13变压器短路阻抗
一分钟搞明白变压器短路阻抗
一分钟搞明白变压器短路阻抗1、什么是变压器的短路阻抗？变压器的短路阻抗，是指在额定频率和参考温度下，一对绕组中、某一绕组的端子之间的等效串联阻抗Zk＝Rk+jXk。
由于它的值除计算之外，还要通过负载试验来确定，所以习惯上又把它称为阻抗电压。
2、怎么测量变压器的短路阻抗？用试验测量的方法为：将变压器二次侧短路，在一次侧逐渐施加电压，当二次绕阻通过额定电流时，一次绕阻施加的电压Uz与额定电压Un之比的百分数,即：Uz%=Uz/Un×100%。
3、变压器的短路阻抗实质是什么？变压器的短路阻抗是变压器的一个重要参数,它表明变压器内阻抗的大小，即变压器在额定负荷运行时变压器本身的阻抗压降大小。
4、为什么说“变压器阻抗的实质是绕组间的漏抗”？我们知道，变压器短路阻抗是由两部分组成，是变压器线圈及其他的电阻分量与变压器线圈之间的漏抗的向量和组成，即Zk＝Rk+jXk。
但在大型变压器中，电阻分量远远小于电抗分量，其数值与电抗分量相比，可以忽略不计，所以工程计算时往往将电抗分量的值，替代阻抗值，所以有“变压器阻抗的实质是绕组间的漏抗”的说法。
当然，还可以这样理解：如果没有漏抗时，变压器副边短路，电压为0，原边电压也应该等于0。
但是大家都知道，副边短路时，变压器原边电压不等于零，是因为有漏抗。
所以说，变压器阻抗的实质是绕组间的漏抗。
5、实际学习时，怎么理解变压器的短路阻抗？1)如果把变压器当作一个电源来看的话，它的阻抗相当于任何一个电源的内阻。
这个内阻只有在有电流（负载电流）流过时，才表现出来。
空载时，它就反映不出了，但不等于它不存在。
当变压器满载运行时，短路阻抗的高低对二次侧输出电压的高低有一定的影响，短路阻抗小，电压降小，短路阻抗大，电压降大。
2)如果把变压器作为电网的一个负载来看的话，它是一个感性负载（电阻部分很小）。
短路阻抗所表现出来的特性，就是它的负载特性--电感。
此电感就是两两线圈间的互感，由漏磁通产生（漏磁通由变压器负载电流产生）。
变压器短路阻抗偏差范围
变压器短路阻抗偏差范围1.引言1.1 概述概述部分的内容可参考如下：引言部分是本文的开端，它主要对文章的主题进行简要介绍和概述。
本文将探讨变压器短路阻抗偏差范围的问题。
变压器作为电能传输与转换的重要设备，其短路阻抗的准确性和稳定性对电力系统的运行安全和稳定性具有重要影响。
然而，在实际应用中，由于多种因素的影响，变压器的短路阻抗存在一定的偏差，这将对电力系统的运行产生一定的影响。
本篇文章将探讨变压器短路阻抗偏差的原因及其对电力系统的影响，并且将提出变压器短路阻抗偏差的合理范围。
首先，我们将对变压器短路阻抗进行定义和重要性的介绍，以便读者对该概念有一个全面的了解。
然后，我们将详细分析导致变压器短路阻抗偏差的原因，包括设计和制造过程中的误差，以及环境和运行条件的影响。
接着，我们将探讨变压器短路阻抗偏差对电力系统的影响，包括线路过电流和电压稳定性等方面。
最后，我们将提出变压器短路阻抗的合理范围，以及相应的措施和方法来管理和控制短路阻抗偏差。
通过对变压器短路阻抗偏差范围的研究，可以为电力系统的设计、运行和维护提供一定的依据和指导。
同样，对于变压器制造商和电力系统运营商来说，了解变压器短路阻抗偏差的原因和影响，以及如何控制和管理短路阻抗偏差的范围，将对提高变压器的可靠性和安全性具有重要意义。
1.2 文章结构文章结构本文主要包括引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要概述了本文的研究背景和目的。
