阜陽變壓器容量特性測試儀當(dāng)前配電變壓器生產(chǎn)中，用鋁線代替銅線作為導(dǎo)體材質(zhì)已成為行業(yè)公開的潛規(guī)則，之所以出現(xiàn)這種情況，主要原因是鋁線變壓器與銅線變壓器相比能節(jié)省成本，具有較強(qiáng)經(jīng)濟(jì)性。變壓器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成的一種靜止的電氣設(shè)備，它具有變換電壓、變換電流、變換阻抗的功能，在工程各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。如果變壓器采用鋁線代替銅線，鋁線代替銅線有什么后果？耗電量更大 用電質(zhì)量差！首先，從原理上講，兩者作為導(dǎo)電材料使用，差別主要在于導(dǎo)電率的差異，銅線要比鋁線導(dǎo)電率高，銅線的電量損耗更低，同樣一根粗細(xì)的線，電阻比鋁小，輸送同樣的功率，消耗的電量就比較小，終會導(dǎo)致用戶用電的質(zhì)量上有所差別。從成本上考慮，銅線與鋁線的差別還在于價(jià)格方面，相同單位的銅線價(jià)格大約是鋁線的兩倍多。除非企業(yè)用相關(guān)技術(shù)把這個(gè)損耗控制在的規(guī)定范圍之內(nèi)，這也是可以的，但迄今為止還未有相應(yīng)的技術(shù)。此外，由于銅線的導(dǎo)熱性能較鋁線高，在方面，長時(shí)間使用的話，銅線較鋁線有優(yōu)勢。如果出現(xiàn)在招標(biāo)項(xiàng)目中以鋁線代替銅線，那就存在著嚴(yán)重不誠信行為。

阜陽變壓器容量特性測試儀干式電力變壓器技術(shù)參數(shù)和要求》《GBT 22072-2008 干式非晶合金鐵心配電變壓器技術(shù)參數(shù)和要求》《JB/T 3837-2010變壓器類產(chǎn)品型號編制方法》由于變壓器材質(zhì)測試、容量測試以及特性試驗(yàn)等都是比較專業(yè)的試驗(yàn)，在試驗(yàn)測試中，相關(guān)設(shè)置內(nèi)容和測試結(jié)果項(xiàng)目比較多。而且由于歷史遺留原因，同一測試內(nèi)容全國各地叫法不一，為了您能更方便對變壓器容量測試和特性測試有一個(gè)的了解，特將一些會用到的變壓器試驗(yàn)術(shù)語和定義列在下面。為了保證權(quán)威性，一下內(nèi)容均摘錄自《GB 1094.1-2013》等標(biāo)準(zhǔn)。1、分接在帶分接繞組的變壓器中，該繞組的每一個(gè)分接連接均表示該分接的繞組有一個(gè)確定的有效匝數(shù)，也表示該分接繞組與任何其他繞組不變的繞組間有一確定的匝數(shù)比。2、主分接與額定參數(shù)相對應(yīng)的分接。特殊說明，空負(fù)載損耗以及空載電流等參數(shù)均表示的時(shí)被測變壓器處于主分接時(shí)的數(shù)據(jù)(但另指定其他分接時(shí)除外)。3、有載分接開關(guān)適合于在變壓器勵磁或負(fù)載下進(jìn)行操作的用來改變變壓器繞組分接連接位置的一種裝置。4、無勵磁分接開關(guān)適合于只在變壓器無勵磁(與系統(tǒng)隔離)時(shí)進(jìn)行操作的用來改變變壓器繞組分接連接位置的一種裝置5、空載損耗(俗稱：鐵損、鐵芯損耗)當(dāng)額定頻率下的額定電壓（分接電壓）施加到一個(gè)繞組的端子上，其他繞組開路時(shí)吸取的有功功率。6、空載電流當(dāng)額定頻率下的額定電壓(分接電壓)施加到一個(gè)繞組的端子上，其他繞組開路時(shí)流經(jīng)該繞組線路端子的電流方均根值。注1：對于三相變壓器，是流經(jīng)三相端子電流的算數(shù)平均值。注2：通常用占該繞組額定電流的百分?jǐn)?shù)來表示。對于多繞組變壓器，是以具有額定容量的那個(gè)繞組為基準(zhǔn)的。7、負(fù)載損耗(又稱：短路損耗；俗稱：銅損)在一對繞組中，當(dāng)額定電流流經(jīng)一個(gè)繞組的線路端子，且另一繞組短路時(shí)在額定頻率及參考溫度下所吸取的有功功率。此時(shí)，其他繞組(如果有)應(yīng)開路。注1：對于雙繞組變壓器，只有一對繞組組合和一個(gè)負(fù)載損耗值。對于多繞組變壓器，具有與多對繞組組合相對應(yīng)的多個(gè)負(fù)載損耗值。整臺變壓器的總負(fù)載損耗值與某一指定的繞組負(fù)載組合相對應(yīng)。注2：當(dāng)繞組組合中兩個(gè)繞組的額定容量不同時(shí)，其負(fù)載損耗以額定容量小的那個(gè)繞組中的額定電流為基準(zhǔn)，而且應(yīng)指出參考容量。

