变压器试验基本计算公式
变压器变比测试及计算公式
变压器变比测试及计算公式变压器是电力系统中常用的电气设备，用于改变交流电压的大小。
在变压器的使用过程中，为了保证其正常运行和性能指标的准确性，需要进行变比测试。
变比测试是指通过测量变压器的输入和输出电压，来确定变压器的变比是否符合设计要求。
本文将介绍变压器变比测试的方法和计算公式。
一、变压器变比测试的方法。
1. 使用变比测试仪进行测试。
变比测试仪是专门用于测量变压器变比的仪器，通过连接变压器的输入和输出端子，可以得到变压器的变比值。
在进行测试时，需要先将变比测试仪的输入端子连接到变压器的输入端子，输出端子连接到变压器的输出端子，然后通过仪器上的操作界面进行测试，即可得到变压器的变比值。
2. 使用数字万用表进行测试。
如果没有变比测试仪，也可以使用数字万用表进行测试。
首先需要将数字万用表的电压测量功能调至交流电压档位，然后将输入端子连接到变压器的输入端子，输出端子连接到变压器的输出端子，通过测量输入和输出端子的电压值，即可计算得到变压器的变比值。
二、变压器变比的计算公式。
变压器的变比可以通过输入端子和输出端子的电压值来计算得到，其计算公式如下：变比 = 输入端子电压 / 输出端子电压。
其中，输入端子电压和输出端子电压分别表示变压器的输入和输出端子的电压值。
通过测量这两个数值，并代入上述公式，即可得到变压器的变比值。
三、变压器变比测试的注意事项。
1. 测试前需要断开变压器与电源的连接，确保安全性。
2. 测试时需要注意输入和输出端子的标识，确保连接正确。
3. 测量时需要保持稳定的电压输入，避免因电压波动导致测量误差。
4. 测量结果需要进行多次测量取平均值，提高测量的准确性。
四、结语。
通过变压器变比测试，可以准确地得到变压器的变比值，从而保证其在电力系统中的正常运行。
在测试过程中，需要注意安全和准确性，并根据实际情况选择合适的测试仪器和方法。
希望本文的介绍能够帮助读者更好地了解变压器变比测试的方法和计算公式。
变压器的主要计算公式
初中生就会的变压器的主要计算公式：第一步：变压器的功率= 输出电压* 输出电流（如果有多组就每组功率相加）得到的结果要除以变压器的效率，否则输出功率不足。
100W以下除0.75，100W-300W除0.9，300W以上除0.95.事实上变压器的骨架不一定很合适计算结果，所以这只是要设计变压器的功率，比如一个变压器它的输入220V,输出是12V 8A，那么它的需要的功率是12*8/0.75=128W，后面的例子以此参数为例（市售的产品一般不会取理论上的值，因为它们考虑的更多是成本，所以它们选的功率不会大这么多）第二步：决定需要的铁芯面积；需要的铁芯面积=1.25变压器的功率.单位为平方厘米。
上例的铁芯面积是1.25*128=14.142=14.2平方厘米第三步：选择骨架，铁芯面积就是铁芯的长除以3（得到的数就是舌宽，就是中间那片的宽度），再乘以铁芯要叠的厚度，如上例它应该选择86*50或86*53的骨架，从成本考虑选86*50，它的面积是8.6/3*5=14.333，由于五金件的误差，真实的面积大约是14.0。
这个才是真实的铁芯面积第四步：计算每V电压需要的匝数，公式：100000000÷4.44*电源频率*铁芯面积*铁芯最大磁感应强度当电源电压为50Hz时（中国大陆），代入以上公式，得到以下公式;450000÷铁芯面积*铁芯最大磁感应强度铁芯最大磁感应强度一般取10000—14000（高斯）之间，质量好的取14000-12000，一般的取10000-12000，个人一般取中间12000，这个取值直接影响到匝数，取值大了变压器损耗也大，小了线又要多，就要在成本和损耗中折中选择以上例: 450000÷14.0*12000=2.678=2.7初极220V即220*2.7=594匝，次级12V即12*2.7=32.4匝。
