DB13∕38-1991 電力變壓器效率現(xiàn)場(chǎng)測(cè)算方法

電力變壓器效率現(xiàn)場(chǎng)測(cè)算方法1986-03-29發(fā)布電力變壓器效率現(xiàn)場(chǎng)測(cè)算方法1適用范圍本方法適用于作為電源設(shè)備運(yùn)行的電力變壓器2基本概念2.1變壓器效率：它是指“電能轉(zhuǎn)換的效率”,定義為變壓器輸出功率與輸入功 (1)式中：P?——變壓器輸出功率(千瓦)P?——變壓器輸入功率(千瓦)3測(cè)算方法確定效率，這在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試中不易作到，而且率，即先求得給定輸出時(shí)的銅損和鐵損，用下面公式計(jì)算變壓器的效率。S?——變壓器付邊所帶負(fù)載I?——變壓器付邊電流(千伏安)(千伏安)(安)(安)(千瓦)(千瓦)3.2.1簡(jiǎn)單地理論分析河北省標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量局1986—03—29發(fā)布1986—06—01實(shí)施 3 4 5 6 7X?g=WL?g——原線圈的漏抗由于漏磁通是通過(guò)非磁性物質(zhì)而閉合，磁路不會(huì)飽合，磁導(dǎo)A是常數(shù)，而L?g=W}Aig所以Lia及相應(yīng)的漏抗X1σ為常數(shù)8式代入下式得 9Z?——原線圈漏阻抗顯然Z?也是常數(shù)。同樣，對(duì)于主磁通感應(yīng)電勢(shì)E?的作用，引入一個(gè)參數(shù)激磁阻抗Zm,把E:和i。聯(lián)則7式可改為：變壓器空載時(shí)的等效電路為心，由激磁阻抗Zm=rm+jxm組成xm反映了主磁通的作用rm反映了鐵心中的鐵耗。(PFe)如前所述r?和x?σ為常數(shù)，但rm和xm不是常數(shù)，隨電壓變化而變化。 (xm、rm都隨外施電壓的增加而減少)但在實(shí)際變壓器中，由于外施電壓U;在額定r?I?反映了空載時(shí)，原邊線圈電阻產(chǎn)生的損耗，rmi。反映了變壓器的鐵耗。因?yàn)榭蛰d電流很小。因而，這時(shí)的損耗主要反映了變壓器空載運(yùn)行時(shí)的鐵心損耗即鐵損顯然，變壓器空載運(yùn)行時(shí)，雖然付方?jīng)]有功率輸出，但原方仍要從電網(wǎng)吸取部分有于空載時(shí)銅耗不起主導(dǎo)作用Pcu<PFe。則可把空載時(shí)測(cè)得的原邊輸入功率(空載損耗)△Po近似地看作變壓器空載時(shí)的鐵耗PFe。變壓器鐵耗分為基本鐵耗和附加鐵耗，基本鐵耗是變壓器鐵芯中的磁滯損耗和渦流流損耗，主磁通在結(jié)構(gòu)部件中(夾板、螺釘?shù)忍?引起的渦流損耗及高壓變壓器中的介質(zhì)損耗等。附加損耗也近似地與V}成正比。鐵芯磁通密度Bm是由變壓器鐵芯材質(zhì)決定的，對(duì)照軋片Bm=1.40～1.47韋/米2冷軋片Bm=1.50～1.70韋1米2,外施電壓V;在額定值左右變化不大，因而，變壓器負(fù)載運(yùn)行時(shí)的鐵損PFe可認(rèn)為近似地等于空載3.2.2.1為了便于試驗(yàn)和安全起見，通常在低壓測(cè)進(jìn)行試驗(yàn)，高壓側(cè)開路。3.2.2.2以很小的電壓施加于試品上，注意儀表的指示是否正常，然后逐步升高3.2.2.3當(dāng)電壓升高到額定值后，測(cè)量各相電壓是否平衡，并進(jìn)行記錄。3.2.2.4在三相變壓器中，試驗(yàn)電壓是以三相電壓平均值計(jì)算當(dāng)三相電壓之差不超過(guò)2%時(shí)，允許以a,c相電壓作為試驗(yàn)電壓。3.2.2.5空載電流應(yīng)采用三相電流的平均值，并以額定電流的百分?jǐn)?shù)表示。3.2.2.6用兩瓦特表法測(cè)量空載時(shí)的功率損耗，瓦特表用低功率因數(shù)瓦特表。3.2.2.7在接線中應(yīng)注意相序及電流互感器，電壓互感器極性，因空載時(shí)，功率因數(shù)很低，應(yīng)使P?>P?,P?為負(fù)值，3.2.3變壓器空載試驗(yàn)接線圖a三相試驗(yàn)說(shuō)明：1、本圖系示意性，在實(shí)際試驗(yàn)時(shí)應(yīng)接入電流互感器和電壓互感器。精度等 11P?,P?瓦特表讀數(shù)(瓦)3.2.4.2、單相試驗(yàn)時(shí)，對(duì)丫形接線，電壓分別加在低壓三相的任意兩端(如a、b端),外加試驗(yàn)電壓應(yīng)為兩相額定相電壓之和().分別對(duì)ab、 (12)3.3.2.1、三相試驗(yàn)時(shí)，空載電流應(yīng)采用三相電流的平均值，并以額定電流的百分 I?H——付邊(低壓)線圈額定電流。 (13) ()I?be——試驗(yàn)電壓加于b、c時(shí)的電流I?H——付邊(二次)線圈的額定電流。變壓器鐵心為了建立磁場(chǎng)，需要消耗無(wú)功功率(即空載無(wú)功損耗△Q。)這部分無(wú) 各相電流不平恒度不得大于2%,則允許以任一相的額定電流作為短路試驗(yàn)時(shí)的電△PR=CT?·PT?·P?+CT?·PT?·P? (17)(玩) (18) (20)(千乏)……………(21)瓦安瓦瓦安瓦3.6變壓器帶任一負(fù)載S時(shí)的總損耗 (23) (24)以23式代入2,即得變壓器帶任一負(fù)載時(shí)的效率 (25)3.7、試驗(yàn)舉例二次帶負(fù)載S?=250千伏安，試驗(yàn)環(huán)境溫度t=20℃功率因數(shù)Cosφ?=0.8,求：(1)、空載損耗△P。(鐵耗)(2)、空載電流I。%(3)、空載無(wú)功損耗△Q。(4)、短路損耗△PR?s(5)、短路電壓(阻抗壓降)U。%(6)、滿載無(wú)功損耗△QR(7)、總的有功損耗(8)、總無(wú)功損耗(9)、變壓器任一負(fù)載S=250千伏安時(shí)的效率試驗(yàn)方法及接線如前述(空載實(shí)驗(yàn)用單瓦特表法一單相法)、並進(jìn)行記錄，測(cè)得數(shù)Pab=246)瓦(1)、鐵損(鐵耗)——空載損耗(2)、空載電流(3)、空載無(wú)功損耗=45千乏(4)、短路損耗負(fù)載S時(shí)銅損(銅耗)(5)、短路電壓(8)、滿載無(wú)功損耗=33.75千乏(7)、總有功損耗(8)總無(wú)功損耗=78.75千乏(9)變壓器效率