阜陽變壓器容量特性測試儀線圈材質(zhì)對變壓器外觀體積的影響經(jīng)分析推導(dǎo)，變壓器的空載損耗、空載電流、負(fù)載損耗、短路阻抗可通過公式（1）計(jì)算。 公式(1)其中，C1，C2，C3，C4為常數(shù)，P0為空載損耗，I0為空載電流，Pk為負(fù)載損耗，Ukx(％)為短路阻抗，ρ為線圈電阻率，N為線圈匝數(shù)，S1為鐵芯柱橫截面積，S2為線圈導(dǎo)線橫截面積，h為鐵芯柱高度，l為鐵軛長度。根據(jù)公式(1)可知，空載損耗P0與空載電流I0之比為常數(shù)，可以看出空載損耗與空載電流之比為一個(gè)常數(shù)，說明空載電流與空載損耗正相關(guān)。如果空載損耗滿足國標(biāo)要求，空載電流也將基本滿足國標(biāo)。另外設(shè)計(jì)中h和l一般存在著線性關(guān)系，通常采用4l＝3h，故由公式(1)可知，空載損耗P0與短路阻抗Ukx(％)乘積也近似為常數(shù)，說明，說明短路阻抗與空載損耗負(fù)相關(guān)?？蛰d損耗變大，短路阻抗將變小；空載損耗變小，短路阻抗將變大。因此，對于鋁線圈變壓器要使四個(gè)性能參數(shù)同時(shí)保持不變，只需要保證其負(fù)載損耗和空載損耗同時(shí)滿足即可。由公式(1)可得到公式( 公式(2)鋁的電阻率3.5710-8Ω·m，銅的電阻率2.13510-8Ω·m，繞組材質(zhì)由銅換成鋁，繞組電阻率由增大0.598倍，由公式(2)可知，為了保持負(fù)載損耗和空載損耗參數(shù)滿足規(guī)定，通常通過增大繞組導(dǎo)線橫截面積的方法來實(shí)現(xiàn)，這樣導(dǎo)致鐵芯的窗寬、窗高將變大，使變壓器整體體積的變大。干式變壓器材質(zhì)分析儀通過測量變壓器直流電阻并結(jié)合變壓器特性參數(shù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)綜合判斷干式變壓器的容量，綜合變壓器變比數(shù)據(jù)、變壓器的本體外觀數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)并引入概率分析法，進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)分析綜合計(jì)算出變壓器高低壓線圈的“銅鋁因子”，準(zhǔn)確判斷出變壓器線圈的材質(zhì)。相同容量變壓器當(dāng)線圈采用以鋁代銅時(shí)，體積會增大，一些廠家利用變壓器傳統(tǒng)的容量檢測法的不足，減小變壓器容量，來掩蓋材質(zhì)變化帶來的體積變化。線圈銅或鋁材質(zhì)的不同，導(dǎo)致變壓器容量、體積、質(zhì)量、匝比、導(dǎo)線截面積、直流電阻、電阻溫升曲線等參數(shù)均有所變化 ，這些參數(shù)之間又相互影響。干式變壓器材質(zhì)分析儀將變壓器容量、外觀參數(shù)（變壓器包高、包厚）、直阻、匝比作為變壓器材質(zhì)檢驗(yàn)的重要影響影響因素，將這些數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對比，確定各參數(shù)對變壓器線圈材質(zhì)影響的概率分布模型，通過大量實(shí)驗(yàn)確定影響因子的大?。唤⒆儔浩骼@組材質(zhì)分析的總概率函數(shù) ……………………….