由于次级需有损耗，所以需要增加损耗1.05—1.03（线小补多些，线大补少些）。
变压器试验计算公式汇总
T :温度，指绕组温度(℃)
t：温度，指测量时绕组的温度(℃）
３.绕组相电阻与线电阻的换算
Ｙ接
ＲAＢ=ＲＡN+RＢN
(Ｒ线=２R相）
ＲBC=ＲBＮ＋RＣN
ＲAC=RＡN+RCN
Ra=1/2(Rab+Raｃ-Ｒbc）
Rｂ＝1／2（Rab+Rｂc－Raｃ)
Rｃ=１/２（Rbc+Rac-Ｒab）
第六部分零序阻抗的计算
第七部分温升试验的计算
第八部分声级测定的计算
第九部分计算案例
一、直流电阻的计算
1．电阻(Ω)=电阻率(Ω/m）×长度(m)／截面积（mｍ2）
2.电阻温度的换算
铜RＴ=Ｒt×(2３５+T）/(235+ｔ)
铝RT＝Rt×(2２５+T)／(2２５+t)
RT:需要被换算到T℃的电阻值(Ω）
n :匝数
7．测量直阻对所需充电稳定时间的计算
T=L/R
T :充电时间常数（S)当I1=ＩO时，t≥5Ｔ时才能稳定
L :试品测量绕组电感(L）I1:测量充电电流(A)
R：试品测量绕组电阻（R)IＯ：试品空载电流（Ａ)
8.试品磁场强度的计算
Ｈ=nＩ/l
H :磁场强度（A/m)I :流经绕组的电流（A)
C:试品电容
Xd：发电机的同步阻抗（Ω）
X2：发电机的逆序阻抗（Ω）
Ｘｋ:试验变压器的短路阻抗(Ω）
2.同步发电机带电抗器不自激的计算
Ｘc>(Xd+X2)XL/(Ｘd+X２＋XL）＋Xｋ
XL：并联补偿电抗器的感抗(Ω）
3.试验变压器容升的计算
变压器的主要计算公式
变压器的主要计算公式变压器是一种用于改变交流电压的电气设备，其工作原理基于电磁感应。
变压器的主要计算公式有关于变压器的变比、电流、电压和功率的公式。
下面将详细介绍这些公式。
1.变压器变比公式：变压器的变比是指输入电压和输出电压的比值，用符号"k"表示。
变压器变比公式可以表示为：k=Ns/Np其中，k为变比，Ns为二次线圈（副线圈）匝数，Np为一次线圈（主线圈）匝数。
变比k决定了输入电压与输出电压之间的比例关系。
2.变压器电流变比公式：变压器的电流变比与变压器的线圈匝数比有关。
电流变比公式可以表示为：k=Ip/Is=Ns/Np其中，Ip为一次线圈的电流，Is为二次线圈的电流。
变比k决定了输入电流与输出电流之间的比例关系。
3.变压器电压变比公式：变压器的电压变比与变压器的线圈匝数比有关。
电压变比公式可以表示为：k=Vp/Vs=Np/Ns其中，Vp为一次线圈的电压，Vs为二次线圈的电压。
变比k决定了输入电压与输出电压之间的比例关系。
4.变压器的功率计算公式：变压器的功率计算公式是根据功率守恒原理推导出来的。
对于理想变压器，输入功率等于输出功率。
功率计算公式如下：Vin * Iin = Vout * Iout其中，Vin为输入电压，Iin为输入电流，Vout为输出电压，Iout为输出电流。
5.变压器的效率计算公式：变压器的效率是指输出功率与输入功率的比值。
效率计算公式如下：Efficiency = (Pout / Pin) * 100%其中，Efficiency为效率，Pout为输出功率，Pin为输入功率。
这些是变压器的主要计算公式。
使用这些公式，我们可以根据给定的数据来计算变压器的变比、电流、电压和功率等参数。
同时，还可以通过这些公式来设计和选择合适的变压器，以满足特定的电气需求。
变压器计算公式
变压器计算公式变压器是一种常见的电工电子器件，它能将交流电能以一定比例进行转换。
