变压器的特性试验
差动变压器性能测试实验报告
差动变压器性能测试实验报告实训项目:差动变压器的性能实验实训目的:了解差动变压器的工作原理和特性。
基本原理:差动变压器由一只初级线圈和两只次级线圈及一个铁芯组成，根据内外层排列不同，有二段式和三段式，本实验采用三段式结构。
当差动变压器随着被测体移动时差动变压器的铁芯也随着轴向位移，从而使初级线圈和次级线圈之间的互感发生变化，促使次级线圈感应电势产生变化，一只次级线圈感应电势增加，另一只感应电势则减少，将两只次级线圈反向串接(同名端连接)，就引出差动电势输出。
其输出电势反映出被测体的移动量。
实训器材:主机箱、差动变压器、差动变压器实验模板、测微头、双踪示波器。
实训步骤:1(将差动变压器和测微头(参照附:测微头使用)安装在实验模板的支架座上，差动变压器的原理图已印刷在实验模板上，L1为初级线圈;L2、L3为次级线圈;,号为同名端，如图十一所示。
图十一差动变压器特性试验连接示意图 2(按图十一接线，差动变压器的原边,,的激励电压必须从主机箱中音频振荡器的Lv端子引入，检查接线无误后合上总电源开关，调节音频振荡器的频率为4 KHz,5KHz(可用主机箱的频率表输入Fin 来监测);调节输出幅度峰峰值为Vp-p,2V(可用示波器监测:X轴为0.2ms/div)。
3(松开测微头的安装紧固螺钉，移动测微头的安装套使示波器第二通道显示的波形Vp-p为较小值(变压器铁芯大约处在中间位置)，拧紧紧固螺钉，仔细调节测微头的微分筒使示波器第二通道显示的波形Vp-p为最小值(零点残余电压)并定为位移的相对零点。
这时可以左右位移，假设其中一个方向为正位移，另一个方向位移为负，从Vp-p最小开始旋动测微头的微分筒，每隔2mm(可取10—25点)从示波器上读出输出电压Vp-p值，填入表7，再将测微头退回到Vp-p最小处开始反方向做相同的位移实验。
在实验过程中应注意:?从Vp-p最小处决定位移方向后，测微头只能按所定方向调节位移，中途不允许回调，否则，由于测微头存在机械回差而引起位移误差;所以，实验时每点位移量须仔细调节，绝对不能调节过量，如过量则只好剔除这一点继续做下一点实验或者回到零点重新做实验。
变压器特性试验
第八章 变压器特性试验第一节 变压器变压比测量一、概述变压器变压比是指变压器空载运行时一次电压U l 与二次电压U 2的比值，简称变比，即21U U K =若略去变压器内部电阻和漏抗影响(两者都很小)，根据磁通精合原理，单相变压器的变比等于绕组匝数比，即21w w K =三相变压器铭牌上的变比是指不同绕组的线电压之比。
接线组别不同的变压器，高、低压绕组运行电压有线电压和相电压之别，因此三相变压器绕组匝数比与变比有3倍的关 系。
测量变比的实用意义有以下几点。
(1)检查变压器绕组匝数比的正确性； (2)检查分接开关的工作状况；(3)作为分析变压器有无匝间短路的依据； (4)作为变压器并列运行条件。
并列运行的变压器其空载电压如相差1％额定值，则两台变压器中环流可达额定电流的10％左右。
因此，部颁DL ／T572-95《电力变压器运行规程》规定了并列运行变压器变比的允许偏差为不大于±0．5％，变比小于3的，允许偏差为±1％。
二、双电压表法测量变比双电压表法是施加电压于变压器一次绕组，测得二次绕组电压，以两侧电压比值求变比。
此法简易，不必赘述，兹指出要点如下。
(1)试验电源电压最好要高于变压器额定电压的1／3以上，以加在变压器一次绕组为佳，即升压变压器加宁低压侧；降压变压器加于高压侧。
(2)试验电源电压应保持稳定，双电压表读数应同时。
(3)电压表连线应牢靠，引线尽量短，尤其要避免二次长线引起测量误差。