公式（3）式中：f(s)，f(v)，f(m)，f(n)分別為變壓器容量、直阻、匝比、外觀參數(shù)（包高、包厚）的影響概率函數(shù)，p1，p2，p3，p4為概率函數(shù)的權(quán)重，且均小于1大于0，p1＋p2＋p3＋p4＝1。建立變壓器線圈材質(zhì)“銅鋁因子”函數(shù)f(z) 結(jié)合公式（3）的結(jié)果進(jìn)一步綜合分析，并計(jì)算出線圈材質(zhì)“銅鋁因子”值（K），通過大量現(xiàn)場試驗(yàn)和數(shù)據(jù)的綜合分析，確定了“銅鋁因子”判斷的臨界值（K0 ），判斷出線圈的材質(zhì)的判據(jù)為式（4）。 K≥K0 （K0 ＝3） ………………………………公式（4） 當(dāng)變壓器高低壓線圈的銅鋁因子計(jì)算值滿足（4）式時(shí)，線圈材質(zhì)為銅；當(dāng)不滿足此式時(shí)線圈材質(zhì)為鋁。變壓器線包設(shè)計(jì)中包括高低壓匝數(shù)和高低壓導(dǎo)線線徑(截面積)，導(dǎo)電材質(zhì)不同，其匝數(shù)和截面積要求也不同；變壓器絕緣包括內(nèi)外絕緣和線包絕緣。通過測量線包的外部尺寸，可以得到整個(gè)線包的截面積：導(dǎo)體截面積＊匝數(shù)＋絕緣層截面積＋纏繞材料截面積，即。對于特定材質(zhì)而言，絕緣層厚度是必須保證相對穩(wěn)定，偏差必須在合理范圍內(nèi)，并且要求工藝科學(xué)。因此廠家在生產(chǎn)變壓器過程中，不會隨意加厚絕緣層厚度，否則很容易會導(dǎo)致散熱不良、應(yīng)力增大進(jìn)而發(fā)生開裂和絕緣層擊穿等問題，容易釀成爆炸等事故。因此，變壓器的外絕緣，都會按照絕緣要求設(shè)計(jì)在科學(xué)范圍之內(nèi)。設(shè)備研發(fā)過程中，對變壓器繞組設(shè)計(jì)和制作過程進(jìn)行了深入調(diào)研，積累了大量數(shù)據(jù)，進(jìn)行了矩陣多元化統(tǒng)計(jì)分析，在此基礎(chǔ)上基于多種特性變量建立了科學(xué)的數(shù)學(xué)模型，得到了銅鋁因子。實(shí)踐表明，操作簡單，判斷快捷準(zhǔn)確。

阜陽變壓器容量特性測試儀綜合實(shí)驗(yàn)此界面是變壓器材質(zhì)測試的主要結(jié)果界面。注意：進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)之前要對變壓器的所有參數(shù)進(jìn)行測試，包括變壓器的容量，變壓器的直阻，變壓器的外觀參數(shù)都要進(jìn)行準(zhǔn)確的測試。4.5.1基本概念：本儀器可判斷出變壓器高低壓繞組材質(zhì)。線圈銅或鋁材質(zhì)的不同，導(dǎo)致變壓器容量、體積、質(zhì)量、匝比、導(dǎo)線截面積、直流電阻、電阻溫升曲線等參數(shù)均有所變化，這些參數(shù)之間又相互影響。對于固定型號與容量的配電變壓器，由于國標(biāo)嚴(yán)格規(guī)定了其設(shè)計(jì)與制造流程，對線圈直流電阻值、損耗等規(guī)定了參考值。生產(chǎn)廠家采用鋁代銅時(shí)，就會在沒有明確規(guī)定的變壓器的某些參數(shù)（例如體積）上做文章，例如，為保證鋁繞組變壓器的直阻、損耗與同型號銅繞組變壓器的參數(shù)對應(yīng)，以符合的標(biāo)準(zhǔn)，在變比和鐵心相同的情況下，增大鋁線圈的截面，這會導(dǎo)致變壓器體積增大。有的廠家為使變壓器器身及體積變化不太明顯，采用減小鋁線截面，這將導(dǎo)致繞組直流電阻、損耗增大；或者在保證變比不變的情況下，減少線圈匝數(shù)，減小線圈長度，這將導(dǎo)致變壓器阻抗電壓發(fā)生改變，這將會導(dǎo)致變壓器容量變化，廠家則利用目前變壓器容量的判斷僅僅根據(jù)變壓器阻抗電壓百分值推斷，且允許有10％誤差的規(guī)定，適當(dāng)減小變壓器容量。另外，金屬的電阻值會隨著溫度的升高而增大，這主要是因?yàn)殡娮杪逝c溫度間近似地存在線性關(guān)系，銅和鋁的電阻值隨溫度的變化情況不一致，因此也可以結(jié)合變壓器繞組直流電阻溫度系數(shù)鑒別繞組材質(zhì)的方法。