变压器学习要掌握其基础理论，而其实不少应用中都需要进行计算，以得到理想的应用效果，相应的变压器计算公式即是推导出最佳匹配变压器类型和型号的重要凭据。
变压器计算公式是指求解变压器有关参数的具体计算公式，它以综合的数学方法为基础，可以更好的帮助用户根据输入的实际情况推算出所需的变压器参数。
这些参数包括变压器的电压比和功率、核心参数、变压器电流与负载比率、变压器散热特性等。
变压器电压比和功率计算公式是变压器基本参数，也是最基本的变压器计算公式，它的计算公式如下：P=VxVxIxcosΦ其中：P：变压器的有功功率，单位是KW；V：变压器的输入电压和输出电压之积，单位是V；I：变压器的额定电流，单位是A；cosΦ：变压器的额定功率因数，单位是1。
此外，变压器交流电阻和抗折变系数等参数计算公式也是变压器计算公式之一。
另外，变压器散热计算公式可以帮助用户计算出散热器的最佳尺寸和类型。
根据《空气冷却型变压器散热计算方法》，可以推算出散热器的面积为：S=(KxVxID)/(T2-T1)其中：S：散热器面积，单位是平方米；K：热传递系数，单位是W/mK；V：额定电压，单位是V；ID：额定电流，单位是A；T2：空气温度，单位是℃；T1：散热器放热温度，单位是℃。
另外，发热电阻可以根据不同的额定功率确定，其计算公式为： R1=(V2xV2xT2)/(P2xT1)其中：R1：发热电阻，单位是KΩ；V2：线圈的额定电压，单位是V；T2：发热电阻的温度，单位是℃；P2：线圈的额定功率，单位是W；T1：空气温度，单位是℃。
总的来说，要推算变压器的最佳匹配参数，必须正确掌握上述变压器计算公式，仅仅凭借空间，不能反映变压器器件本身参数，而只能通过上述变压器计算公式变压器参数，也就是最终的实用指标来说明。
可以说，变压器计算公式是求解变压器匹配参数的重要凭据，应用它们可以更好地推算出最佳匹配变压器类型和型号，从而获得理想的应用效果。
试验变压器的容量如何计算
试验变压器的容量计算
标称试验变压器容量Pn的确定公式：Pn=kVn 2ωCt×10-9
式中：Pn——标称试验变压器容量(kV A)
Vn——试验变压器的额定输出高压的有效值(kV)
k ——安全系数。
k≥1，标称电压Vn≥1MV时，k=2；标称电压较低时，k值可取高一些。
Ct——被试品的电容量(pF)
ω——角频率，ω=2πf，f——试验电源的频率
被试设备的电容量Ct可由交流电桥测出。
Ct的变化很大，可由设备的类型而定。
典型数据如下：
简单的棒式或悬式绝缘子几十微法
简单的分级套管100~1000pF
电压互感器200 ~ 500pF
电力变压器〈1000kV A ~1000pF
〉1000kV A 1000~10000pF
高压电力电缆和油浸纸绝缘250~300pF/m
气体绝缘~60pF/m
封闭变电站，SF6气体绝缘100~10000pF
对于不同的试验电压Vn，选择不同的(适当的)安全系数k。
以下列出不同的Vn所选用的k值供参考。
Vn =50~100kV k = 4
Vn =150~300kV k = 3
Vn 〉300kV k = 2。
变压器试验基本计算公式
变压器试验基本计算公式一、电阻温度换算：不同温度下的电阻可按下式进行换算：R=Rt（T+θ）/（T+t）θ：要换算到的温度；t：测量时的温度；Rt：t温度时测量的电阻值； T ：系数，铜绕组时为234.5，铝绕组为224.5。
二、电阻率计算：ρ=RtS/L R=（T+θ）/（T+t）电阻参考温度20℃三、感应耐压时间计算：试验通常施加两倍的额定电压，为减少励磁容量，试验电压的频率应大于100Hz，最好频率为150-400Hz，持续时间按下式计算：t=120×fn/f，公式中：t为试验时间，s；fn为额定频率，Hz；f为试验频率， Hz。
