变压器的空载试验和短路试验

一、变压器的空载试验

变压器的空载试验是指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。

1、空载试验的目的

1)测量变压器的变压比K、空载损耗P0和空载电流I0;

2)验证变压器铁芯的设计计算、工艺制造是否满足技术条件和标准要求;

3)检查变压器铁芯是否存在缺陷，如局部过热，局部绝缘不良等;

4)确定变压器线圈有无匝间短路故障。

2、空载试验的方法

空载试验的接线如下图所示。

1)进行空载试验时，在变压器的原边加上正弦波形、额定频率的额定电压，副边开路。从理论上讲，空载试验可在高低压任意一侧施加电压，但为了试验安全和仪表选择的方便，一般都将电压施加于低压侧，高压侧开路。这样，所加的试验电压可以较低，操作也较安全，而且所测的是低压侧的空载电流，数值较大，准确性较高。

2)加在变压器上的电压，通过调压器OB进行调节，使其达到试验所需的数值，一般为额定电压值。由电压表测量出原、副边电压U1和U2;由电流表测量出空载电流I0;由功率表测量出空载损耗功率P0。

二、变压器的短路试验

变压器的短路试验是指将变压器的一组线圈短路，在另一线圈上加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。

1、短路试验的目的

1)测定阻抗电压Uk和负载损耗Pk;

2)计算短路参数zk、rk和xk。

2、短路试验的方法

短路试验的接线如下图所示。

1)从试验所需电源和测量仪表考虑，一般都在高压侧加电压，低压侧短路。高压绕组端头经调压器接入电源，试验电流为高压侧的额定电流，数值较小，而且测得的阻抗电压是高压侧的，数值较大，比较准确。

2)进行短路试验时，用调压器将外加电压由零逐步增大，同时密切注视电流表读数，待达到高压绕组的额定电流时，立即停止升压并记录下Ik、PK和UK。大型变压器也可在降低电流的情况下进行试验，但最低不应低于额定电流的25%。根据负载损耗与电流平方成正比，阻抗电压与电流成正比，便可计算额定电流时的短路参数值。

三、试验要求和注意事项

1、利用电网高压电源进行试验时，应遵守有关的安全规程和现场运行规程。

2、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关应置于额定分接位置。

3、空载试验如果电压过高，电流过大，则应通过互感器接入测量仪表。空载试验时，由于变压器的功率因数很低，约在0.2以下，应选用低功率因数的功率表来测量器空载功率，以减小测量误差。

4、测量用串联的电流互感器应考虑故障时动势稳容量不够可能造成损坏的保护措施。其外壳和低压绕组的接地一端必须可靠接地。测量仪表和测量回路对高压部分应保持足够的安全距离，载流引线必须有足够的载流量。

5、测量仪表的准确度应不低于01级，互感器的准确度应不低于02级。对于较大容量变压器损耗功率的测量，应使用低功率因数的功率表。

6、所测空载损耗是功率表指示的代数和，因此接线时必须注意功率表电流、电压线圈的极性，若使用互感器，应同时注意互感器的极性。

7、短路试验时使副绕组短路的接线应尽可能短，其截面应不小于出线端子的截面，接头的接触电阻应尽可能小。大型变压器短路试验时cosφ≤0.05，应选用低功率因数功率表测量损耗。试验时间应尽量缩短，以防绕组发热影响试验的准确。

8、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，在没有查明原因并予以恰当的处理之前，不得盲目再进行试验。