實(shí)際上即使變壓器容量相同、線圈采用的材質(zhì)相同，由于廠家生產(chǎn)工藝、結(jié)構(gòu)等因素的差異，也會導(dǎo)致體積不同。本系統(tǒng)將變壓器容量、外觀參數(shù)、直阻、匝比作為變壓器材質(zhì)檢驗(yàn)的重要影響影響因素，將這些數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫參數(shù)進(jìn)行對比，通過大量試驗(yàn)確定影響因子的權(quán)重，建立影響變壓器線圈材質(zhì)的概率分布模型，確定變壓器繞組的材質(zhì)分析模型。測試儀采用直流電阻和常規(guī)變壓器容量測試的“二合一”的方法，通過模糊數(shù)據(jù)分析方法，進(jìn)行準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)換算正確判斷出干式變壓器容量的大?。贿M(jìn)一步利用直阻數(shù)據(jù)并綜合變壓器變比數(shù)據(jù)、變壓器的本體外觀數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)溫度數(shù)據(jù)等進(jìn)行大量的優(yōu)化組合判斷，通過綜合計(jì)算計(jì)算出高低壓包的材質(zhì)“銅鋁因子”，進(jìn)而得出變壓器材質(zhì)為銅鋁的判斷結(jié)果。

阜陽變壓器容量特性測試儀當(dāng)前溫度：容量測試時(shí)需要進(jìn)行溫度校正，所以，需要在此輸入當(dāng)前溫度。一般輸入的值為被試變壓器陰面的溫度值再增加10℃?？梢灾苯油ㄟ^數(shù)字鍵輸入溫度值。分接檔位：被試變壓器的分接開關(guān)的位置。配變通常都有三(或五)個(gè)分接檔位，其中2檔（3檔）為標(biāo)準(zhǔn)分接。進(jìn)行容量測量時(shí)，請保持被試變壓器的分接開關(guān)位置與該項(xiàng)設(shè)置值相同。如被試變壓器分接檔位不是三(或五)個(gè)分接檔位的情況，請將該項(xiàng)設(shè)定為額定分接檔，同時(shí)變壓器的分接開關(guān)接至標(biāo)準(zhǔn)分接檔位，方可進(jìn)行容量測試。標(biāo)稱容量：作為測量結(jié)果的參照，此處請輸入所測變壓器的標(biāo)稱容量。以便于測得的容量形成對照。本項(xiàng)通過數(shù)字鍵直接輸入即可。圖三 容量測試設(shè)置界面變壓器編號：共6位數(shù)的變壓器編號。主要是為了便于變壓器的管理、查閱。該項(xiàng)值通過數(shù)字鍵輸入。變壓器用戶：此項(xiàng)為拼音中文輸入，可以多輸入7個(gè)中文漢字，進(jìn)入該項(xiàng)輸入后，儀器自動調(diào)出中文拼音輸入法，先選拼音，“確定”拼音后，再選擇漢字。本項(xiàng)主要是將被測變壓器的用戶錄入，方便檔案管理。測試員：此項(xiàng)為拼音中文輸入，可以多輸入7個(gè)中文漢字，進(jìn)入該項(xiàng)輸入后，儀器自動調(diào)出中文拼音輸入法，先選拼音，“確定”拼音后，再選擇漢字。本項(xiàng)內(nèi)容是為了方便測試檔案的存檔、查閱。以上各項(xiàng)均設(shè)定完畢，并正確接線后（參照后面詳細(xì)說明），單擊“確定”鍵既可進(jìn)行容量測試。

阜陽變壓器容量特性測試儀單相電源空載測試CA相測完 單相電源空載測試終計(jì)算結(jié)果測量完畢，單擊“完成”鍵，將三相的測量結(jié)果計(jì)算后，綜合顯示。顯示的結(jié)果分別包括三相各自的測試電壓以及校正后的三相空載電流和空載損耗。此外，系統(tǒng)還會根據(jù)所測得的空載損耗，推測所測變壓器的性能水平代號，供工作人員參考。此時(shí)，單擊“保存”即可保存相關(guān)數(shù)據(jù)。4.2 負(fù)載損耗測試在特性界面選定“負(fù)載測試”項(xiàng)，進(jìn)入負(fù)載測試設(shè)置界面。