如果试验频率超过400 Hz，持续时间应不低于15 s。
四、负载试验计算公式：通常用下面的公式计算：Pk =（Pkt+∑In2R×（Kt2-1））/Kt式中：Pk为参考温度下的负载损耗；Pkt为绕组试验温度下的负载损耗；Kt为温度系数；∑In2R为被测一对绕组的电阻损耗。
三相变压器的一对绕组的电阻损耗应为两绕组电阻损耗之和，计算方法如下：“Y”或“Yn ”联结的绕组：Pr=1.5In2Rxn=3 In2Rxg；“D”联结的绕组：Pr=1.5In2Rxn=In2Rxg。
式中：Pr为电阻损耗；In为绕组的额定电流；Rxn为线电阻；Rxg为相电阻。
五、阻抗计算公式：阻抗电压是绕组通过额定电流时的电压降，标准规定以该压降占额定电压的百分数表示。
阻抗电压测量时应以三相电流的算术平均值为准，如果试验电流无法达到额定电流时，阻抗电压应按下列公式折算并校准到表四所列的参考温度。
ekt=（Ukt ×In）/（Un×Ik）×100%， ek=1)-(K)/10S(Pe22Nkt2kt %式中：ekt为绕组温度为t℃时的阻抗电压，%；U kt 为绕组温度为t℃时流过试验电流Ik的电压降，V；Un为施加电压侧的额定电压，V；In为施加电压侧的额定电流，A；ek为参考温度时的阻抗电压，%；P kt 为t℃的负载损耗，W；Sn为额定容量，kVA；Kt为温度系数。
变压器短路阻抗测试和计算公式
变压器短路阻抗测试和计算公式一、概述变压器短路阻抗试验的目的是判定变压器绕组有无变形。
变压器是电力系统中主要电气设备之一，对电力系统的安全运行起着重大的作用。
在变压器的运行过程中，其绕组难免要承受各种各样的短路电动力的作用，从而引起变压器不同程度的绕组变形。
绕组变形以后的变压器，其抗短路能力急剧下降，可能在再次承受短路冲击甚至在正常运行电流的作用下引起变压器彻底损坏。
为避免变压器缺陷的扩大，对已承受过短路冲击的变压器，必须进行变压器绕组变形测试，即短路阻抗测试。
变压器的短路阻抗是指该变压器的负荷阻抗为零时变压器输入端的等效阻抗。
短路阻抗可分为电阻分量和电抗分量，对于 110kV 及以上的大型变压器，电阻分量在短路阻抗中所占的比例非常小，短路阻抗值主要是电抗分量的数值。
变压器的短路电抗分量，就是变压器绕组的漏电抗。
变压器的漏电抗可分为纵向漏电抗和横向漏电抗两部分，通常情况下，横向漏电抗所占的比例较小。
变压器的漏电抗值由绕组的几何尺寸所决定的，变压器绕组结构状态的改变势必引起变压器漏电抗的变化，从而引起变压器短路阻抗数值的改变。
二、额定条件下短路阻抗基本算法三、非额定频率下的短路阻抗试验当作试验的电源频率不是额定频率(一般为 50Hz) 时，应对测试结果进行校正。
由于短路阻抗由直流电阻和绕组电流产生的漏磁场在变压器中引起的电抗组成。
可以认为直流电阻与频率无关，而由绕组电流产生的漏磁场在变压器中引起的电抗与试验频率有关。
当试验频率与额定频率偏差小于 5 ％时，短路阻抗可以认为近似相等，阻抗电压则按下式折算：式中uk75 -- 75C下的阻抗电压， % ;ukt —试验温度下的阻抗电压，% ;fN --额定频率 (Hz) ；f --试验频率(Hz);Pkt 试验温度下负载损耗 (W) ； --SN -- 变压器的额定容量 (kVA) ；K—绕组的电阻温度因数。
四、三相变压器的分相短路阻抗试验当没有三相试验电源、试验电源容量较小或查找负载故障时，通常要对三相变压器进行单相负载试验。
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变压器试验基本计算公式
一、电阻温度换算：
不同温度下的电阻可按下式进行换算：R=R
t
（T+θ）/（T+t）
