变压器温升试验接线优化方案

变压器的温升试验一般在最大负载损耗分接位置进行。

变压器的温升试验方法按照《电力变压器试验导则》（JB/T501—2006）的规定，一般可分为直接负载法、相互负载法、循环电流法、零序电流法和短路法等。

（1）直接负载法 直接负载法是在变压器的一侧施加额定电压，另一侧接负载阻抗，使变压器绕组中通过最大负载电流，如图7-3所示。这种试验方法最为简单，但需要和被试变压器相同容量的负载，因此这种方法只适用于容量较小的变压器。

图7-3 直接负载法

图中T为被试变压器；T1为辅助变压器，用来匹配电源电压和试验所需的电压；Z为负载阻抗，可以为电阻性或其他无功阻抗；Z_f是当Z为无功阻抗时所需的补偿阻抗，G为试验电源。

（2）相互负载法 相互负载法的接线原理如图7-4所示，图中，T1为被试变压器，容量为S₁。T2是和被试变压器电压比、联结组标号相同的辅助变压器，其容量S₂≥S₁。T3是辅助变压器，其二次电压等于T1的一次电压，T3的一次电压等于电源G1的输出电压，T3向变压器T1和T2供给额定电压、空载损耗和空载电流。

T4是辅助变压器，其一次电压等于电源G2电压，T4二次绕组的头尾六个出头均引出，且每相的二次电压均可以调节。T4向T1和T2两台变压器供给额定电流，当电压变压器T4的二次电压U_2T4等于0时，变压器T1和变压器T2并联，未带负载，两台变压器处于空载状态。当变压器T4的二次电压U_2T4由0逐步升高时，变压器T1和变压器T2中将有电流通过，电流值I为

I=U_2T4/（Z₁+Z₂）

式中 Z₁——T1变压器的每相阻抗（Ω）；

Z₂——T2变压器的每相阻抗（Ω）。

当变压器T1一次侧是额定电压，二次侧是额定电流时，被试变压器T1达到额定的温升试验状态。

（3）循环电流法 循环电流法的基本原理与相互负载法基本相同，只是利用变压器T1和T2不同的电压比取代了相互负载法中的变压器T4，利用T1和T2的电压差得到额定电流，以满足温升试验的要求。

如图7-5所示，由于变压器T2和被试变压器T1的电压比不同，两台变压器间存在电压差ΔU，调节它们之间的电压差，可以调节试验电流，从而满足额定电流的要求。但此时辅助变压器T2的容量应该大于被试变压器T1的容量，而且它们的联结组标号也应该相同。(www.xing528.com)

图7-4 相互负载法

图7-5 循环电流法

（4）零序电流法 零序电流法的试验接线如图7-6所示，图中T1是被试变压器，T2、T3、T4是辅助变压器。G1、G2是电源。

图7-6 零序电流法的试验接线

被试变压器T1的联结组标号为YNd，其d联结绕组可以打开成开口三角形。辅助变压器的联结组标号也为YNd，且变压器T1的YN联结绕组的额定电压和变压器T2的YN联结绕组的额定电压相同；辅助变压器T3的电压比用于配合电源和辅助变压器T2的电压；辅助变压器T4是单相变压器，其电压比用于配合电源和被试变压器T1的电压。电源G1是三相电源，电源G2为单相电源。

当G1供给的三相电压通过变压器T3使变压器T2的二次侧达到额定电压时，变压器T2和变压器T1均达到额定电压，变压器T1的开口三角形绕组的两个端子上的电压是三相电压之和等于0，如果电源G2供给的电压为0，则两台变压器均处于空载状态。

电源G2是单相电源，当G2的电压逐渐升高时，通过变压器T4供给变压器T1的电压逐渐升高，在变压器T1的开口三角形绕组内的单相电流将逐渐升高，这一电流相当于三相系统中的零序电流，在变压器T1的YN联结绕组中感应出零序电流，此零序电流通过变压器T2的YN联结绕组，最后在变压器T2的d联结绕组中也感应出零序电流，因此在两台变压器中形成零序电流系统，此电流在变压器T2的绕组中循环流通，不影响变压器T3，所以变压器中无零序电流。

（5）短路法 短路法适用于油浸式电力变压器，其接线方法简单，需要的试验设备也比较少。其接线方式同于负载试验。如图7-7所示，T1为中间变压器，T2为被试变压器。采用短路法测量变压器绕组的温升时，由于变压器在试验过程中铁心绕组内没有励磁电流，所以只能通过施加多余“负载损耗”的方式来施加空载损耗。

图7-7 短路法接线