首先，介绍了变压器短路阻抗是变压器运行中的重要参数之一，它对于电网的稳定运行和变压器的安全性具有重要意义。
然后，说明了本文的结构，即正文部分将详细讨论变压器短路阻抗的定义和重要性，以及其偏差的原因；结论部分将总结变压器短路阻抗偏差的影响，并给出其合理范围。
正文部分分为两个小节，分别是变压器短路阻抗的定义和重要性，以及其偏差的原因。
首先，在第2.1节中，将详细介绍了变压器短路阻抗的定义和其在变压器运行中的重要性。
通过对其定义的解释和功能的说明，读者可以更好地理解变压器短路阻抗的作用和意义。
变压器短路阻抗测量方法
变压器短路阻抗测量方法引言：变压器是电力系统中常见的电气设备，用于改变交流电压的大小。
在变压器的运行过程中，为了保证其正常工作，需要对其短路阻抗进行测量和检验。
本文将介绍变压器短路阻抗测量的方法和步骤。
一、短路阻抗的概念和作用短路阻抗是指变压器在短路状态下，输出端电压与短路电流之间的阻抗。
它反映了变压器的电气特性和电磁性能。
短路阻抗的大小直接影响到变压器的负载能力、电压稳定性和电能质量等方面。
因此，准确测量短路阻抗对于变压器的设计和运行至关重要。
二、短路阻抗测量的方法目前常用的变压器短路阻抗测量方法主要有两种：电压比法和电流比法。
1. 电压比法电压比法是通过测量变压器的短路电压和开路电压之间的比值来计算短路阻抗。
具体步骤如下：（1）将变压器的一侧接入电源，使其处于额定电压状态。
另一侧保持开路状态。
（2）测量变压器的开路电压，并记录下来。
（3）将变压器的一侧短路，使其处于短路状态。
（4）测量变压器的短路电压，并记录下来。
（5）根据测量得到的开路电压和短路电压，计算得到短路阻抗。
2. 电流比法电流比法是通过测量变压器的短路电流和额定电流之间的比值来计算短路阻抗。
具体步骤如下：（1）将变压器的一侧接入电源，使其处于额定电流状态。
另一侧保持开路状态。
（2）测量变压器的额定电流，并记录下来。
（3）将变压器的一侧短路，使其处于短路状态。
（4）测量变压器的短路电流，并记录下来。
（5）根据测量得到的额定电流和短路电流，计算得到短路阻抗。
三、注意事项在进行变压器短路阻抗测量时，需要注意以下几点：1. 测量仪器的准确性和灵敏度要求较高，应选用专用的测量仪表。
2. 测量时应保持环境稳定，避免外界干扰对测量结果的影响。
3. 测量前应清理变压器的绝缘油和绝缘子，确保测量结果的准确性。
4. 测量过程中应注意安全，避免电流过大造成事故。
5. 测量结果应与变压器的设计参数进行对比，判断其是否符合要求。
结论：变压器短路阻抗测量方法主要有电压比法和电流比法两种。
s13-m型变压器技术参数
s13-m型变压器技术参数S13-M型变压器技术参数S13-M型变压器是一种高效节能型变压器，具有多项优秀的技术参数。
本文将详细介绍S13-M型变压器的技术参数，包括额定容量、额定电压、短路阻抗、负载损耗、空载损耗和温升等。
1. 额定容量S13-M型变压器的额定容量是指变压器能够持续供应的最大功率。
它通常以千伏安（kVA）为单位表示。
额定容量是选择变压器时重要的参考参数，它与供电负载的大小直接相关。
2. 额定电压额定电压是指变压器的额定工作电压，通常以千伏（kV）为单位表示。
变压器的额定电压与供电系统的工作电压相匹配，可以确保变压器在正常工作范围内运行。
3. 短路阻抗短路阻抗是指变压器在短路状态下，输出电流与短路电流之比的阻抗。
它是评估变压器抗短路能力的重要指标，也是选择变压器的关键参数之一。
短路阻抗越大，变压器的短路能力越强。
4. 负载损耗负载损耗是指变压器在额定负载下的功率损耗。
它包括铜损和铁损两部分。
铜损是由于变压器的线圈电阻引起的功率损耗，它随着负载电流的增加而增加。
