其中主机是仪器的核心,所有的电气部分都在主机内部,其主机外箱采用高强度进口防水注塑机箱,坚固耐用,配件箱用来放置测试导线及工具。

1、结构尺寸

图一、主机与配件箱尺寸

2、面板布置

面板布置图(图二)

图二、面板布置图

如图二所示:最上方从左到右依次为打印机、接地端子、保险管座2个、RS232通讯接口、特性测试用输入端子(U a、Ub、Uc、Un 、Ia正负输入端子、Ib 正负输入端子、Ic正负输入端子),注意在操作时一定要确保所接的端子正确,否则有可能会影响测试结果甚至损坏仪器;面板左下方为液晶显示屏;液晶左侧为键盘;最右侧为电源插座及开关

3、键盘说明

键盘共有30个键,分别为:数字0~9、小数点、、、、、开始、结

束、确定、取消、保存、校准、通讯、打印、锁定、帮助、亮加、亮减、复位。

0~9使用。

反白显示)。

上下键在设置屏中用来移动光标,使其指向需要要更改的参数(包括:额定电压、额定电流、电压变比、电流变比、当前温度、校正指数等)。

上下键在系数校准功能中可用来改变测量系数值,同时可用来调节当前的日期时间。

左右键在参数设置屏中当光标指向当前温度选项时,用来切换需要校

正到的额定条件的温度数值(不同单位对额定条件温度数值的要求不同,一般分两种:75℃和135℃)。

左右键在系数校准功能中用来移动光标,使其指向需要调节的系数选项,还可用来查看当前日期及时间。

确定键:在主菜单中按下此键即进入当前指向的功能选项(反白显示的功能条),在输入参数时,作用是结束输入并使刚键入的数字有效。

取消键:返回键,按下此键均直接返回到主菜单;如果在输入参数状态下按取消键,返回主界面的同时,键入的参数无效;如果正在测试过程中,测试结束同时返回主界面。

打印键:将刚进行测试项目的结果打印出来。

校准键:连续按5次再按确定键后进入校准功能屏,用于仪器精度的调整(此功能仅由生产厂调试时使用,用户绝对不能轻易使用)以及查看或修改当前的日期及时间。

锁定键:在各功能测试屏下,按下此键锁定当前数值,再按此键解除锁定,开始刷新。

帮助键:按下此键可显示简要操作提示,指导使用人员怎样操作;在系数校正功能下,按此键用来切换粗调和细调,粗调步长为10,细调步长为1。亮+、亮-键:用来调节液晶显示器的亮度。

复位键:为中止当前工作状态返回初始状态设置(一般当仪器工作出现不正常时按此键)。

四、液晶界面

液晶显示界面主要有十屏,包括主菜单和八个子功能界面,下面分别加以详细介绍。

1.开机界面如图三所示:

图三

在开机界面下按任意键可进入主菜单,主菜单图四所示:

主菜单共有十个可选项,分别为:参数设置、单相空载、三线空载、四线空载、单相短路、三线短路、四线短路。当光标指向哪一个功能选项时,哪个图标就变为反白显示

图四

2.参数设置屏如图五、图六所示:

图五图六

图中可见第一行为提示行,提示行提示‘请输入数据’如图所示,此时按相应的数字键输入数字后按‘确定’完成数据的输入。以下六行代表六种参数,包括:额定电压、额定电流、电压变比、电流变比、当前温度、校正指数,光标指向哪一项,哪项变为反白显示,同时提示行指出应进行的操作,图九中选中项为额定电压,图十中选中项为当前温度;按上下键可切换选中项;各项参数的具体说明如下:

额定电压:测量侧的额定电压,单位KV

额定电流:测量侧的额定电流,单位A

电压变比:当需要外接电压互感器进行测量时,此参数代表外接电压互感器的变比(如:10000V/100V的电压互感器应输入100),不外接电压互感器测量时,此参数应设为1。

电流变比:当需要外接电流互感器进行测量时,此参数代表外接电流互感器的变比(如:100A/5A的电压互感器应输入20),不需外接电流互感器测量时,此参数应设为1。

当前温度:当前测试环境温度值,用于变压器短路试验(测量短路损耗)时将测试功率测试结果校正到75℃(短路试验的额定条件为75℃),不做此项校正时输入75即可(校正公式为:P K75=K×P K ,其中K代表电阻

温度系数,其算法为K=(235+75)/(235+t),式中t 为测试时实际温度,对于阻抗电压的校正,也是根据公式用实测值进行自动校正,公式如下:

)1()10/(2

22

-+=

k P U U SN KT KT

K

式中U KT 代表当前温度实测阻抗电压百分比,P KT 代表当前温度下实测短路

损耗,S N 表示被测变压器的额定容量

校正指数:指在非额定电压条件下进行变压器空载试验时将测量结果校正的

系数,即校正公式:

n

N U U P P )

'

(

'00= 和

n

N U U I I )

'

