变压器短路试验和空载试验的意义

作者：武汉国试

变压器的短路试验就是将变压器的一侧绕组(通常是低压侧)短路从另一端绕组(分接头在额定电压位置上）施加额定频率的交流试验电压，使变压器绕组内的电流为额定值，然后测定所加电压和功率。变压器的空载试验是从变压器的任一侧绕组施加正弦波额定频率的额定电压，其它绕组开路，测量变压器的空载损耗和空载电流的试验。

短路损耗包括电流在绕组电阻上产生的损耗和漏磁通引起的各种附加损耗(在交变磁场作用下的绕组中的涡流损失和漏磁通穿过绕组压板、铁芯夹件、油箱等结构件所形成的涡流损耗)。对容量为6300kVA及以下的电力变压器，附加损耗占比重较小；对容量为8000kVA以上的电力变压器及电炉、整流、自耦变压器等，附加损耗所占比重较大(常大于参考温度下电阻损耗的一半，有时甚至等于或大于电阻损耗)，因此，应按不同情况进行计算。空载损耗主要是铁芯损耗，即消耗于铁芯中的磁滞损耗和涡流损耗。空载时激磁电流流过一次绕组也要产生电阻损耗，如果激磁电流数值很小，这可以忽略不计。空载损耗和空载电流，取决于变压器的容量、铁芯的构造、硅钢片的质量和铁芯制造工艺等因素。

进行变压器短路试验的目的是要测量短路损耗和阻抗电压，以便确定变压器的并列运行；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温升等。通过短路试验可发现以下缺陷：①变压器各结构件(屏蔽、压环和电容环、轮铁梁板等)或油箱箱壁中由于漏磁通所致的附加损耗过大和局部过热；②油箱箱盖或套管法兰等附件损耗过大并发热；③带负载调压变压器中的电抗绕组匝间短路；④大型电力变压器低压绕组中并联导线间短路或换位错误，这些缺陷均可能使附加损耗显著增加。空载试验的目的是测量铁心中的空载电流和空载损耗，发现磁路中的局部或整体缺陷，同时也能发现变压器在感应耐压试验后，绕组是否有匝间短路。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。

依据行标DL/T 596-2021，对于油浸式电力变压器，空载电流和空载损耗与前次试验值相比应无明显变化，短路阻抗纵比相对变化绝对值不大于:①≥330KV:1.6%;②≤220KV:2.0%。对于干式变压器，空载电流、空载损耗、短路阻抗和负载损耗与前次试验值相比应无明显变化。

GSKR-V变压器空负载及容量测试仪具有体积小、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和容量的方法，接线简单，测试、记录方便，大大提高了工作效率。它以大屏幕彩色液晶作为显示窗口，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。

公司主要产品有:多倍频感应耐压试验装置、异频介质损耗测试仪、变压器直阻及变比综合测试仪、微机继电保护测试仪、智能管线探测仪、手持式回路电阻测试仪、高压开关动特性测试仪、全自动大电流发生器、互感器综合测试仪、蓄电池智能活化仪、直流接地故障测试仪、色谱分析仪、SF6检漏仪、工频线路参数测试仪、绝缘子电导盐密度测试仪、发电机水内冷绝缘电阻测试仪、接地引下线导通测试仪等近百种产品。