變壓器試驗基本計算公式

變壓器試驗基本計算公式一、 電阻溫度換算：不同溫度下的電阻可按下式進行換算：R=R(T+0)/(T+t)0:要換算到的溫度；t：測量時的溫度；R「t溫度時測量的電阻值； T:系數(shù)，銅繞組時為234.5，鋁繞組為224.5。二、 電阻率計算：p=RtS/LR=(T+0)/(T+t)電阻參考溫度20°C三、 感應(yīng)耐壓時間計算：試驗通常施加兩倍的額定電壓，為減少勵磁容量，試驗電壓的頻率應(yīng)大于100Hz,最好頻率為150-400Hz,持續(xù)時間按下式計算：t=120Xf/f,公式中：t為試驗時間，s；f為額定頻率，Hz；f為試驗頻率，Hz。如果試驗頻率超過400也，持續(xù)時間應(yīng)不低于15s。四、負(fù)載試驗計算公式：通常用下面的公式計算：P=(P+El2RX(K2-1))/Kk、kt. …n一- t t式中：P為參考溫度下的負(fù)載損耗；k-Pkt為繞組試驗溫度下的負(fù)載損耗；K「為溫度系數(shù)；寸I2R為被測一對繞組的電阻損耗。三相變壓器的一對繞組的電阻損耗應(yīng)為兩繞組電阻損耗之和，計算方法如下：“Y”或“Y”聯(lián)結(jié)的繞組：P=1.5I2R=3I2R；n r nxn nxg“D”聯(lián)結(jié)的繞組：P=1.5I2R=I2R。式中：^為電阻損耗； nXnnXgInr為繞組的額定電流；Rxn為線電阻；r"1為相電阻。五、阻抗計算宓式：阻抗電壓是繞組通過額定電流時的電壓降，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以該壓降占額定電壓的百分?jǐn)?shù)表示。阻抗電壓測量時應(yīng)以三相電流的算術(shù)平均值為準(zhǔn)，如果試驗電流無法達到額定電流時，阻抗電壓應(yīng)按下列公式折算并校準(zhǔn)到表四所列的參考溫度。e=kt(UXI)/(UXI)X100%，e=、?'―(P/10S)2(K2-1)%ktn nk k kt ktN式中：％為繞組溫度為tC時的阻抗電壓，%；U：為繞組溫度為tC時流過試驗電流Ik的電壓降，V；U：t為施加電壓側(cè)的額定電壓，V； kIn為施加電壓側(cè)的額定電流，A；e：為參考溫度時的阻抗電壓，%；P：為tC的負(fù)載損耗，W；Sn為額定容量，kVA；K：為溫度系數(shù)。 n案例1：

干式變壓器溫升試驗之“模擬負(fù)載法”試驗方法：模擬負(fù)載法。試驗原理：通過短路試驗和空載試驗的組合來確定的。試驗?zāi)康模菏球炞C變壓器冷卻能力，能否將由總損耗所產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去，達到熱平衡時使變壓器繞組（平均）高于冷卻介質(zhì)的溫升不超過規(guī)定的限值，同時還要通過紅熱掃描觀測電路聯(lián)結(jié)點、鐵心及結(jié)構(gòu)件、繞組等是否有局部過熱。試驗接線圖：用十變最常采用的聯(lián)結(jié)組別Dyn11為例，米用三瓦特表接法。三相變壓器空載試驗接線圖特點：可以用于較低電壓等級、較小短路阻抗的產(chǎn)品以獲得較大電流。米用三瓦特表接法。三相變壓器空載試驗接線圖特點：可以用于較低電壓等級、較小短路阻抗的產(chǎn)品以獲得較大電流。溫升試驗電容（角接）補償接線圖溫升試驗電容(星接)補償接線圖試驗過程：在額定電壓下連續(xù)進行的空載試驗應(yīng)一直持續(xù)到繞組和鐵心的穩(wěn)定狀態(tài)，然后測量各個線圈的溫升△?；立即進行短路試驗，此時一個線圈由開路變成短路，另一個線圈輸入額定電流，直到繞組和鐵心穩(wěn)定為止，然后測量各個線圈的溫升AO^o(試驗順序可以互換)繞組溫升：AO(AO)=R/R(T+0)-(T+0)c e 2 1 1 2 一'一_一一_