(4)电压表计精度不低于0．5级，若须应用电压互感器，其精度应比电压表高一级，即0．2级。
(5)三相电压用电压互感器V 接测量时，应注意两台电压互感器的极性以保证开口电压读数的正确性，见图8-l 。
(6)测量三相变压器的变比，用三相电源简便，用单相电源试验则便于发现缺陷所在的相别。
(7)用单相电源分相测量三相变压器变比时，三角连接的绕组中非测试相绕组必须短接，以保证加压相铁芯柱中磁通一致，其接线图与变比计算列于表8-1中。
变压器试验项目
变压器试验项目分为哪两类？包括哪些内容？答：变压器试验项目可分为绝缘试验和特性试验两类。
(1)绝缘试验有：绝缘电阻和吸收比试验、测量介质损耗因数、泄漏电流试验、变压器油试验及工频耐压和感应耐压试验，对220kV及以上变压器应做局部放电试验。
330kV及以上变压器应做全波及操作波冲击试验。
(2)特性试验有：变比、接线组别、直流电阻、空载、短路、温升及突然短路试验。
干式变压器容量630KVA 10KV及做耐压试验时噪音很大是什么原因导致的啊你指的噪音，我不知道是什么样子声音,做耐压试验时，由于电气距离的原因会有三种声音“噼啪噼啪”：是空气电离的声音“zi,zi”：是空气流注的声音= “啪”：又响又脆，伴随火花，是绝缘（或空气）被击穿的声音一般，空气放电分三阶段，第一阶段是电离，电场在大点，就会进入流注阶段，在大点空气就会被击穿。
如果只是像炒豆子的“劈劈啪啪”的声音，能坚持一分钟不击穿的话，原则上是符合国标要求的。
如果出现“zi zi”的声音，但是也坚持了一分钟不击穿，其实也是符合国标要求的，但是出现流注的变压器长期运行的风险较大。
耐压噪声大的主要原因是主空道（高压线圈与低压线圈）的空气距离不够。
E=U/D E电场，U电压，D电极间的距离，当D较小时，E较大，空气在标准气压，标准湿度下耐受场强大致为0.7KV/mm。
当电场大于这个值时，分子就会容易电离。
但是只要空气不被击穿，就不会导电。
顺便说一下，变压器主空道的绝缘不要只看空气，因为高低压线圈也有内外层绝缘，计算时，应以复合绝缘考虑。
干式变压器到现场后我们应该检测那些项目啊？首先应该用摇表进行高压触头与低压触头的是否良好进行检查，如果条件允许还要对它进行绝缘检测不过一般厂家拉来前都进行过检测了你可以像他们要那个检测合格证如果你是电力系统人员的话这些你要注意以为你帮别人安装完验收的时候估计他们会提出这个要求！具体的还有很多你根据现场而判定1、绝缘电阻测试（高对低、高对地、高低对地）≥2500MΩ2、绕组直流电阻（不平衡率≤2%）3、工频耐压测试（出厂值的80%/1分种）≥28KV4、温控装置模拟动作试验变压器检测方法与经验1、色码电感器的的检测将万用表置于R×1挡，红、黑表笔各接色码电感器的任一引出端，此时指针应向右摆动。
差动变压器性能频率特性零点残余电压补偿实验
Vp-p(mv)
③试验数据统计 差动变压器旳零点残余电压。 根据表中数据画出X－Vp-p曲线。分正向和反向两段计算敏捷 度S=△V／△X、线性度和非线性误差。 试验完毕，关闭电源。
2、频率特征试验
基本原理：差动变压器旳输出电压旳有效值能够近似用 关系式：
表达,式中Lp、Rp为初级线圈电感和损耗电阻，Ui 、ω 为鼓励电压和频率，M1、M2为初级与两次级间互感系 数，由关系式能够看出，当初级线圈鼓励频率太低时， 若RP2＞ω2LP2，则输出电压Uo受频率变动影响较大， 且敏捷度较低，只有当ω2LP2＞＞RP2时输出Uo与ω无 关，当然ω过高会使线圈寄生电容增大，对性能稳定不 利。