θ：要换算到的温度；t：测量时的温度；R t：t温度时测量的电阻值； T ：系数，铜绕组时为234.5，铝绕组为224.5。
二、电阻率计算：
ρ=RtS/L R=（T+θ）/（T+t）电阻参考温度20℃
三、感应耐压时间计算：
试验通常施加两倍的额定电压，为减少励磁容量，试验电压的频率应大于100Hz，最好频率为150-400Hz，持续时间按下式计算：
t=120×f
n
/f，
公式中：t为试验时间，s；f
n
为额定频率，Hz；f为试验频率， Hz。
如果试验频率超过400 Hz，持续时间应不低于15 s。
四、负载试验计算公式：
通常用下面的公式计算：P
k =（P
kt
+∑I
n
2R×（K
t
2-1））/K
t
式中：P
k
为参考温度下的负载损耗；
P
kt
为绕组试验温度下的负载损耗；
K
t
为温度系数；
∑I
n
2R为被测一对绕组的电阻损耗。
三相变压器的一对绕组的电阻损耗应为两绕组电阻损耗之和，计算方法如下：“Y”
或“Y
n ”联结的绕组：P
r
=1.5I
n
2R
xn
=3 I
n
2R
xg
；
“D”联结的绕组：P
r
=1.5I
n
2R
xn
=I
n
2R
xg。
式中：P
r
为电阻损耗；
I
n
为绕组的额定电流；
R
xn
为线电阻；
R
xg
为相电阻。
五、阻抗计算公式：
阻抗电压是绕组通过额定电流时的电压降，标准规定以该压降占额定电压的百分数表示。
阻抗电压测量时应以三相电流的算术平均值为准，如果试验电流无法达到额定电流时，阻抗电压应按下列公式折算并校准到表四所列的参考温度。
e
kt
=
（U
kt ×I
n
）/（U
n
×I
k
）×100%， e
k
=1)
-
(K
)
/10S
(P
e2
2
N
kt
2
kt %
式中：e
kt
为绕组温度为t℃时的阻抗电压，%；
U kt 为绕组温度为t℃时流过试验电流I
k
的电压降，V；
U
n
为施加电压侧的额定电压，V；
I
n
为施加电压侧的额定电流，A；
e
k
为参考温度时的阻抗电压，%；
P kt 为t℃的负载损耗，W；S
n
为额定容量，kVA；
K
t
为温度系数。
案例1：
干式变压器温升试验之“模拟负载法”
1.试验方法：模拟负载法。
2.试验原理：通过短路试验和空载试验的组合来确定的。
3.试验目的：是验证变压器冷却能力，能否将由总损耗所产生的热量散发出
去，达到热平衡时使变压器绕组（平均）高于冷却介质的温升不超过规定的限值，同时还要通过红热扫描观测电路联结点、铁心及结构件、绕组等是否有局部过热。
4.试验接线图：用干变最常采用的联结组别Dyn11为例，
采用三瓦特表接法。
W
W
W
V
V V
A A A
G
三相变压器空载试验接线图
温升试验电容（角接）补偿接线图
特点：可以用于较低电压等级、较小短路阻抗的产品以获得较大电流。
温升试验电容（星接）补偿接线图
特点：适用于较高电压等级、较大短路阻抗的产品。
5.试验过程：在额定电压下连续进行的空载试验应一直持续到绕组和铁心的
稳定状态，然后测量各个线圈的温升e θ∆；立即进行短路试验，此时一个线圈由开路变成短路，另一个线圈输入额定电流，直到绕组和铁心稳定为止，然后测量各个线圈的温升c θ∆。
(试验顺序可以互换)
绕组温升：c θ∆（e θ∆）=R 2/R 1(T+θ1)-( T+θ2)
各个线圈的总温升：'
∆c θ =c θ∆ [1+（e θ∆ /c θ∆）1/k1]k1
式中：'
∆c θ--绕组总温升；c θ∆—短路试验下的绕组温升；
e θ∆—空载试验下的绕组温升；T —温度系数，铜时为：235铝时为：
225
R 1、R 2、θ1、θ2—冷态电阻、热态电阻、冷电阻环温、热电阻环温； k1—对于自冷式为0.8；对于风冷式为0.9。