(

'%0%= 中n 的值,不

做此项校正时输入0即可。此系数与变压器铁心硅钢片材质有关,一般热轧硅钢片取n=1.8;冷轧硅钢片取n=1.9~2.0。(当试验电压小于额定电压5%时,n

值可按右面公式进行计算):)

'/lg()'/lg(00U U P P n N N =

;对于一般配电

变压器或容量在3200kV A 以下的电力变压器,n 值可按下表-表1查出。

表1、 对应不同的U’/Un 时的n 值

3.单相空载、三线空载、四线空载显示如图七和图八、图九所示:

单相空载屏显示出当前测试的实际电压Ua 、电流Ia 和功率Pa (换算电压和电流变比系数,但未经校正);同时显示出校正后的空载电流Io 、校正后的功率Po (这里的校正是指非额定电压条件下空载试验时将测量的功率损耗和空载电流校正到额定电压条件时的数值)。三线空载和四线空载屏分别显示出当前各相的实际电压、电流、功率,以及三相电流的平均值I 、校正后的空载电流百分比Io%、校正后的空载损耗Po (非额定电压条件下空载试验时将测量的功率损耗和空载电流校正到额定电压条件时的数值)。注意:三线和四线试验的不同在于三线试验时测试电压只有Uab 和Ucb 两相,而四线试验时是Ua 、Ub 、Uc 三相。

图七

图八

图九

4.单相短路、三线短路、四线短路显示如图十、图十一、图十二所示:

单相短路屏显示出当前测试的实际电压Ua、电流Ia和功率Pa(换算电压和电流变比系数,但未经校正);同时显示出校正后的短路电压Uk、校正后的功率Pk(这里的校正是指非额定电流条件下短路试验时将测量的功率损耗和空载电流校正到额定电流条件时的数值)。三线短路和四线短路屏分别显示出当前各相的实际电压、电流、功率,以及各相电压的平均值U、校正后的短路电压百分比Uk%、校正后的空载损耗Pk(非额定电流条件下短路试验时将测量的功率损耗和短路电压校正到额定电流条件时的数值)。注意:三线试验时测试电压只有Uab和Ucb两相,而四线试验时是Ua、Ub、Uc三相。

图十

图十一

图十二

五、使用方法

1.基本概念

空载试验:从变压器的某一绕组(一般从二次低压侧)施加正弦波额定频率

的额定电压,其余绕组开路,测量空载电流和空载损耗。如果试验条件有限,电源电压达不到额定电压,可在非额定电压条件下试验,这种试验方法误差较大,一般只用于检查变压器有无故障,只有试验电压达到额定电压的70%以上才可用来测试空载损耗。

短路试验:将变压器低压大电流侧人工短联接,从电压高的一侧线圈的额定分接头处通入额定频率的试验电压,使绕组中电流达到额定值,然后测量输入功率和施加的电压(即短路损耗和短路电压)以及电流值。2.测试方法(在空负载实验以前,请先输入主界面第三项“参数设置”中的参数)根据不同的测试项目以下分别进行介绍:

⑴.对单相变压器空载损耗的测量:将变压器非测试端开路,当测试电压超

过仪器的允许测量范围时,按图十三接法测量,电压、电流分别通过电压互感器和电流互感器接入;当测试电流超过仪器的测量范围而测试电压不超过仪器测量范围时,按图十四接法测量;当测试电压和电流都不超过仪器的允许测量范围时,按图十五接法测量,电压、电流都直接接入。单相接法等效于以往的单功率表法,适用于测量单相变压器。

图十三、外接PT和CT对单相变压器空载损耗的测量

图十四、外接CT对单相变压器空载损耗的测量

图十五、直接接入测量单相变压器空载损耗

⑵.对单相变压器短路(负载)损耗的测量:与测量单相变压器空载损耗的

接线方式基本相同,可参照图十六、图十七、图十八接线;不同点只是做短路试验时变压器的非测试端人工短连接,

⑶.单相电源分相对三相变压器空载损耗的测量:当做三相空载试验后发现

损耗超过标准时,应分别测量三相损耗,通过对各相空载损耗的分析比较,观察空载损耗在各相的分布情况,以检查各相绕组或磁路中有无局部缺陷。基本方法是将三相变压器当作三台单相变压器,轮换加压,即依次将变压器的一相绕组短路,其他两相绕组施加电压,测量空载损耗和空载电流。根据被测变压器的绕组连接方式可分为图十九、二十、二十一所示三种情况;根据电压、电流测试范围又可分为图二十二、二十

三、二十四所示三种情况:

a.加压绕组为△连接(图二十一):

图十六

测量时依次对ab 、bc 、ca 相加压,非加压绕组短接,测得的损耗按以下公式计算: 2

0000ca

bc ab P P P P ++=

(式1) ()

n

ca bc ab I I I I I 0000289.0++?=

(式2)

※ 注:式中In 为试验线圈的额定电流

b .加压绕组为Y 连接,且有中性点引出(图二十二):

