常见问题：变压器空载与负载试验

变压器空载试验和负载试验的损耗测量常见的问题主要是测量系统的校正问题。

如图8-3所示，对一台变压器进行单相低压空载试验，短接端子bc并在端子ab间施加220V电压，测量所得的试验数据为：电流0.01A，损耗76.5W。

图8-3 变压器单相低压空载试验的接线

由此可以看出，在ab端子两端施加220V电压时的空载损耗为76.5W，但由于测量系统的自身原因，也会引入一定的测量误差。

若将测量电路开路（见图8-4），通过调压器同样施加220V的电压，此时得到的瓦特表示数为19.5W（这部分损耗主要是由瓦特表和电压表的内阻引起的），为测量损耗的25.4%，这是测量所无法接受的，因此必须进行测量系统进行校正。

图8-4 测量误差的校正

同样对于负载损耗测量时，尤其是大容量电力变压器，也应该校正测量系统。如图8-5所示的变压器测量损耗电路，试验电流为883A，单根引线的直流电阻为0.0068Ω（20℃），那么，其负载损耗测量时三根引线上的损耗为3×883²×0.0068W=15906W，因此在损耗测量的结果中必须减掉由于测量系统而引入的损耗（如果测量用电压互感器直接接至试品的接线端子上将无此影响）。

图8-5 变压器负载损耗的测量

对于图8-5所示的试验电路，还可以利用试验的方法确定测量系统的损耗，如图8-6所示。

(www.xing528.com)

图8-6 试验法确定系统损耗

对于第一种电路，施加测量时的试验电压；对于第二种电路，施加测量时的试验电流，然后再将两种电路的测量损耗加以合成。试验表明，对于大容量电力变压器负载损耗试验，第一种电路的损耗在测量损耗中所占的比例很小（主要是由瓦特表、电压表和测量用电压互感器的内阻引起的损耗）。

另外，测量系统的相位差也能引起很大的测量误差，特别是测量用电压互感器和电流互感器的相位差。其计算公式为

β=0.0291δtanφ

式中 β——测量相对误差；

δ——测量系统的相位差；

φ——试品的功率因数角。

现举例说明一下，三相变压器负载损耗测量数据如下：试验电压U=16.6kV，试验电流I=223A，负载损耗P=119.2kW，测量用电压电流互感器的准确度等级为0.1级，其最大相位差为±5′，试计算由互感器相位差引起的测量误差。

解：测量系统的最大相位差（最极端的情况下）δ=5′-（-5′）=10′

由此可见，在试品功率因数很低的情况下，由互感器相位差引起的测量误差是相当大的。