铁损是由于变压器的铁芯磁化引起的功率损耗，它与变压器的磁化电流和工作磁通密度有关。
5. 空载损耗空载损耗是指变压器在无负载状态下的功率损耗。
它主要由铁损引起，与变压器的铁芯材料、设计和制造工艺等因素有关。
空载损耗是变压器整体能效的重要指标，对于节能降耗具有重要意义。
6. 温升温升是指变压器在额定负载下工作时，温度升高的程度。
它包括油温升和绕组温升两部分。
油温升是变压器油的温度升高，绕组温升是变压器线圈的温度升高。
温升直接影响变压器的工作可靠性和寿命，因此需要合理设计和控制。
S13-M型变压器的技术参数包括额定容量、额定电压、短路阻抗、负载损耗、空载损耗和温升等。
这些参数直接影响变压器的性能和使用效果，选择合适的变压器技术参数是确保供电系统稳定运行的重要因素。
在实际应用中，我们应根据具体的负载需求和供电环境选择合适的S13-M型变压器，以提高供电系统的效率和可靠性。
变压器阻抗计算方法
变压器阻抗计算方法
一、短路法
短路法是通过测量变压器额定电压和额定电流下的短路电流以及相应的短路电压，来求得变压器的阻抗。
具体步骤如下：
1.选择一个合适的变比，使得变压器的二次电压能够被测量。
2.将测量仪器连接到变压器的二次侧。
通常使用的仪器有变压器降压器、电流互感器和功率计等。
3.将变压器初级侧的引线短接，使变压器从电网断开。
然后通过调节测量仪器的变压器降压电压大小，使得二次电压为额定电压的一定比例，通常为2%。
4.测量二次侧的短路电流和相应的短路电压，并记录下来。
5.根据测量结果和变比，计算出变压器的阻抗。
具体的计算公式如下：
其中，U2为变压器的二次侧短路电压，I2为变压器的二次侧短路电流，U1为变压器的一次侧额定电压。
二、OC法
OC法是通过测量变压器的开路损耗和短路损耗，来求得变压器的阻抗。
具体步骤如下：
1.将变压器从电网上断开。
2.通过测量变压器的短路损耗，即二次侧的空载电流和相应的空载电压以及功率因数，来求得变压器的短路电压。
3.将变压器的初级侧与电源连接，测量变压器的全载损耗，即一次侧的电流、电压和功率因数，来求得变压器的开路损耗。
4.根据测量结果和变比，计算出变压器的阻抗。
具体的计算公式如下：
其中，P0为变压器的开路损耗，I2为变压器的二次侧短路电流。
需要注意的是，以上两种方法都是在实际操作中要确保安全，避免发生意外事故。
并且在计算时要考虑到测量误差，并进行相应的修正。
变压器的短路阻抗定义
变压器的短路阻抗定义
变压器的短路阻抗即将变压器一侧短路，在另一侧加额定电流时测得的短路电压经换算后得到的值。
换算公式为：Udl：测得的短路电压值
Zdl大小对变压器运行的影响有：
（1）Zdl越大，则变压器二次侧发生短路时，流经变压器的短路电流越小，对变压器的冲击越轻，所以目前业主对变压器制造时较低短路阻抗值均有要求，但Zdl增加，对制造工艺有较高要求；
（2）Zdl越大，则负荷变化时，引起变压器负荷侧电压的变动幅度也越大，电压稳定性差；
（3）Zdl越大，运行中同样负荷下变压器绕组消耗的无功功率也越大。
变压器短路阻抗计算
变压器短路阻抗计算变压器的短路阻抗是指在变压器的两个绕组之间发生短路时，从主绕组一侧加入单位电压，通过主绕组、铁芯和副绕组后，在副绕组另一侧得到的电流。
短路阻抗的计算对于变压器的正常运行和故障诊断都具有重要意义。
变压器的短路阻抗可分为两种类型：正序短路阻抗和零序短路阻抗。
正序短路阻抗是指在正序短路条件下变压器的阻抗，即主绕组和副绕组两侧电流相位一致；而零序短路阻抗是指在零序短路条件下变压器的阻抗，即主绕组和副绕组两侧电流相位相反（180度相位差）。