②回程误差消除 调整测微头旳微分筒(0.01mm/每小格)，使微分筒旳0刻度线 对准轴套旳10mm 刻度线。松开安装测微头旳紧固螺钉，移动测微 头旳安装套使示波器第二通道显示旳波形Vp-p(峰峰值)为较小值(越 小越好，变压器铁芯大约处于中间位置)时，此时输出波形Vp-p即 为差动变压器旳零点残余电压。拧紧紧固螺钉，再顺时针方向转动 测微头旳微分筒12圈，统计此时旳测微头读数和示波器CH2通道显 示旳波形Vp-p(峰峰值)值为试验起点值。后来，反方向(逆时针方向) 调整测微头旳微分筒，每隔△X=0.2mm(可取60～70点值)从示波器 上读出输出电压Vp-p值，填入表 (这么单行程位移方向做试验能够 消除测微头旳机械回差)
能够看出一次绕组旳电流为： 二次绕组旳感应动势为： 因为二次绕组反向串接，所以输出总电动势为：
其有效值为：
差动变压器旳输出特征曲线
图中E21、E22分别为两个二次绕组旳输出感应电动势，E2为差动输出电 动势，x表达衔铁偏离中心位置旳距离。其中E2旳实线表达理想旳输出特 征，而虚线部分表达实际旳输出特征。E0为零点残余电动势，这是因为差 动变压器制作上旳不对称以及铁心位置等原因所造成旳。零点残余电动势 旳存在，使得传感器旳输出特征在零点附近不敏捷，给测量带来误差，此 值旳大小是衡量差动变压器性能好坏旳主要指标。
变压器的试验方法
变压器的试验方法一、常规试验：1.绝缘电阻试验：用来确定变压器的绝缘性能，方法是在一定的温度下，测量变压器的绝缘电阻。
2.空载试验：在给定的条件下，测量变压器的空载电流、空载损耗、空载电压比等指标。
3.短路试验：在一定的条件下，测量变压器的短路电压、短路电流、短路损耗等指标。
4.负载试验：在一定的负载条件下，测量变压器的负载电流、负载损耗、负载电压比等指标。
5.温升试验：用来测试变压器在额定负载条件下的温升情况，包括短时功率温升试验和连续功率温升试验。
二、型式试验：1.耐压试验：在高电压下的一段时间内，测量变压器外绝缘结构和内绝缘结构的绝缘性能。
2.过电流试验：模拟变压器在短路或过负载情况下的工作状态，测试其绝缘性能和运行安全性。
3.热开关试验：通过多次开关和断电操作，测试变压器的运行稳定性和热损耗。
4.振动试验：模拟变压器在运输和运行过程中的振动情况，测试其抗震性能。
5.短路电压调整试验：测试变压器在不同负载条件下的短路电压调整能力。
三、特殊试验：1.泄漏电感试验：测试变压器的泄漏磁场特性，包括漏磁电感和互感电感。
2.空芯试验：测试变压器的无载电流、无载损耗，以及变压器的短路电压调整范围。
3.同步试验：测试变压器的短路电压调整范围和电气品质因数。
4.电压调整范围试验：测试变压器在不同负载条件下的输出电压调整能力。
5.台架试验：在特殊的实验台架上进行的综合性试验，测试变压器的整体性能。
需要注意的是，在进行试验之前，应根据变压器的型号、规格和要求，结合相应国家标准或行业规范，制定试验方法和试验计划，并确保试验仪器和设备的准确性和可靠性。
在试验过程中，应做好试验记录和数据分析，及时发现和解决问题，确保变压器的性能和质量。
变压器的试验方法
变压器的试验方法变压器试验是指对新制造的变压器进行各种性能试验，以验证其是否符合设计要求和技术标准。
变压器试验方法主要包括常规试验、特殊试验和型式试验。
一、常规试验1.跳频试验：主要检测变压器的绝缘强度和耐电晕能力。
将高压绕组与低压绕组的任意两个相位连接，然后给高压绕组施加交流电压，观察绝缘是否能承受相应的电压水平。
2.短路试验：用以检测变压器的电阻和电流特性。
给低压绕组加电压，使其通电，再用万用表测量绕组上的电流和电压，从而计算出电阻的大小和变压器的负载损耗。
3.开路试验：用于检测变压器的空载电流和空载损耗。