图十七

测量时非加压绕组短接;施加的电压为二倍的相电压,损耗结果计算按式1,空载电流结果按式2(式中0.289改为0.333)。

c .加压绕组为Y 连接,无中性点引出(图二十三):

图十八

由于没有引出中性点,无法对非加压绕组短路时,则测量时必须将二次绕组的相应相短路;施加的电压应为二倍的相电压。

根据电压和电流测量范围可分为以下三种情况:

图十九单相电源外接PT和CT测量三相变压器空载损耗

图二十单相电源外接CT测量三相变压器空载损耗

图二十一单相电源直接接入测量三相变压器空载损耗

⑷.单相电源对三相变压器的短路(负载)损耗的测量:受电源条件限制(没

有三相电源或电源容量较小)时,以及在制造过程或运行中需逐相检查以确定故障相时,可用单相电源进行短路试验;试验方法是将变压器的低压三相的出线端短路连接,在高压侧进行三次测量,根据被测变压器的绕组连接方式可分为以下两种情况,见a 、b ;根据电压、电流测试范围又可分为三种情况,与单相电源测量三相变压器空载损耗的三种情况相同,可参照图二十二、图二十三、图二十四接线,二次侧全部短接。 a .加压绕组为△连接

加压侧按图十六方式接线,与之不同的是非加压侧(低压侧)的三相出线端需人工短连接。绕组中的电流应为额定电流的2/3倍,测得的数值可按下面公式换算三相短路损耗和短路电压:

2

CA

BC AB K P P P P ++=

%1003%?++=

Un

U U U U kCA

kBC kAB k

※ 注:式中Un 为加压侧额定电压

b .加压绕组为Y 连接

依次在任两相之间加压,同时非加压侧的三相出线端人工短连接。

2

CA

BC AB K P P P P ++=

()

%10063%?++=

n

kCA

kBC kAB k U U U U U

※ 注:式中Un 为加压侧额定电压

⑸.三相四线电源测量变压器空载损耗:将变压器的非测试端开路,当测试

电压和测试电流都不超过本仪器的测试范围时,按图二十二接法测量;当测试电压超过本仪器的测试范围时,按图二十三接法测量;当测试电流超过本仪器的测试范围而电压不超过本仪器的测试范围时,按图二十四接法测量。

图二十二 三相四线直接接入测量空载损耗

图二十三三相四线经PT和CT接入测量空载损耗

图二十四三相四线经CT接入测量空载损耗

⑹.三相四线电源测量变压器短路损耗:与三相四线变压器测量空载损耗的

接线方式基本相同,可参照图二十二、图二十三、图二十四这三种方式接线,不同点只是做短路实验时变压器的非测试端三相出线端短接。

⑺.三相三线电源测量变压器空载损耗:将变压器非测试端开路,当测试电

压和电流都不超过仪器的测试范围时,按图二十五接线;当测试电压超过本仪器的测试范围时,按图二十六接线;当测试电流超过本仪器的测试范围而电压不超过本仪器的测试范围时,按图二十七接线。

▲注意:我们这里采用方法相当于以往的两功率表法,只测量U AB和U CB 两相电压值,结果为两相的平均值;同时功率损耗也只测量PAB和PCB 两相功率,总损耗为两相功率损耗之和。

图二十五三相三线直接接入测量空载损耗

图二十六三相三线经PT和CT测量空载损耗

图二十七三相三线经CT测量空载损耗图

⑻.三相三线电源测量变压器短路(负载)损耗:与三相三线变压器测量空

载损耗的接线方式基本相同,可参照图二十五、图二十六、图二十七几种方式接线,不同点只是做短路实验时变压器的非加压侧的三个出线端人工短连接。如果高压或中压侧出线套管装有环形电流互感器时,试验前电流互感器的二次一定要短接。

六、打印功能

每做完一项试验,按打印键均可将测试结果打印出来,每种项目的数据类型各有不同,此处不一一介绍。在结果查询时按下打印键也可将当前正在浏览的记录中的数据打印出来。

七、注意事项

1.在测量过程中一定不要接触测试线的金属部分,以避免被电击伤。2.测量接线一定要严格按说明书操作,否则后果自负。

3.测试之前一定要认真检查设置的参数是否正确。

4.最好使用有地线的电源插座。

5.不能在电压和电流过量限的情况下工作。

6.短路试验时,非加压侧的短接必须良好,否则会对测试结果有影响。7.做短路试验时,如果高压或中压侧出线套管装有环形电流互感器时,试验前电流互感器的二次一定要短接。

8.试验接线工作必须在被试线路接地的情况下进行,防止感应电压触电。所有短路、接地和引线都应有足够的截面,且必须连接牢靠。测试组织工作要严密,通信顺畅,以保证测试工作安全顺利进行。

10KV(6KV)系列配电变压器技术参数(Yyn0)

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S9系列35KV等级配电变压器技术参数(Yyn0)

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青岛丰平电子仪器仪表有限公司 0532-******** 变压器损耗特性测试仪使用说明

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