计算变压器的短路阻抗需要以下几个步骤：1.确定变压器的额定参数：包括额定容量、额定电压、短路电压等。
2.确定变压器的等效电路模型：常用的等效电路模型有皮安高斯法和标准法。
3.确定变压器的等效电路参数：包括主绕组和副绕组的电阻和电抗。
4.根据等效电路参数计算短路阻抗：可以根据变压器的等效电路模型，使用等效电路参数计算方法得到短路阻抗的数值。
在计算正序短路阻抗时，可以使用以下公式进行计算：Z = (V_sc / I_sc) * (1 - cos(θ_sc))其中，Z为短路阻抗，V_sc为短路电压，I_sc为短路电流，θ_sc为短路电流相位角。
对于三相变压器来说，短路阻抗通常是以百分比的形式表示的。
可以通过以下公式将短路阻抗从欧姆表示转化为百分比表示：Z_%=(Z/V_n)*100其中，Z_%为短路阻抗的百分比，Z为短路阻抗的欧姆值，V_n为变压器的额定电压。
在计算零序短路阻抗时，可以使用以下公式进行计算：Z_0 = (V_sc0 / I_sc0) * (1 - cos(θ_sc0))其中，Z_0为零序短路阻抗，V_sc0为零序短路电压，I_sc0为零序短路电流，θ_sc0为零序短路电流相位角。
计算变压器的短路阻抗需要准确的变压器参数和等效电路模型。
通常情况下，变压器制造商会提供变压器的参数和模型。
在实际应用中，可以使用专业的电力系统软件进行计算，以得到更准确的结果。
变压器短路阻抗大小对变压器运行影响
变压器短路阻抗大小对变压器运行影响戴永林变压器短路阻抗也称阻抗电压，在变压器行业是这样定义的：当变压器二次绕组短路（稳态），一次绕组流通额定电流而施加的电压称阻抗电压Uz。
通常Uz以额定电压的百分数表示，即uz=(Uz/U1n)*100%当变压器满载运行时，短路阻抗的高低对二次侧输出电压的高低有一定的影响，短路阻抗小，电压降小，短路阻抗大，电压降大。
当变压器负载出现短路时，短路阻抗小，短路电流大，变压器承受的电动力大。
短路阻抗大，短路电流小，变压器承受的电动力小。
(一)电压比(变比)不相同的变压器并列运行：由于三相变压器和单相变压器的原理是相同的，为了便于分析，以两台单相变压器并列运行为例来分析。
由于两台变压器原边电压相等，电压比不相等，副边绕组中的感应电势也就不相等，便出现了电势差△E。
在△E的作用下，副边绕组内便出现了循环电流IC。
当两台变压器的额定容量相等时，即SNI=SNII。
循环电流为：IC=△E/(ZdI＋ZdII)式中ZdI--表示第一台变压器的内部阻抗ZdII--表示第二台变压器的内部阻抗如果Zd用阻抗电压UZK表示时，则Zd=UZK*UN/100IN式中UN表示额定电压(V)，IN表示额定电流(A)当两台变压器额定容量不相等时，即SNI≠SNII，循环电流IC为：IC=á＊II/[UZKI＋(UZKII/â)]式中：UZKI--表示第一台变压器的阻抗电压UZKII--表示第二台变压器的阻抗电压INI＜INIIá--用百分数表示的二次电压差II--变压器I的副边负荷电流根据以上分析可知：在有负荷的情况下，由于循环电流Ic的存在，使变比小的变压器绕组的电流增加，而使变比大的变压器绕组的电流减少。
这样就造成并列运行的变压器不能按容量成正比分担负荷。
如母线总的负荷电流为I时(I=INI＋INII)，若变压器I满负荷运行，则变压器II欠负荷运行；若变压器II满负荷运行，则变压器I过负荷运行。
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变压器的短路阻抗（阻抗电压）
一、变压器的短路阻抗概述
二、阻抗电压