空載測試是需要外配交流電源（包括升壓、調(diào)壓設(shè)備）的測試?！柏?fù)載測試”與“空載測試”的各個(gè)界面和各項(xiàng)操作基本相似。下面只詳細(xì)描述一下不同之處，相同之處不再重復(fù)負(fù)載測試參數(shù)設(shè)置界面4.2.1負(fù)載損耗測試參數(shù)設(shè)置進(jìn)行負(fù)載測試前，需要設(shè)定一些必要的參數(shù)。一次電壓：進(jìn)行變壓器測試之前，需要正確輸入變壓器的工作電壓，該項(xiàng)為變壓器的一次額定電壓值。單位為kV。當(dāng)前溫度：該值用于將測試到的負(fù)載損耗校正到標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載試驗(yàn)條件（如75℃）下負(fù)載損耗的校正公式為，其中K代表電阻溫度系數(shù)。其算法為式中t為測試時(shí)的實(shí)際溫度。阻抗電壓的溫度校正公式為式中代表當(dāng)前溫度下實(shí)際測得的阻抗電壓百分比，代表當(dāng)前溫度下的實(shí)際測得的負(fù)載損耗，表示被測變壓器的實(shí)際額定容量。請用紅外測溫儀測量被測變壓器的當(dāng)前溫度。標(biāo)稱容量：即為被試變壓器的額定容量；校正溫度：正如“當(dāng)前溫度”項(xiàng)中提到的，負(fù)載損耗實(shí)驗(yàn)需要將結(jié)果進(jìn)行校對，校對到統(tǒng)一的溫度范圍，此處即為那個(gè)統(tǒng)一的溫度范圍。一般油浸式變壓器的校正溫度為75℃，而干式變壓器則有多種不同的校正溫度。聯(lián)接組別：選擇被測變壓器的實(shí)際聯(lián)接組別。電壓變比，當(dāng)所測量的電壓值超過本儀器本身量程后，用戶可以外擴(kuò)電壓互感器，進(jìn)行量程擴(kuò)展。此參數(shù)為外擴(kuò)電壓互感器的變比值（如：10kV/0.1kV的電壓互感器，應(yīng)輸入100）。

阜陽變壓器容量特性測試儀單相電源對三相變壓器的短路（負(fù)載）損耗的測量：受電源條件限制（沒有三相電源或電源容量較小）時(shí)，以及在制造過程或運(yùn)行中需逐相檢查以確定故障相時(shí)，可用單相電源進(jìn)行短路試驗(yàn)；試驗(yàn)方法是將變壓器的低壓三相的出線端短路連接，在高壓側(cè)進(jìn)行三次測量，根據(jù)被測變壓器的繞組連接方式可分為以下兩種情況，見a、b；接線與單相電源測量三相變壓器空載損耗的情況相同，可參照圖5-4接線，二次側(cè)全部短接。注意：短路電流大于50％額定電流測量的數(shù)據(jù)才準(zhǔn)確。a．加壓繞組為△連接加壓側(cè)按圖5-4方式接線，與之不同的是非加壓側(cè)（低壓側(cè)）的三相出線端需人工短連接。繞組中的電流應(yīng)為額定電流的倍，測得的數(shù)值可按下面公式換算三相短路損耗和短路電壓：※ 注：式中Un為加壓側(cè)額定電壓b．加壓繞組為Y連接依次在任兩相之間加壓，同時(shí)非加壓側(cè)的三相出線端人工短連接?！? 注：式中Un為加壓側(cè)額定電壓⑸ 三相三線電源測量變壓器空載損耗：將變壓器非測試端開路，按圖5-5接線； 注意：我們這里采用方法相當(dāng)于以往的兩功率表法，只測量UAB和UCB兩相電壓值，結(jié)果為兩相的平均值；同時(shí)功率損耗也只測量PAB和PCB兩相功率，總損耗為兩相功率損耗之和。三相三線測量空載損耗三相三線經(jīng)PT和CT測量空載損耗圖5-5 三相三線經(jīng)PT和CT測量空載損耗⑹ 三相三線電源測量變壓器短路（負(fù)載）損耗：與三相三線變壓器測量空載損耗的接線方式基本相同，按照圖5-6接線，做短路實(shí)驗(yàn)時(shí)變壓器的非加壓側(cè)的三個(gè)出線端人工短連接。如果高壓或中壓側(cè)出線套管裝有環(huán)形電流互感器時(shí)，試驗(yàn)前電流互感器的二次一定要短接。三相三線測量短路損耗圖5-6 三相三線經(jīng)PT和CT測量負(fù)載損耗