各個線圈的總溫升：AO=AO[1+(AO/AO)i/ki]ki一一'一.….一 式中：AOc一繞組總溫升；AO—短路試驗下的繞組溫升；AO一空載試驗下的繞組溫升；T一溫度系數(shù)，銅時為：235鋁時為:e225r「r2、ei>e2—冷態(tài)電阻、熱態(tài)電阻、冷電阻環(huán)溫、熱電阻環(huán)溫；k1—對于自冷式為0.8；對于風(fēng)冷式為0.9。備注：由于某種原因，施加電流沒有達到額定電流時折算：AO,=AO,X(L)qt式中：AO,、AOt-額定電流下、試驗電流下的繞組溫升；Ir、It-額定電流、試驗電流；(It>0?9Ir)q-AN:1.6、AF:1.8。首先要測冷電阻并準(zhǔn)確的記錄繞組溫度，接線方式分別同空載試驗和負(fù)載試驗。負(fù)載狀態(tài)下試驗的電流應(yīng)盡可能接近額定持續(xù)電流，并不小于此值的90%，電流應(yīng)持續(xù)直到變壓器任何部分每小時的溫度上升少于2K。測量高、低壓熱電阻并準(zhǔn)確的記錄繞組溫度，記錄數(shù)據(jù)并計算結(jié)果。檢驗繞組的溫升是否符合設(shè)計要求。溫升試驗分接位置的選擇：對分接范圍在土5%以內(nèi)，且額定容量不超過2500kVA的變壓器，如無特殊要求，溫升試驗選在主分接上進行。對分接范圍超過±5%，或額定容量大于2500kVA的變壓器，溫升試驗選在最大電流分接上進行。海拔與溫升限值的關(guān)系：變壓器運行高度超過海拔1000米，但試驗場地是正常海拔，溫升限值應(yīng)遞減，變壓器運行高度低于海拔1000米，但試驗場地高于海拔1000米，溫升限值應(yīng)遞增，海拔超過1000米每500米為一級，AN：2.5%AF：5%溫升穩(wěn)定的判斷方法：鐵芯、繞組溫升持續(xù)三小時且每小時不超過1K時，變壓器視為穩(wěn)定。國家標(biāo)準(zhǔn)對溫升限值的要求：部位絕緣系統(tǒng)溫度。C最高溫升K線圈（電阻法）A10560E12075B13080F155100H180125備注：溫升限值是變壓器特性參數(shù)之一，是工廠的保證值，不允許有正偏差。溫升計算實例：10.1技術(shù)參數(shù)：額定容量： 8000kVA額定電壓： （10500±2X2.5%） /3150V額定電流： 439.9/1466.3A額定頻率： 50 Hz冷卻方式： AN/AF相數(shù)： 3聯(lián)結(jié)組標(biāo)號：Yd11絕緣水平： LI75AC35/LI40AC10絕緣耐熱等級：F海拔高度： ^1000m10.2試驗用主要設(shè)備：）工頻發(fā)電機組：電壓：650V容量：250kVA電流：222A）中間變壓器：容量：250kVA電壓：650/650；1200；1700；2100；2400V電流：222/222；120.3；184.9；68.7；60.1A）電容器：容量：50kvar電壓：1.2kV 電容量：114呻10.3計算過程：（以下計算過程篇幅所限僅以高壓繞組為例，低壓計算與高壓相同））試驗狀態(tài)：環(huán)境溫度：14.0°C 冷態(tài)電阻：R=0.06638。1）空載狀態(tài):2.1） 試驗描述：找一容量足夠常規(guī)產(chǎn)品，只要大于試品空載容量即可，例如：1000kVA/6-0.4kV,代做中變II從低壓側(cè)與試品連接將電壓升至額定電壓：3.15kV,可連接電壓互感器測量或從變壓器試驗操控臺用變壓比直接折算加電升壓全：210V即可。其間用溫度巡檢儀測試試品鐵心及環(huán)境溫度，并定時巡檢儀記錄溫度。2.2） 穩(wěn)定狀態(tài)：鐵心溫度：85.7C環(huán)境溫度：17.6C2.3） 測量并推導(dǎo)計算熱電阻：R=0.06910。22.4） 溫升計算：A9=R/R（T+0）-（T+e）=0.06910/0.06638X（235+14.0）-（235+17.6）=6.6Ke2 1 1 2）負(fù)載狀態(tài)：3.1）加電前估算：短路電壓：10500X7.5%=787.5V選擇中變2分接：1200V/120.3A角接每組電容補償：皂業(yè)x箜竺x克=47.4A1.2kV 1.2kV組數(shù)：S9一120.3=6.7=7組47.4補償電流：47.4X7=331.8A3.2)在完成空載狀態(tài)、并測完熱電阻后，立即進行負(fù)載狀態(tài)的試驗，利用21個電容器每3個角接后并聯(lián)為7組，而后加壓進行負(fù)載狀態(tài)的溫升試驗，其間用溫度巡檢儀測量鐵心、繞組及環(huán)境溫度，并用紅外測溫儀密切監(jiān)視試驗，以防出現(xiàn)局部過熱現(xiàn)象，而沒有覺查。穩(wěn)定狀態(tài)：鐵心溫度：60.2°C環(huán)境溫度：14.6°C繞組最熱點溫度：105°C測量并推導(dǎo)計算熱電阻：R=0.0890002溫升計算：AO=R2/R1(T+01)-(T+e2)=0.0