1 变压器的额定容量与其对应的阻抗电压在GB1094.1、 GB1094.5和GB6451等有相关的要求，是一个强制性标准。
变压器厂家在变压器出厂时测得的阻抗电压值均在国标容许的偏差内。
2 阻抗电压的物理意义及测量
2.1阻抗电压的物理意义
阻抗电压是将变压器的二次绕组短路，使一次绕组电压慢慢加大，当二次绕组的短路电流达到额定电流时，一次绕组所施加的电压（短路电压）与额定
电压的比值百分数。
阻抗电压Uk (%)是涉及到变压器成本、效率和运行的重要经济指标和对变压器进行状态诊断的主要参数依据之一。
同容量的变压器，阻抗电压小的成本低，效率高，价格便宜，另外运行时的压降及电压变动率也小，电压质量容易得到控制和保证，因此从电网的运行角度考虑，希望阻抗电压小一些好。
但从变压器限制短路电流条件考虑，则希望阻抗电压大一些好，以免电气设备（如断路器、隔离开关、电缆等）在运行中经受不住短路电流的作用而损坏。
不同容量的变压器对应的阻抗电压值国标是有相关规定的，而对于大容量的变压器和变电站的变压器不在本文探讨的范围内。
本文是针对大量的10KV等级（及以下）的用户变压器进行探讨的。
2.2阻抗电压的测量
在实际现场中，阻抗电压可以通过变压器参数测试仪对变压器进行负载（短路）试验而测得。
负载试验必须在额定频率（正弦波形）和给至线圈额定电流下进行，一般选择变压器一次侧绕组为试验绕组，二次侧（大电流侧）人工短路，当在一次侧（额定电压抽头）加入额定频率的交流电压，使变压器绕组内的电流为额定值，测得所加的电压和功率。
注意二次侧短路连接所用的连接板（电缆）的截面积要足够大，不应小于变压器导线截面积，其长度要尽可能的短，以防止因连接板电阻大而影响测量的准确度。
测得的电压占加压绕组额定电压的百分数即为阻抗电压，即所测得的有功功率换算至额定温度下的数值为负载（短路）损耗，这也是一个很重要的参数。
用变压器参数测试仪测量时，变压器的容量是作为一个已知量，通常是把待测的变压器铭牌的额定容量输入测试仪。
3 阻抗电压与变压器容量的关系
中小容量变压器的阻抗电压在GB1094.1、GB1094.5和GB6451有相关的规
定，其中10KV电压等级的变压器额定容量和阻抗电压的对应关系整理汇总如表一所示。
表一变压器容量和阻抗电压的关系
油浸变压器
干式变压器
容量（KVA）
阻抗电压（％）
容量（KVA）
阻抗电压（％）
20～500 100～630 630～2500
4 4 4.5
注：油浸变压器的阻抗电压是指S9及和S11系列的，S9以前的变压器可以另查。
当阻抗电压值＜10％时，其允许偏差为±10％。
阻抗电压和变压器容量的关系如下式所示：
对于同一台变压器来说，变压器的绕组电抗和额定电压是一定的，而额定容量在测试中也是作为已知量直接输入变压器参数测试仪的。
在实际变压器的负载试验中，通常是把变压器铭牌或变压器出厂合格证上的额定容量作为已知量输入测试仪。
所以当出现铭牌或合格证上的额定容量和变压器实际的额定容量不符时，变压器参数测试仪测出来的阻抗电压值是有偏差的，这个偏差往往超出了国标允许的范围。
下面分析一下把额定容量这个参数作为变量时，则其对应的阻抗电压的变化。
3.1输入容量比实际容量小，则阻抗电压偏小
在（2）式的各参数中，额定电压UN是一定的，绕组的电抗XT对于同一台变压器来说也是一定的。
在负载试验中，变压器容量作为已知量输入变压器参数测试仪，当输入的容量值比变压器的实际容量小时，根据（2）式可知，这时计算出来的阻抗电压值偏小。
举例：待测变压器型号为S11-500KVA/10/0.4KV，用变压器参数测试仪对其进行负载试验，实测得绕组的电抗XT＝8.112Ω,计算得阻抗电压Uk＝4.057(折算至参考温度，下同)，偏差在允许范围内。