给低压绕组加电压，使其通电，然后测量高压绕组端的电压和电流，通过计算得出变压器的空载损耗。
4.绕组电阻测量：分别测量高压绕组和低压绕组的绕组电阻，以验证其与设计要求是否相符。
二、特殊试验1.降压起动试验：将高压绕组与低压绕组连接后给低压绕组加电压，测量高压绕组的电压和电流，用以检测变压器的起动性能和稳定性。
2.带载试验：在变压器额定负载下进行试验，测量变压器的负载损耗、温升和效率等性能指标。
3.短时过载试验：在短时间内使变压器超负荷运行，检测其过载能力和温度的上升情况。
4.温升试验：通过在额定负载情况下连续运行一段时间，测量绕组和油温的升高，从而评估变压器的散热能力和温升情况。
三、型式试验型式试验是对相同型号和规格的变压器进行一系列的试验，以验证其设计和制造工艺的可靠性和一致性。
1.电压试验：包括交流耐压试验和闪络试验，主要用于检测绝缘材料的品质和绝缘性能。
2.冲击电压试验：通过给绕组施加高压冲击的电压试验，检测变压器在故障或异常电压情况下的绝缘性能。
3.震动和冲击试验：检测变压器在运输和使用过程中的耐受能力，以保证变压器的结构不受损坏。
4.短路电压试验：通过施加过大的电流使变压器短路，检测其承受短路电流的能力和短路时的电压变化。
综上所述，变压器试验方法主要分为常规试验、特殊试验和型式试验，通过这些试验可以全面检测变压器的各项性能指标，确保其质量和可靠性。
4、变压器空载短路试验及特性
三、标么值：
标么值=实际值/基值 1.基值的选择： 1）通常以额定值为基准值。 2）各侧的物理量以各自侧同单位物理量的额定值 为基准； 线值以额定线值为基准值，相值以额定相值为基 准值； 单相值以额定单相值为基准值，三相值以额定三相 值为基准值 3）阻抗以同侧额定相电压除以额定相电流。
2.优点： 1）不需折算： U2’*=U2’/U1N=KU2/KU2N=U2* 2）额定值的标么值等于1； 3）便于比较； 4）某些物理量的标么值相等：ZK*=ZK/ （U1N/I1N）=UK/U1N=UK* *
注意：为了便于测量和 安全起见，通常在低 压侧加电压，将高压 侧开路。
实验过程：外加电压 从额定电压开始在一 定范围内进行调节 4.计算： U1指试验时 的电源电压；U20 是指降压变压器高压 侧的电压
U 20 K U 1N I0 I 0 % 100% I1N
Zm Rm
U 1N I0 P0 2 I0 Z
2.效率：η=（P2/P1）*100% =（1-Σp/P1）*100%= • 其中：pcu= （I2/I2N）2pKN=β2 pKN pFe P0 其中
pCu
I2 2 2 ( ) PKN PKN I2N
2
P2 S N cos 2
可见，影响变压器运行效率的因素有： 1）负载的大小； 2）负载的性质； 3）铁芯的状况（p0）； 4）绕组的状况（pKN） • 效率特性： 1）轻载时…； 2）满载时…； 3）效率最高时…
2 m
Xm
R
2 m
*：（1）如为三相变压器则各公式中的电 压、电流和功率均为相值； （2）由于在低压侧做的试验，如为降压变 压器需折算到高压侧即乘以K2； （3）空载电流和空载功率必须是额定电压 时的值，并以此求取励磁参数。
单相铁芯变压器特性的测试
二、数据测试
2、空载特性曲线：U0=f(I0)，P0=f(U0)。将副边断开，调 节调压器使原边电压U1从0逐渐上升到42V，分别记录各 次测得的U10、I10、U20，按下表记录数据，绘制变压器的 空载特性曲线。其中U=UN的点必须测，并在该点附近测 的点应密些。
其中负载功率P2=U2I2cosφ=U2I2，总功率损耗为 P0=P1-P2, 原边铜损耗Pcu1＝I12R1, 副边铜损耗Pcu2＝ I22R2, 铁损PFe=P0- Pcu1- Pcu2