备注：由于某种原因，施加电流没有达到额定电流时折算：r θ∆＝q t
r t I I
)(⨯∆θ
式中：r θ∆、t θ∆－额定电流下、试验电流下的绕组温升；
I r 、I t －额定电流、试验电流；（I t ＞0.9I r ） q －AN:1.6、AF:1.8。
首先要测冷电阻并准确的记录绕组温度，接线方式分别同空载试验和负载试验。
负载状态下试验的电流应尽可能接近额定持续电流,并不小于此值的90%，电流应持续直到变压器任何部分每小时的温度上升少于2K 。
测量高、低压热电
阻并准确的记录绕组温度，记录数据并计算结果。
检验绕组的温升是否符合设计要求。
6.温升试验分接位置的选择：
a.对分接范围在±5%以内，且额定容量不超过2500kVA的变压器，如无特
殊要求，温升试验选在主分接上进行。
b.对分接范围超过±5%，或额定容量大于2500kVA的变压器，温升试验选
在最大电流分接上进行。
7.海拔与温升限值的关系：
变压器运行高度超过海拔1000米，但试验场地是正常海拔，温升限值应递减，变压器运行高度低于海拔1000米，但试验场地高于海拔1000米，温升限值应递增，海拔超过1000米每500米为一级， AN：2.5% AF：5%
8.温升稳定的判断方法：
铁芯、绕组温升持续三小时且每小时不超过1K时，变压器视为稳定。
9.国家标准对温升限值的要求：
部位绝缘系统温度℃最高温升K
线圈（电阻法）A 105 60 E 120 75 B 130 80 F 155 100 H 180 125
备注：温升限值是变压器特性参数之一，是工厂的保证值，不允许有正偏差。
10.温升计算实例：
10.1技术参数：
额定容量： 8000kVA
额定电压： (10500±2×2.5%) / 3150 V
额定电流： 439.9/1466.3 A
额定频率： 50 Hz
冷却方式： AN/AF
相数： 3
联结组标号： Yd11
绝缘水平： LI75AC35/ LI40AC10
绝缘耐热等级：F
海拔高度：≤1000 m
10.2试验用主要设备：
1.）工频发电机组：
电压：650 V 容量：250 kVA 电流：222 A 2.）中间变压器：
容量：250 kVA
电压：650/650；1200；1700；2100；2400 V 电流：222/222；120.3；184.9；68.7；60.1 A
3．）电容器：
容量：50kvar 电压：1.2kV 电容量：114µF
10.3计算过程：（以下计算过程篇幅所限仅以高压绕组为例，低压计算与高压相同）
1.）试验状态：
环境温度：14.0℃ 冷态电阻：R 1=0.06638Ω 2.）空载状态： 2.1）试验描述：
找一容量足够常规产品，只要大于试品空载容量即可，例如:1000kVA/6-0.4kV,代做中变II 从低压侧与试品连接将电压升至额定电压：3.15kV,可连接电压互感器测量或从变压器试验操控台用变压比直接折算加电升压至：210V 即可。
其间用温度巡检仪测试试品铁心及环境温度，并定时巡检仪记录温度。
2.2）稳定状态：铁心温度：85.7℃ 环境温度：17.6℃ 2.3）测量并推导计算热电阻：R 2=0.06910Ω 2.4）温升计算：
e θ∆=R 2/R 1(T+θ1)-( T+θ2) ＝0.06910/0.06638×(235+14.0)-(235+17.6)=6.6K
3.）负载状态： 3.1）加电前估算：
短路电压：10500×7.5%=787.5V 选择中变2分接：1200V/120.3A 角接每组电容补偿：A kV
k kV V 4.4732.1var
502.15.787=⨯⨯ 组数：
7.64
.473
.1209.439=-＝7组
补偿电流：47.4×7＝331.8 A。