当把变压器额定容量由500KVA变为400KVA输入到测试仪，计算得阻抗电压Uk＝3.245。
这个阻抗电压值比表一参考值4偏差了－18.875％，大大超出了允许偏差（±10％）。
3.2输入容量比实际容量大，则阻抗电压偏大
相反，当输入的容量值比变压器的实际容量大时，根据（2）式可知，这时计算出来的阻抗电压值偏大。
举例：如上例的待测变压器把变压器额定容量由500KVA变为630KVA输入到测试仪，计算得阻抗电压Uk＝5.111。
这个阻抗电压值比表一参考值4.5偏差了＋13.578％，也超出了允许偏差（±10％）。
本例刚好是临界值，由500KVA 变为630KVA，其参考的标准阻抗电压值也由4变为4.5。
即使这样，其偏差仍然超出允许值。
其他情况大多偏差±15％以上。
通过以上的分析和探讨，可以看出变压器的容量与其阻抗电压存在着对应关系。
变压器厂家生产变压器（配变）时，每种型号的变压器基本上是批量生产的，变压器的参数都稳定在国家允许的范围内，就变压器本身而言大多是符合国家标准的。
问题是实际试验当，却发现一小部分的配变存在铭牌容量和实际容量不符的现象，这是受利益的驱使，有人铤而走险篡改铭牌和合格证的非法行为造成的。
所以，通过变压器参数测试仪对现场的变压器进行负载试验，
测得阻抗电压值，和表一的标准参考值进行比较，对偏差大小进行分析比较，初步判断所测的变压器容量是否存在不符。
这种方法简单、易行、快速。
4 在电费计量上的应用
探讨变压器容量和阻抗电压的关系，其最终是应用在电费计量方面，使产生经济效益，或者说挽回部分电费的损失。
之所以会出现铭牌容量和实际容量不符的现象，对这些变压器进行分析，发现阻抗电压值绝大部分都是偏小，这个现象并非偶然，因为这些变压器的用电性质均属大工业用电。
按国家有关规定，大工业用电的范围是指凡以电为原动力的一切工业生产，受电变压器总容量在315千伏安及以上的大工业用户。
大工业用户的电费计算公式：电费金额=基本电费+电度电费+功率因数调整电费
基本电费（按变压器容量）=计费容量×基本电价
基本电费是按变压器容量来计算的，根据国务院颁发的《电价改革方案》精神，从2004年下半年开始，全国大工业用电中的基本电费大幅度提高，以广东省为例，大工业用电变压器容量电价从9元／千伏安·月调整为18元／千伏安·月。
一个大工业用户如上例把实际容量为500KVA的变压器改为400KVA的变压器，那么它每个月可以少支付电费（基本电费）：（500－400）×18＝1800元，一年就1800×12＝21600元。
这也就意味着供电部门每年损失21600元，如果象这样的变压器有一定数量的话，损失更大，每年将数以百万计，而且是一个长期的电费损失。
为了少付电费，个别大工业用户和变压器厂家的部分人员串通，擅自更改变压器的参数和铭牌，为了掩人耳目，一般情况下只把变压器的铭牌容量降低一级，这样变压器的外形尺寸相差不大，一般人不易察觉。
在国家规定的变压器交接试验中也没有哪一个试验项目可以测试出当中的猫腻。
针对这种情况，
本文通过对变压器容量和阻抗电压的关系进行分析探讨，提出一种简单易行的检测方法：用变压器参数测试仪（一般的电力企业都有）进行负载试验，测得变压器的阻抗电压，如果阻抗电压值超出允许的偏差±13％（国标规定允许偏差是±10％，考虑到测试过程和仪器本身的些许误差，实际操作可以取±13％～±15％），则初步判断该变压器存在容量不符或超出国标，然后在进一步检测（可用直接负载法），确认其是否存在问题。
通过此法可以为供电企业挽回不少的电费，具有很好的经济效益，值得在各地推广使用。