二、数据测试
1、外特性曲线：U2=f(I2)，合上交流电源，调节调压器使变压 器原边电压U1=UN=36V，逐渐增加负载电流，即减小负载电阻 的值，从空载到额定负载范围内测试以下四项，共取数据6~7 组，记录于下表，绘制变压器的外特性曲线。测取数据时， I2=0和I2=I2N=0.227A必测。
实验二十 单相铁芯变压器特性的测试 实验目的
1、通过测量，计算变压器的各项参数。 2、测绘变压器的空载特性与外特性曲线。
一、参数计算：
已知：SN=50VA，U1N/U2N=36V/220V， I1N/I2N=1.4A/0.227A,原边内阻R1=2Ω,副边内阻R2=42Ω, 要求在一组参数下计算电压比、电流比、阻抗比、铁损 耗、铜损耗。
序号 1
U10（V） 15
实验数据 I10（mA） P1（W）
U2（V）
2
20
3
25
4
30
5
33
6
36Leabharlann 739842
U2
U10
外特性曲线 I2(mA)
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2）将变压器低压绕组接于比其本身额定，其接线 如图 2(b)所示。
用单相电源测量变压比。为了避免三相电源电压的不平衡和 便于检查出故障相别，可以用单相电源测量变压比。
根据三相变压器的不同连接组别，将单相电源通过单相 调压器接到变压器的低压侧，或者将变压器低压绕组直接接 在比本身额定电压低的单相电源上;高压绕组的电压可以经 电压互感器进行测量。其接线、测量和计算方法如表所示。
3、注意事项： 1）、仪表准确度不低于 0.5 级，测量用的电压互感器应不低 于 0.5 级； 2）、测量时引线应接触良好，电压表引线不宜过长； 3）、测量电压不低于被测量变压器额定电压 1%，且尽量保 持稳定，并要同时读取高、低呀两侧的电压指示值。
4）、变压器变比不合格，最常见的故障是分接头引线喊错； 分接开关指示位置与内部引线不对应造成的；故障后由于匝 间短路也会造成变压器比改变。
变压器的特性试验
摘要：主要介绍了变压器的变比试验，变压器的极性试验，变压器的 连接组别试验仪以及绕组直流电阻的测量。
一、 变压器的变比试验 1、变压器变比的概念和试验的目的
变压器的变比是指变压器空载运行时，原边电压 U1 与次边电压 U2 的
比值。变压器的变比试验是检验变压器能否达到预计的电压 变换效果，检验各绕组的匝数比与设计是否相符，各分线装 配是否准确，以及在运行中匝间是否发生短路等。因此变比 试验是变压器交接和大修后能否投入运行，特别是变压器并 联运行的重要依据。 2、测试方法 变压器变比试验的常用方法有双电压表发和变比电桥发。 （1）双电压表法 用三相电源测量变压比。以三相电源测量三相变压器的变压 比，可采用下列方法进行。 在变压器高压侧绕组接入低压电源，用电压表直接测量其 高、低压侧绕组的电压，其接线如图 3（a）所示
（2）交流感应法： 将同一相高、低压绕组的首端连接在一起，在高压边的 两端加一个不超过 250V 的交流电压，然后分别测量高、 低压边的电压，以及高、低压绕组末端间的电压。若高、 低压绕组末端间电压等于高压边电压与低压边电压之 差，说明高、低压边电压同相，即高‘低压绕组的首端为
同极性端。或高、低压绕组末端间电压等于高、低压边 电压之和，说明高、低压边电压反相，即高、低压绕组 的首端不是同极性端。 三、 变压器的连接组别试验 1、 变压器连接组别的概念和试验的目的 三相变压器原、次边绕组间除变化和极性关系外，还存在三 相绕组连接方式的不同。随三相绕组连接方式的改变，其原 边绕组和次边绕组对应线电压间的相位差也会改变。但无论 绕组的里连接方式怎么变化，其原、次边间对应线电压的相 位差却只有 12 种不同的情况，且都是 30 度的倍数（即 n*30 度，n=1~2）。我们将原边线电压超前对应的次边线电压 30 度（n=1）称为 1 组、60°（n=2）称为 2 组、……，直到 360° 即 0°（n=12）两电压相量重合为 12 组。这恰如时钟表面被 12 个小时所等分，每相临两数间为 30°角。因此，可以按 时钟系统来确定连接组别。方法是以分针代表原边线电压相 量，固定指向 12；以时针代表对应的次边线电压相量，它所 指的钟点数就是连接组别数。 2、测试方法 直流法、交流法、计算法、作图法、相位表法
电桥工作原理如图 4 所示。在被试变压器的一次侧加一 低电压 U1，则在变压器二次侧有一感应电压 U2。调整 R1 的电 阻值，可以使检流计为零。这时变压比可按下式计算
为了直接读出误差值，可在 Rl 和 R2 之间串入一滑线电阻 R3， 并使检流计的一端在滑动点上，对应滑线电阻的不同电阻值 在电桥面板上标以不同的变比误差，从而达到直读的目的。
（2）变比电桥法 变压比电桥法具有如下优点:第一，不受电源稳定程度
的限制;第二，准确度和灵敏度高 (都在千分之一以上);第 三，试验电压较低，比较安全;第四，变比误差可以直接读 数;第五，变比试验的同时，可进行接线组别的试验。因此， 这种方法越来越受到现场广大试验人员的欢迎。
目前，较常用的是ＱＪ35 型变压比电桥，其变比测量范 围为 1.02~111.12;误差范围为-2%一+2%;准确度等级为 0.2 级。
图 5 用直流法测量极性
如图 1 所示，将干电池的正极接在变压器一次侧 A 端 子上，负极接到 X 上，电流表的正端接在二次侧 a 端子 上，负极接到 x 上，当合上电源的瞬间，若电流表的指 针向零刻度的右方摆动，而拉开的瞬间指针向左方摆动， 说明变压器是减极性的。
若同样按照上面接线，但当电源合上或拉开的瞬间， 电流表的指针的摆动方向与上面相反，则说明变压器是 加极性的。
（1）直流法确定组别
直流法是最为简单适用的测量变压器绕组接线组别的 方法，如图 2 所示是对一Y / Y 接法的三绕组变压器用直流法确
定组别的接线，对于其他形式的变压器接线相同。用一低压 直流电源如干电池加入变压器高压侧 AB、BC、AC，轮流确 定接在低压侧 ab、bc、 ac 上的电压表指针的偏转方向，从 而可得到 9 个测量结果。这 9 个测量结果的表示方法为：用 正号“+”表示当高压侧电源合上的瞬间，低压侧表针摆动 的某一个方向，而用负号“-”表示与其相反的方向。如果用 断开电源的瞬间来作为结果，则正好相反。另外还有一种情 况，就是当测量 / Y 或Y / 接法的变压器时，会出现表针为零， 我们用“0”来作为结果。
二、 变压器的极性 1、变压器极性概念和试验的目的 变压器用来标志在同一时刻初级绕组的线圈端头与次级绕 组的线圈端头彼此电位的相对关系。因为电动势与方向随时 变化，所以在某一时刻，初、次级两线圈必定会出现同时为 高电位端头，和同时为低电位的两个端头，这种同时刻为高 的对应端叫变压器的同极性端。由此可见，变压器的极性决 定线圈绕向，绕向改变了，极性也改变。在实用中，变压器 的极性是变压器并联的依据，按极性可以组合接成多种电压 形式，如果极性接反，往往会出现很大的短路电流坏变压器。 因此，使用变压器时必须注意铭牌标志。 2、测试方法 直流法和交流法 （1） 直流法 用一节干电池接在变压器的高压端子上，在变压器的二次侧 接上一毫安表或微安表，实验时观察当电池开关合上时表针 的摆动方向，即可确定极性。